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18 settembre 2020

Progettare pensando all’ambiente: la sostenibilità nei prodotti in plastica

By Patrik Werius, Anna Nilvéus Olofsson



Ci sono molti aspetti da dover considerare nell’orientare le persone verso la scelta di prodotti per l’igiene orale adatti a loro: lo stato di salute orale del paziente, la sua manualità, preferenze e motivazioni, nonché il design e l’efficacia del prodotto. In che modo poi l’impatto ambientale può aggiungersi a questi criteri?
Tutti i professionisti dentali sono consapevoli di quanto sia importante il controllo della placca per preservare la salute parodontale: prevenzione, trattamento e mantenimento efficaci dipendono tutti dal controllo del biofilm. Per migliorare la compliance del paziente e ottenere risultati positivi, è fondamentale raccomandare prodotti che siano igienici, sicuri, durevoli e facili da usare, efficienti nel ridurre la placca senza danneggiare i tessuti molli o duri. Oltre ai fattori citati, c’è un altro aspetto critico da considerare: la sostenibilità del prodotto. Un prodotto di alta qualità dura più a lungo e contribuisce a ridurre gli sprechi. Tuttavia, il materiale utilizzato, spesso la plastica, ha un ruolo decisivo dal punto di vista ambientale. Esaminiamo questo argomento più nel dettaglio.

Valutare l’impatto ambientale
Attualmente, tematiche come la plastica e l’impatto ambientale, noto anche come “carbon footprint” (letteralmente “impronta di carbonio”), sono all’ordine del giorno. Tuttavia, progettare un prodotto che abbia un basso impatto sull’ambiente e che sia sostenibile nel breve-lungo periodo non significa semplicemente utilizzare materiale riciclato o smettere del tutto di utilizzare la plastica. Molto spesso, le iniziative per ridurre l’incidenza di un prodotto – ad esempio, utilizzare sacchetti di carta o di tessuto anziché sacchetti di plastica – si concentrano solo su un singolo aspetto sostenibile, con una conseguente trascuratezza verso altri fattori che possono essere dannosi per l’ambiente.
Uno strumento valido per poterne avere una valutazione effettiva è il Life Cycle Assessment (LCA). Si tratta di un metodo standardizzato strutturato per raccogliere sistematicamente gli effetti sull’ambiente dati dal consumo di diversi materiali e di energia durante tutto il loro ciclo di vita. L’LCA può fornire un quadro accurato della “carbon footprint” che un prodotto rilascia durante il suo ciclo di vita, dalla sua creazione fino al momento dello smaltimento.

L’effetto serra
Il Life Cycle Assessment ha la sua traduzione effettiva in misure per ridurre l’impatto ambientale insieme a un’analisi del Global Warming Potential (GWP). Diversi materiali, nel momento in cui vengono inceneriti, rilasciano gas serra nell’atmosfera, dove assorbono l’energia e surriscaldano il pianeta, conservando il calore come sotto una coperta isolante. Il GWP è un calcolo di questo effetto. Ridurre le emissioni di gas a effetto serra può essere una questione risolvibile limitando l’utilizzo delle quantità di materiali, o preferendo materiali a basso impatto ambientale. In ogni caso, è essenziale tenere in considerazione il quadro generale.
Come molti metodi di analisi, l’LCA ha i suoi limiti. Non tutti i fattori possono essere tradotti in un numero o adattarsi a un modello, e l’LCA generalmente non tiene conto delle implicazioni sociali. Nonostante ciò, l’LCA è il modello che più si avvicina a uno strumento efficiente per confrontare gli effetti ambientali di materiali o processi di produzione. Il GWP fornisce un’unità di misura standard ed è utilizzato da un numero crescente di fornitori e produttori.

Passaggio da risorse fossili a risorse a base biologica
La plastica risulta essere ancora il materiale migliore in termini di igiene, sicurezza, qualità, malleabilità e rapporto qualità/prezzo. Tuttavia, poiché le risorse fossili stanno diventando sempre più scarse e costose, il mondo della plastica si sta spostando verso risorse alternative la cui produzione possa essere abbastanza rapida per riuscire a mantenere il passo con la domanda.
Esiste una vasta gamma di risorse a base biologica che possono essere trasformate in bioplastiche, ad esempio cellulosa, olio di ricino e canna da zucchero. Tuttavia, la plastica a base biologica non genera necessariamente un impatto inferiore rispetto alla plastica a base fossile, come dimostra l’LCA. Ad esempio, un involucro di plastica convenzionale come un flowpack per uno spazzolino da denti in polipropilene a base fossile ha un GWP di 3,3 kg CO2eq/kg. La stessa confezione può essere realizzata, senza alcuna modifica tecnica, da un film di cellulosa a base biologica, che ha un GWP più elevato 5,05 kg CO2eq/kg.
In molti settori saranno necessari investimenti significativi e tecniche innovative per passare all’utilizzo di materie prime rinnovabili. Materiali diversi si comportano diversamente e talvolta possono essere utilizzati macchinari e stampi già esistenti, ma in molti casi saranno necessari lo sviluppo e l’acquisto di nuovi dispositivi.
Un altro fattore da considerare è la differenza relativamente elevata di prezzo tra materiali fossili e rinnovabili. La versione rinnovabile del polietilene polimerico (PE) costa quasi il doppio del polietilene fossile, un materiale comune nei prodotti e negli imballaggi. Tuttavia, con la crescente domanda di materie plastiche a base biologica, aumenteranno sia la reperibilità che l’accessibilità economica.

