La presenza di VOC nel biogas in discarica

La presenza di VOC nel biogas in discarica

Il biogas prodotto nelle discariche è una fonte di energia rinnovabile con un elevato potenziale, ma presenta anche alcune problematiche ambientali e sanitarie legate alla presenza di composti organici volatili (VOC). Questi composti, derivanti dalla decomposizione dei rifiuti organici e da reazioni chimiche tra diverse sostanze presenti nella discarica, possono avere effetti nocivi sulla qualità dell’aria e sulla salute umana.

I VOC nel biogas di discarica derivano principalmente da:

• Decomposizione anaerobica dei rifiuti organici: alcuni rifiuti contengono precursori dei VOC che si trasformano in gas volatili durante la digestione anaerobica.
• Reazioni chimiche tra rifiuti: sostanze chimiche presenti nei rifiuti possono interagire e generare VOC.
• Materiali plastici e chimici: alcune plastiche, solventi e prodotti chimici liberano composti organici volatili nel tempo.

La composizione del biogas di discarica può variare in base al tipo di rifiuti, al tempo di decomposizione e alle condizioni ambientali.

Principali VOC presenti nel biogas

I VOC rilevati nel biogas di discarica includono:

• Idrocarburi alifatici e aromatici (benzene, toluene, xileni, etilbenzene).
• Aldeidi (formaldeide, acetaldeide).
• Chetoni (acetone, metiletilchetone).
• Terpeni (limonene, pinene).
• Alcoli e fenoli (metanolo, etanolo, fenolo);
• Composti clorurati e fluorurati (tricloroetilene, tetracloroetano).

Questi composti possono essere presenti in concentrazioni variabili e influenzare la qualità dell’aria e le prestazioni degli impianti di trattamento del biogas.

Impatti ambientali e sanitari dei VOC

La presenza di VOC nel biogas di discarica può causare diversi problemi:

Impatto ambientale

• Inquinamento atmosferico: alcuni VOC contribuiscono alla formazione di ozono troposferico e smog.
• Effetto serra: alcuni VOC possono avere un impatto climalterante, sebbene inferiore a quello del metano.
• Contaminazione del suolo e delle acque: in alcuni casi, i VOC possono dissolversi e infiltrarsi nel suolo e nelle falde acquifere.

Effetti sulla salute

• Tossicità acuta e cronica: alcuni VOC, come il benzene e la formaldeide, sono cancerogeni e possono provocare effetti tossici sul sistema respiratorio e nervoso.
• Irritazione e problemi respiratori: esposizioni prolungate ai VOC possono causare irritazione agli occhi, alla pelle e alle vie respiratorie.
• Effetti neurologici: alcuni VOC possono provocare vertigini, mal di testa e danni al sistema nervoso centrale.

Strategie di mitigazione e trattamento

Per ridurre gli effetti negativi dei VOC nel biogas di discarica, vengono adottate diverse strategie:

1. Captazione e trattamento del biogas

• Sistemi di estrazione del biogas: raccolta attraverso pozzi e tubazioni per evitare dispersioni in atmosfera.
• Filtri a carboni attivi: rimozione selettiva di VOC tramite adsorbimento su carboni attivi.
• Scrubber chimici: utilizzo di soluzioni alcaline o acide per abbattere composti volatili.
• Ossidazione termica o catalitica: distruzione dei VOC tramite combustione controllata.

2. Miglioramento della gestione dei rifiuti

• Riduzione dei rifiuti organici in discarica: promuovere compostaggio e digestione anaerobica in impianti dedicati.
• Controllo dei materiali conferiti: limitare lo smaltimento di rifiuti chimici e plastici che possono generare VOC.
• Coperture avanzate per le discariche: utilizzo di teli impermeabili e strati di biofiltro per ridurre l’evaporazione dei VOC.

3. Monitoraggio e regolamentazione

• Sistemi di monitoraggio continuo: rilevamento e analisi dei VOC tramite sensori e campionamenti periodici.
• Normative ambientali più restrittive: applicazione di regolamenti che limitano le emissioni di VOC dalle discariche.

I composti organici volatili nel biogas di discarica rappresentano una sfida ambientale e sanitaria significativa. Tuttavia, attraverso l’implementazione di tecnologie di captazione, trattamento e riduzione alla fonte, è possibile minimizzare gli impatti negativi e valorizzare il biogas come fonte energetica rinnovabile. Investire in sistemi di monitoraggio e regolamentazione più stringenti contribuirà a migliorare la qualità dell’aria e a rendere le discariche più sostenibili dal punto di vista ambientale ed economico.

Ludovica Alberti

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