Le emissioni di Diossina
Cenni sulle Diossine
Esistono circa 200 diossine stabili conosciute, le più note sono le dibenzodiossine policlorurate, la cui struttura contiene due atomi di ossigeno legati con uno o più atomi di cloro.
La più nota e pericolosa di esse, per contaminazioni ambientali e alimentari, è la 2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-diossina, spesso indicata con l'abbreviazione TCDD (meglio conosciuta come diossina di Seveso).
Le diossine si formano tipicamente nei processi di combustione con le seguenti caratteristiche:
- presenza di sostanze clorurate, di tipo prevalentemente organico
- presenza di metalli di transizione (Fe, Cu ..)
- presenza di sostanze che forniscono idrogeno (materiali organici)
- temperature comprese tra 200 e 500 °C
- combustione in presenza di ossigeno in difetto
- assenza di solfo
Le diossine, stante la loro alta temperatura di ebollizione (e di fusione), non si ritrovano primariamente in forma gassosa, ma solida, quindi per quanto riguarda l'emissione atmosferica, nel particolato.
Per quanto riguarda i processi di combustione, possiamo ritrovarle in: industrie chimiche, siderurgiche, metallurgiche, industrie del vetro e della ceramica, nel fumo di sigaretta, nelle combustioni di legno e carbone (potature e barbecue, camini e stufe), nella combustione (accidentale o meno) di rifiuti solidi urbani avviati in discarica o domestici, nella combustione di rifiuti speciali obbligatoriamente inceneribili (esempio rifiuti a rischio biologico, ospedalieri) in impianti inadatti, nei fumi delle cremazioni, delle centrali termoelettriche e degli inceneritori.
Le diossine, nel loro insieme sono molecole molto varie a cui appartengono composti cancerogeni. Ad esse vengono ascritti composti estremamente tossici per l'uomo e gli animali, arrivando a livelli di tossicità valutabili in ng/kg, sono tra i più potenti veleni conosciuti.
Viene classificata come sicuramente cancerogena e inserita nel gruppo 1, Cancerogeni per l'uomo dalla IARC, dal 1997 la TCDD.
Sono poco volatili per via del loro elevato peso molecolare, poco o nulla solubili in acqua (circa 10-4 ppm), ma sono più solubili nei grassi (circa 500 ppm), dove tendono ad accumularsi. Proprio per la loro tendenza ad accumularsi nei tessuti viventi, anche un'esposizione prolungata a livelli minimi può recare danni
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Impianti di riscaldamento a legna (potenza <50 MW)
La combustione di legna genera diossina, ma quanta ne produce? Le quantità sembrano estremamente piccole, ma per avere un termine di paragone, l'attuale legislazione per le emissioni di diossine per gli impianti di incenerimento di rifiuti prevede una concentrazione massima di 0,1 ng ET/m3.
In base a misurazioni effettuate su impianti di riscaldamento a legna, i gas residuali possono contenere oltre 0,1 ng ET/m3 di PCDD/PCDF, in modo particolare quando vi siano condizioni sfavorevoli per una combustione completa o quando le materie bruciate hanno un tenore di composti clorati superiore a quello del legno non trattato. Una concentrazione totale di carbonio nei gas residuali indica la non buona qualità della combustione. Si è stabilita una correlazione fra le emissioni di CO, la qualità della combustione e le emissioni di PCDD/PCDF. La tabella 3 indica alcuni valori di concentrazione e fattori d’emissione per gli impianti di combustione a legna.
Concentrazioni e fattori d’emissione per gli impianti di riscaldamento a legna
|
Combustibile |
Concentrazione (ng ET/m3) |
Fattore d’emissione (ng ET/kg) |
Fattore d’emissione (ng/GJ) |
|
Legno naturale (faggio) |
0,02–0,10 |
0,23–1,3 |
12–70 |
|
Trucioli di legno naturale proveniente dalle foreste |
0,07–0,21 |
0,79–2,6 |
43–140 |
|
Pannelli di agglomerato |
0,02–0,8 |
0,29–0,9 |
16–50 |
|
Rifiuti di legname |
2,7–14,4 |
26–173 |
1400–9400 |
|
Rifiuti domestici |
114 |
3230 |
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Carbone di legno |
0,03 |
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La combustione dei rifiuti di legname e di legno da demolizione su griglie mobili, emette elevati quantitativi di PCDD/PCDF rispetto agli impianti che bruciano legno naturale. Una misura primaria per ridurre le emissioni consiste quindi nell’evitare l’uso di rifiuti di legno trattato negli apparecchi di riscaldamento a legna.
I precedenti dati sono stati estratti dal protocollo di Aarhus allegato V del 24 giugno 1998, recepito dallo Stato Italiano con la legge 125 del 6 Maggio 2006.