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La plastica bio: si scioglie in acqua ed è made in Italy

Fatta con scarti vegetali, ha proprietà migliori delle plastiche di origine petrolifera e ripulisce l’inquinamento dell’oro nero

Mer 28 Giu 2017 | di Francesco Buda | Ambiente
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Gusci di gamberetti o di cacao, bucce di pomodori, fondi di caffè, lenticchie e fagioli, patate,  alghe, frutta e verdura: non è la trattoria, ma la fonte di uno dei business più all'avanguardia e più promettenti. Uno dei principali motori dell'economia circolare, il nuovo modello di sviluppo capace di innescare una crescita fortissima senza però dover aumentare in modo folle i consumi, come avvenuto finora. 
Come faceva mia nonna: non buttare via nulla, riusare, tirare fuori il più possibile valore e utilità dai prodotti, evitando sprechi e in modo che qualunque elemento possa trovare nuova vita. Pianto, coltivo, mangio, con gli avanzi ci faccio il concime, lo metto nell'orto, risemino e riparte il giro. È il passaggio dal modello “dalla culla alla tomba” a quello “dalla culla alla culla”, per dirla con l'interessante libro uscito da poco “Neomateriali nell'economia circolare”, a cura di Anna Pellizzari ed Emilio Genovesi. Sì, è vero: nonna non era attanagliata dal clima 'impazzito', dallo smog e dal collasso ambientale. Ma nemmeno c'erano gli sviluppi scientifici e le tecnologie di oggi. La via di fuga dalla schiavitù petrolifera è ormai imboccata. 
È un'autostrada. Non mancano dossi e rallentamenti, ma la direzione è quella giusta e l'Italia è ai primi posti. Un nostro connazionale è stato l'inventore della plastica derivata dal petrolio nel 1954, l'imperiese Giulio Natta, Premio Nobel per la chimica. Ebbene, made in Italy è pure la nuova plastica senza petrolio assolutamente non inquinante, innocua per la salute,  persino meno costosa. E senza dover fare coltivazioni dedicate allo scopo.

PUMMAROLA MEGLIO DEL PETROLIO
Mentre George W. Bush e i suoi alleati “esportavano la democrazia” con bombe e missili nell'Iraq gonfio di petrolio, un manipolo di ricercatori italiani metteva in campo l'idea per superare il petrolio, con le armi della curiosità e della scienza. La dottoressa Barbara Nicolaus e la sua ‘truppa’ all'Istituto di Chimica Biomolecolare del Cnr di Pozzuoli, vicino Napoli, studiavano come fare un pellicola partendo dalle bucce di pomodoro. 

GENIO ITALIANO AL SERVIZIO DI TUTTI
«Da una quindicina d'anni lavoriamo sul riciclo degli scarti agroalimentari, nell'ottica che nulla si deve eliminare», spiega ad Acqua & Sapone la pioniera dell'addio al petrolio made in Italy. Il loro lavoro ha una particolarità: «Non abbiamo brevettato la bio-pellicola: noi abbiamo gettato le basi con l'idea, la ricerca, la parte sperimentale e poi la cosa è stata ripresa in tutto il mondo». Significa dare gratuitamente a chiunque la possibilità di sviluppare prodotti che aiutano a risparmiare risorse naturali e soldi, a creare lavoro buono, a inquinare meno, a fare business prima impensabili. È lo spirito “open source”, sorgente aperta: condividere le conoscenze per il bene comune. 

BATTERI E SCARTI, CHE TESORO!
La ditta Bio On, invece, utilizzando i batteri (non patogeni) da Bologna diffonde nel mondo la prima bioplastica prodotta con processi naturali, perfetta e che si decompone in pochi giorni, naturalmente e senza effetti collaterali. Tutte queste ricerche hanno rivoluzionato lo stesso mondo delle plastiche naturali: polimeri – le basi delle plastiche – fatti senza più ricorrere a costose piantagioni appositamente coltivate. Cosa che invece accade con le attuali buste ecologiche in amido di mais, peraltro non altrettanto facilmente biodegradabili e poco resistenti, anch'esse inventate da una italiana, Catia Bastioli nel 1990.  

