Il giorno della raccolta dei rifiuti nel tuo quartiere, trascini i bidoni della spazzatura sul marciapiede e gli operai scaricano il contenuto su un grosso camion e lo trasportano in discarica. Ma forse ti sarai chiesto, mentre guardi il camion della spazzatura allontanarsi, cos'è una discarica e dove finiscono i rifiuti.
Gli americani producono spazzatura a un ritmo sorprendente di 4,9 libbre (2,2 chilogrammi) a persona ogni giorno, che ammonta complessivamente a 292,4 milioni di tonnellate (265,3 milioni di tonnellate) all'anno [fonte:EPA]. Secondo un rapporto del 2019 della società di ricerca Verisk Maplecroft [fonte:Smith], gli americani producono circa tre volte la media globale di rifiuti.
Cosa succede a questa spazzatura? Una parte viene riciclata o recuperata, una parte viene bruciata, ma la maggior parte viene sepolta nelle discariche . In questo articolo esamineremo la gestione dei rifiuti, compreso il modo in cui vengono costruite le discariche, cosa succede ai rifiuti nelle discariche, quali problemi sono associati alle discariche e come questi problemi vengono risolti.
ContenutoDei 292,4 milioni di tonnellate (265,3 milioni di tonnellate) all’anno di rifiuti generati negli Stati Uniti nel 2018, l’anno più recente per il quale sono disponibili dati, 69 milioni di tonnellate (62,6 milioni di tonnellate) sono stati riciclati e altri 25 milioni di tonnellate ( 22,7 milioni di tonnellate) sono stati compostati.
I rifiuti riciclati e compostati ammontano al 32,1% del totale. Altri quasi 35 milioni di tonnellate (31,75 milioni di tonnellate) sono state bruciate per il recupero energetico. Ma metà della spazzatura nazionale - 146 milioni di tonnellate (132,4 milioni di tonnellate) è finita sepolta nelle discariche [fonte:EPA].
Circa il 32,1% dei rifiuti viene riciclato o compostato e solo circa il 50% viene sepolto nelle discariche [fonte:EPA]. La quantità di rifiuti sepolti nelle discariche è circa una volta e mezza la quantità gettata nelle discariche nel 1960 e da allora la produzione complessiva di rifiuti negli Stati Uniti è triplicata.
Gli Stati Uniti sono il terzo produttore di rifiuti dopo Cina e India, ma creano uno sproporzionato 12% della spazzatura mondiale, considerando che ospitano solo il 4% della popolazione mondiale [fonte:Smith].
La gestione dei rifiuti solidi è stata un problema negli Stati Uniti sin dalla nascita del paese. Fino alla fine del 1800, in città come New York, le persone spesso semplicemente gettavano i rifiuti domestici nelle fogne, dove era comune vedere mucchi di rifiuti alimentari alti fino alle ginocchia, mobili rotti, letame di cavallo e persino animali morti agli angoli delle strade. fonte:Oatman-Stanford].
Alla fine, le città iniziarono a raccogliere i rifiuti, ma spesso i rifiuti venivano trasportati nelle discariche – buchi aperti nel terreno – dove spesso venivano bruciati, creando inquinamento atmosferico che rappresentava un pericolo per la salute umana. Negli anni '60, tuttavia, era ovvio per i funzionari governativi locali, statali e federali che bisognava fare qualcosa per lo smaltimento dei rifiuti.
Nel 1964, il Servizio Sanitario Pubblico degli Stati Uniti (USPHS) pubblicò un rapporto inquietante, in cui prevedeva che la produzione di rifiuti solidi sarebbe raddoppiata nel giro di 20 anni e che le aree urbane avrebbero esaurito i terreni vicini per lo smaltimento dei rifiuti. Inoltre, l'USPHS ha scoperto che le discariche a cielo aperto causavano danni respiratori e rappresentavano minacce di malattie, oltre a inquinare le acque sotterranee [fonte:Hickman].