Plastica riciclata e plastica biodegradabile
Perché non usare solo plastica riciclata? È possibile farlo in molti casi, ad esempio per i materiali di imballaggio, ma la plastica riciclata è problematica da utilizzare per i prodotti per l’igiene orale. Le rigide normative impongono il controllo del 100% sul contenuto del prodotto da parte del produttore e la plastica riciclata è derivata da diverse fonti, si corre quindi il rischio che contenga sostanze chimiche pericolose. Un diverso standard di plastica influisce anche sulla qualità del prodotto.
La plastica biodegradabile potrebbe essere un’opzione per ridurre i rifiuti di plastica? Le materie plastiche biodegradabili possono essere deteriorate da microrganismi, ma queste non sono necessariamente a base biologica; spesso sono prodotte a base di petrolio come la plastica convenzionale. Questi tipi di plastica dovrebbero essere utilizzati solo quando vi è una specifica necessità di decomposizione dopo l’uso, come in alcuni tipi di imballaggi per alimenti, o per uso agricolo e medico (ad esempio suture, capsule).
La strada migliore per la salvaguardia del pianeta è risparmiare energia e migliorare i metodi di riciclo e recupero di tutte le materie plastiche. Sarebbe un errore pensare che concentrarsi sull’eliminare i prodotti in plastica in modo irresponsabile sia la soluzione migliore per l’ambiente.

Progettare un futuro sostenibile
Le materie plastiche rinnovabili sono il futuro, ma come è ormai noto, la vera sostenibilità può essere raggiunta solo tenendo in considerazione l’intero ciclo di vita di un prodotto. Facciamo un altro esempio dal mondo dell’igiene orale: un manico di uno spazzolino fatto in polietilene a base vegetale.
Il polietilene a base vegetale derivato dalla canna da zucchero (una risorsa inesauribile e rinnovabile) ha un’impronta ambientale quasi trascurabile: in primo luogo, perché durante la coltivazione della canna da zucchero la pianta assorbe CO2, in secondo luogo, per via dei processi coinvolti nella trasformazione della canna da zucchero in etanolo e quindi in polietilene; successivamente, per come viene trasportata la plastica, come viene fabbricato lo spazzolino (usando Green Energy, ad esempio, dai pannelli solari) e poi per come viene reso disponibile fino al consumatore finale. Dopo l’uso, verrà smaltito nei rifiuti domestici, e alla fine incenerito (e idealmente trasformato in teleriscaldamento). Durante l’intero ciclo di vita di questo spazzolino, il 95% di CO2 viene riciclato il che significa che il suo apporto al surriscaldamento globale è minimo. È stato quindi compiuto un passo verso un futuro sostenibile, senza comprometterne la qualità.

Una responsabilità comune
Naturalmente, le conclusioni di cui sopra relative all’impatto delle bioplastiche presuppongono uno smaltimento sicuro e responsabile dei prodotti dopo l’uso. I produttori che si assumono la loro responsabilità nei confronti dell’ambiente, si impegnano a lavorare con costanti miglioramenti ambientali e sociali e ad adottare misure per ridurre al minimo l’uso di energia e materiali durante la fabbricazione dei prodotti e degli imballaggi. Tuttavia, non finisce qui. I professionisti dentali nel consigliare i loro pazienti hanno l’opportunità di influire sulla scelta di prodotti di alta qualità e di lunga durata, ma anche su ciò che accade ai prodotti quando il loro scopo è raggiunto. Il posto dei nostri rifiuti non è negli oceani: evitare che questo accada è una responsabilità di tutti.

Fonti
The Danish Environmental Protection Agency. Life Cycle Assessment of grocery carrier bags. Environmental Project no. 1985, February 2018. https://www2.mst.dk/Udgiv/publications/2018/02/978-87-93614-73-4.pdf (Retrieved 2018-09-01).
E4tech & LCAworks. 2013. Environmental assessment of Braskem’s biobased PE resin - Summary of the life cycle assessment, land-use change and water footprint reports. 2013. http://www.braskem.com.br/Portal/Principal/Arquivos/ModuloHTML/Documentos/1204/20131206-enviro-assessment-summary-report-final.pdf (Retrieved 2018-09-01).
European Bioplastics e.V. What are bioplastics? 2018. https://www.european-bioplastics.org/bioplastics/ (Retrieved 2018-09-01).
Futamura Group. Carbon footprint. 2018. http://www.futamuracellulose.com/sustainability/carbon-footprint/ (Retrieved 2018-09-01).
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IVL Swedish Environmental Research Institute. Hazardous substances in plastics – ways to increase recycling. 2017. https://www.ivl.se/download/18.3016a17415acdd0b1f47cf/1491996565657/C233.pdf (Retrieved 2018-09-01).
United States Environmental Protection Agency. Understanding Global Warming Potentials. 2017. https://www.epa.gov/ghgemissions/understanding-global-warming-potentials (Retrieved 2018-09-01).
Ying Jian Chen. Bioplastics and their role in achieving global sustainability. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2014,6(1):226-231. http://www.jocpr.com/articles/bioplastics-and-their-role-in-achieving-global-sustainability.pdf (Retrieved 2018-09-01).