CONTADINO BATTE PETROLIERE
Dai campi e dalla creatività arriva la vera rivoluzione con le plastiche prodotte facendo digerire ai batteri gli scarti agricoli: barbabietole e canna da zucchero, patate, frutta, verdura, legno, vinacce e persino rifiuti domestici umidi. Così la Bio On realizza polimeri che hanno prestazioni anche migliori di quelle tradizionali derivate dal petrolio, finora mai viste nella solita plastica. Addirittura, un materiale rigido che diventa flessibile se sollecitato. Queste bioplastiche superano anche quelle fatte con amido di mais o simili, ad esempio quella delle buste della spesa. 
Bio-plastiche completamente pulite, le prime biodegradabili al 100% e senza solventi chimici, senza particolari temperature, in acqua e in terra senza disperdere residui, sfruttando ciò che già c'è, gli scarti agricoli. Le uniche a biodegradarsi per davvero anche in mare. Le realizza la Bio On, fondata 10 anni fa da Marco Astorri, un grafico pubblicitario «figlio di contadini» ci tiene a dire lui, insieme a Guy Cicognani e ai contadini della cooperativa agricola emiliana CoProB, che produce la metà di tutto lo zucchero italiano. 
Il segreto è nei batteri che digeriscono lo zucchero presente nei vegetali, mediante fermentazione naturale: il risultato si chiama PHA, poli–idrossi-alcanoati, considerati i migliori bio-polimeri al mondo. I PHA li aveva sì scoperti il chimico francese Maurice Lemoigne, nel 1926. Ma è  Astorri, il non-scienziato che ha messo su la Bio On coi contadini, a chiudere il cerchio e lanciare la novitè su scala mondiale. L'anno prossimo sarà pronto lo stabilimento a Minerbio (BO) per i prodotti in campo cosmetico: microperline che potranno sostituire i vari derivati del petrolio, inquinanti e non proprio rassicuranti, tanto che recentemente diversi Stati degli Usa li hanno vietati nei prodotti per per la cura del corpo (gli esfolianti). La via per creme, saponi, shampoo e così via davvero bio è aperta. 

PER CURARE FERITE E TUMORI
La filosofia e la pratica del non buttare nulla, senza inquinare e riducendo i costi, anima anche altre eccellenti ricerche, sempre guidate da donne. «Tutti gli scarti di frutta, ortaggi e altri vegetali sono pieni di polimeri e ne possiamo trarre plastica e molti materiali non inquinanti, con altre applicazioni inimmaginabili in passato. Possiamo sostituire i polimeri sintetici con quelli nuovi provenienti dai rifiuti. Ormai siamo in grado di utilizzare lo scarto al 100% della sua potenzialità», ci spiega Athanassia Athanassiou, leader del gruppo Smart Materials dell'Istituto Italiano di Tecnologia di Genova (IIT), realtà fortissima anche in questo settore. Da gusci di cacao o d'arancia, da prezzemolo, cannella, bucce di pomodoro hanno tirato fuori incredibili materiali plastici non inquinanti ed efficienti: persino vernici e prodotti sanitari. È il caso dei polimeri che si sciolgono in acqua, come quelli derivati da alghe, seta, gusci di crostacei: «Stiamo sviluppando cerotti intelligenti che rilasciano il principio attivo, un farmaco per trattare ad esempio ferite, suture o piaghe – dice ad Acqua & Sapone la dottoressa Athanassiou -, ma pure bio-spray per bocca ed orecchie. Alcuni polimeri possono già di per sé avere proprietà curative, antinfiammatorie e antiossidanti, tipiche del vegetale di origine, per far rimarginare prima le ferite».  La bolognese Bio On ha invece lanciato il primo modo per utilizzare la bioplastica anche nella diagnosi e la cura dei tumori e non solo: sono delle nano-capsule, cioè di dimensioni intorno al milionesimo di milimetro, che consentono di visualizzare le parti malate nel corpo senza radiazioni ionizzanti e che allo stesso tempo portano il farmaco direttamente sul punto da trattare. Una bella sfida ai quattro colossi multinazionali che dominano il settore dei dispositivi di contrasto (ad es. risonanza magnetica), un business di oltre 3,8 miliardi di euro l'anno. Si stima che crescerà del 39,5% entro il 2022. 