Le moderne discariche sanitarie, la prima delle quali è stata creata in California nel 1937, sono diventate la soluzione a questo problema. Invece di limitarsi a scaricare o bruciare i rifiuti, i rifiuti venivano sistematicamente sepolti, compattati con attrezzature pesanti e poi coperti. Nel 1976, il Congresso approvò il Resource Conservation and Recovery Act, che imponeva requisiti alle discariche per impedire loro di inquinare l'ambiente [fonte:Zylberberg].
Oggi ci sono circa 2.600 discariche che gestiscono rifiuti solidi urbani negli Stati Uniti [fonte:EPA].
Queste strutture, progettate e gestite in conformità alle normative federali, hanno principalmente lo scopo di gestire i rifiuti domestici. Inoltre, le discariche di rifiuti solidi urbani possono contenere anche altri tipi di rifiuti industriali non pericolosi.
Sono dotati di un rivestimento composito su 0,61 metri di terreno argilloso compattato sul fondo e sui lati, oltre a sistemi per catturare il percolato, l'acqua che filtra attraverso i rifiuti, prima che possa contaminare le falde acquifere.
Inoltre, le discariche sono dotate di pozzi di analisi delle acque sotterranee per assicurarsi che l'inquinamento non fuoriesca. Le discariche devono inoltre utilizzare pratiche operative approvate a livello federale per la gestione dei rifiuti, che includono la compattazione e la copertura frequente con diversi centimetri di terreno. Questo strato di terreno aiuta a ridurre l'odore e i problemi con insetti e roditori e impedisce anche che i rifiuti escano dalla discarica e si trasformino in rifiuti [fonte:EPA].
Per ottenere il permesso di costruire una discarica è necessario affrontare un complicato processo normativo. Le normative federali limitano lo sviluppo di discariche in alcuni luoghi, comprese le zone umide, le zone alluvionali e le aree con terreno instabile. Sebbene le discariche non siano necessariamente bandite da questi luoghi, devono soddisfare standard di prestazione più rigorosi.
Inoltre, le discariche nuove o ampliate situate vicino agli aeroporti devono dimostrare di non creare un pericolo per gli uccelli per gli aerei, una restrizione che ha impedito la realizzazione di alcuni progetti di discarica [fonte:Walsh e O'Leary].
Un'azienda che vuole costruire una discarica deve rispettare le normative federali, oltre a quelle dello stato in cui si trova il sito. In Wisconsin, ad esempio, esistono regole che vietano di collocare discariche vicino a corsi d'acqua, laghi e stagni e di bloccarle vicino ad autostrade e parchi, a meno che non vi siano barriere o paesaggi per bloccare la vista [fonte:Walsh e O'Leary]. /P>
Ottenere l'approvazione di una discarica richiede molte ricerche attente, poiché cose come i contorni del terreno e le formazioni geologiche sotto terra possono influenzare se un sito è adatto a seppellire i rifiuti [fonte:Walsh e O'Leary].
Gli sviluppatori di discariche devono anche informare il pubblico e tenere un'udienza pubblica, e potrebbero dover affrontare l'opposizione dei vicini e dei membri del pubblico che non vogliono che i rifiuti vengano sepolti nelle vicinanze [fonte:Walsh e O'Leary].
Le discariche moderne non sono tutte identiche nel design, ma la maggior parte utilizza tecnologie simili, sebbene la sequenza esatta e il tipo di materiali utilizzati possano differire da sito a sito [fonte:WM.com]. Alcune parti fondamentali di una discarica, come mostrato nell'immagine sopra, includono:
Ognuna di queste parti è progettata per affrontare problemi specifici in una discarica.
Quindi, mentre discutiamo di ogni parte della discarica, spiegheremo quale problema è stato risolto.
Lo scopo principale di una discarica e una delle sue maggiori sfide è contenere i rifiuti in modo che non causino problemi all'ambiente. Il rivestimento inferiore, realizzato in plastica spessa, impedisce alla spazzatura di entrare in contatto con il terreno esterno, in particolare con le falde acquifere [fonte:WM.com].
Le attrezzature pesanti compattano i rifiuti in aree, chiamate celle, che in genere contengono una quantità di rifiuti pari a una giornata per sfruttare al massimo il volume di spazio nella discarica. Una volta realizzata, la cella viene ricoperta con 15 centimetri di terreno e ulteriormente compattata [fonte:Bolton].