SVOLTA NEGLI IMBALLAGGI 
I brevetti del team IIT genovese stanno interessando molte aziende, soprattutto per gli imballaggi, settore strategico che riguarda praticamente tutti i prodotti in commercio. Ad esempio, la pellicola a base di cutina – estratta dalle bucce di pomodoro –, la plastica antibatterica grazie alla cannella o che fa durare più a lungo i cibi grazie alle caratteristiche antiossidanti dei gusci di cacao. «Senza aggiungere sostanze chimiche tipo i conservanti, facciamo sì che le proprietà di uno scarto vegetale si trasferiscano alla bioplastica, anch'essa da scarti vegetali», spiega in parole povere la dottoressa Athanassiou. Il suo gruppo sta anche risolvendo due grossi problemi dei bioplastiche di prima generazione: la rigidità dei materiali e i costi difficilmente competitivi. «Stiamo riuscendo anche a modificare le caratteristiche meccaniche delle bioplastiche, coi materiali compositi: sfruttando le proprietà degli scarti vegetali, combiniamo diversi elementi, con processi chimici semplici, non inquinanti e non molto costosi – racconta la Athanassiou – e ne otteniamo un composito ottimo per fare materiali più resistenti e in serie, quindi prodotti equivalenti a quelli tradizionali che potranno sostituire il petrolio. Con il nostro processo di estrusione (immaginiamo una grossa siringa da cui esce la colla, ndr) si può fare un filo bio anche per la stampanti in 3D». 

ELETTRONICA... DALL’ORTO
Altro salto epocale: «Stiamo sperimentando le bioplastiche conduttive – aggiunge la ricercatrice dell'IIT di Genova – che portano elettricità: puoi disegnare i circuiti direttamente nella scheda di bioplastica derivata da scarti vegetali, senza dover più usare terre rare e metalli preziosi». Cioè senza aggredire montagne e sfruttare popoli poveri come accade per oro e coltan. Ma ci si possono fare anche pannelli fotovoltaici, azzerando anche il grosso problema dello smaltimento a fine vita. 

LEGUMI & GAMBERI REVOLUTION
Imballaggi, contenitori, rivestimenti o teli per la pacciamatura (la ‘coperta’ che protegge le coltivazioni da erbe infestanti) prodotti con gli scarti dell'industria agroalimentare sono una specialità della Ssica - Stazione Sperimentale Industria Conserve Alimentari – di Parma. Anche qui, a guidare le ricerche è una donna, Angela Montanari. «Con piselli, lenticchie, soia, fagioli, fave e fagiolini, rigorosamente di scarto, facciamo film biodegradabili. Non sono ancora in commercio, ma c'è qualche azienda che ha mostrato interesse», spiega la ricercatrice ad Acqua&Sapone. 
«Su richiesta dell'industria alimentare conserviera abbiamo iniziato a studiare la possibilità di valorizzare questi sottoprodotti che residuano dalla produzione di passata di pomodori, frutta sciroppata, marmellate, legumi e altri prodotti in scatola, ma pure carne e pesce surgelati», racconta Chiara Zurlini, del gruppo guidato dalla Montanari.

NON SI BUTTA NULLA!
«Abbiamo realizzato un bio-film protettivo con scarti di legumi – dicono le ricercatrici - che agli alimenti può essere applicato a spruzzo o per immersione. Stiamo inoltre lavorando ad una pellicola a base di chitosano, che si trova nei gusci dei gamberetti. Sul pesce fresco ha dato ottimi risultati, mantenendo il prodotto molto bene e più a lungo, anche perché il chitosano ha proprietà antiossidanti». E il bello è che questi rivestimenti sono commestibili. Il contrario della “crosta non edibile” che spesso troviamo su caciotte e pecorino. 
«E infatti abbiamo un altro progetto per un bio-coating, cioè un rivestimento naturale ed edibile anche per i formaggi». Infine, ancora pomodori: «Siamo molto avanti nello sviluppo di un coating al posto di quello derivato dal petrolio, una speciale vernice per rivestire l'interno delle scatolette alimentari così il cibo non sta più a contatto con derivati del petrolio, utilizzabile anche per tappi a corona e capsule e  potrà anche interessare il settore non alimentare», annuncia la dottoressa Montanari. Insomma, tornando a mia nonna, «la logica è quella di non buttare via nulla, come si fa con il maiale», sorridono le studiose. Un ottimo modo per non buttar via il pianeta.

 



La plastica che bonifica il petrolio


All'ultimo G7 di Taormina l'Istituto per l'Ambiente Marino Costiero del CNR di Messina e la Bio On hanno spiegato al mondo come si può ripulire il mare inquinato da idrocarburi in due-tre settimane, lasciando zero residui inquinanti. Mentre i capi di Usa, Italia, Germania, Gran Bretagna, Francia, Giappone, Canada e i vertici dell'Unione Europea sfilavano a caccia di qualche tiepida soluzione per il clima massacrato dalle fonti fossili, loro hanno lanciato la micropolvere made in Italy, anch'essa a base di biopolimero PHA da fermentazione dei batteri. Roba anni luce più avanti degli attuali disperdenti, i quali mandano via le chiazze di petrolio disgregandole in particelle piccolissime... che poi però precipitano nei fondali e danneggiano l'ecosistema occultamente. Invece con la soluzione presentata al G7 «è la natura che cura se stessa », dice Marco Astorri, patron dell'azienda emiliana Bio On. In pratica, le particelle PHA una volta sparse in mare formano una struttura porosa, un ottimo habitat per i batteri naturalmente presenti in ambiente marino e che si nutrono di bioplastica: ci si annidano, si moltiplicano molto più velocemente e si rafforzano fino ad aggredire il petrolio, che in massimo 20 giorni sparisce senza lasciare residui. «Dal 2018 il prodotto sarà disponibile e si presta benissimo anche alla quotidiana manutenzione di porti o siti industriali», sottolinea Astorri. Mentre si continua a svendere il suolo e il mare del Belpaese alle compagnie petrolifere che continuano a portare nuove trivelle, abbiamo almeno uno strumento naturale e innocuo per rimediare. Ci sono poi le spugna fatte coi fondi di caffè, realizzate dal'Istituto Italiano di Tegnologia di Genova: «Filtrano i metalli pesanti e sono in grado di rendere potabile l'acqua – ci spiega la coordinatrice della ricerca Athanassia Athanassiou -. Abbiamo sviluppato altre spugne che assorbono il petrolio e se le spremi recuperi il petrolio, ma ci stiamo dedicando a tutti gli inquinanti». 




Più crescita non è per forza più consumo


Con l'economia circolare, dunque rispettando la natura, riducendo gli sprechi e riciclando, il consumo di materiali primari potrebbe ridursi del 32% entro il 2030 e del 53% entro il 2050. L'economia circolare potrebbe determinare una crescita di 1.800 miliardi di euro da qui al 2030, ovvero il doppio della crescita prevista con il modello attuale. Lo dice lo studio “Growth within: A circular economy vision for a competitive Europe” della prestigiosa Ellen McArthur Foundation. Un vera rivoluzione: siamo abituati a pensare che per aumentare la crescita sia neccessario consumare di più. Questi dati ci dicono il contrario. 




Dal campo al bebè: i bio-giocattoli


Ci saranno o no ftalati o altri veleni nei giocattoli dei nostri bimbi? Quasi impossibile rispondere, visto l'enorme giro di prodotti di dubbia origine e con il marchio europeo di sicurezza “CE” taroccato. Roba solitamente made in China. Le bioplastiche made in Italy inventate dalla Bio On, prodotte con scarti agricoli, eliminano il problema: la ditta emiliana ha già realizzato delle copie 100% bio delle costruzioni Lego, in particolare senza i pericolosissimi ftalati capaci di causare disfunzioni ormonali nei bambini. Ha dedicato un progetto di ricerca mondiale proprio ai giocattoli, sganciato dall'immediato ritorno economico, previsto solo in una seconda fase. 
Il progetto prevede la condivisione della tecnologia su obiettivi comuni per dimostrare che si possono ottenere plastiche specifiche, ecosostenibili, al 100% biodegradabili per giocattoli sicuri ed ecologici altrettanto belli e funzionali come quelli di plastica petrolifera. 

 


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