Per tenere lontana l'acqua piovana, una discarica dispone di un sistema di drenaggio delle tempeste per convogliare il deflusso nei canali di drenaggio e lontano dai rifiuti sepolti. Altre parti del sistema includono canali sotterranei in cemento, plastica o metallo sotto le strade vicine e i bacini delle acque piovane, che possono ridurre i sedimenti sospesi nell'acqua per ridurre al minimo la perdita di suolo dalla discarica [fonte:Uteir].
I tubi di drenaggio in plastica e i rivestimenti anti-tempesta raccolgono l'acqua dalle aree della discarica e la convogliano nei canali di drenaggio che circondano la base della discarica. I fossati sono in cemento o rivestiti di ghiaia e trasportano l'acqua nei bacini di raccolta a lato della discarica.
Nei bacini di raccolta le particelle di terreno sospese possono depositarsi e l'acqua viene analizzata per verificare la presenza di sostanze chimiche di percolamento. Una volta avvenuta la sedimentazione e aver superato i test, l'acqua viene pompata o lasciata defluire fuori dal sito.
Nessun sistema per escludere l’acqua dalla discarica è perfetto e l’acqua entra nella discarica. L’acqua filtra attraverso le celle e il terreno nella discarica, in modo simile a come l’acqua filtra attraverso il caffè macinato in una macchina da caffè americano. Mentre l'acqua scorre attraverso la spazzatura, raccoglie contaminanti. Quest'acqua con contaminanti è chiamata percolato ed è tipicamente acida.
Per raccogliere il percolato, lungo tutta la discarica corrono tubi forati. Questi tubi poi scaricano in un tubo del percolato, che trasporta il percolato in un bacino di raccolta del percolato [fonte:Austin Community Landfill].
I batteri scompongono i rifiuti in assenza di ossigeno (anaerobici) perché la discarica è ermetica. Un sottoprodotto di questa degradazione anaerobica è il gas di discarica, che contiene circa il 50% di metano e il 50% di anidride carbonica con piccole quantità di azoto e ossigeno.
Il metano è un problema serio per le discariche perché è un potente gas serra, da 28 a 36 volte più efficace dell’anidride carbonica nell’intrappolare il calore nell’atmosfera. E le emissioni di gas di discarica sono la terza fonte di emissioni di metano negli Stati Uniti, rappresentando circa il 15% del gas fuoriuscito nell’atmosfera nel 2019 [fonte:EPA]. Anche il metano rappresenta un potenziale pericolo per la sicurezza, poiché può esplodere e bruciare [fonte:Dipartimento della Salute di New York].
Mettere una copertura di terreno compattato sigilla la spazzatura dall'aria e impedisce ai parassiti (uccelli, ratti, topi, insetti volanti, ecc.) di entrare nella spazzatura. Nella discarica Fresh Kills di New York, i rifiuti sono coperti con almeno 2 piedi (0,61 metri) di terreno, classificato tra il 4 e il 33%, per favorire il drenaggio dell'acqua piovana. Questo strato è sormontato da ulteriori strati di tessuto sintetico e plastica e da uno strato di terreno per consentire alla vegetazione di crescere in cima alla discarica [fonte:Freshkills Park Alliance].
In molti punti attorno alla discarica sono presenti stazioni di monitoraggio delle acque sotterranee. Si tratta di tubi che vengono interrati nelle acque sotterranee in modo che l'acqua possa essere campionata e testata per la presenza di prodotti chimici di percolamento. Viene misurata anche la temperatura delle acque sotterranee.
Poiché la temperatura aumenta quando i rifiuti solidi si decompongono, un aumento della temperatura delle acque sotterranee potrebbe indicare che il percolato si sta infiltrando nelle acque sotterranee. Inoltre, se il pH delle acque sotterranee diventa acido, ciò potrebbe indicare infiltrazioni di percolato [fonte:EPA].
I clienti delle discariche sono generalmente i comuni e le società di costruzione/demolizione, sebbene anche i residenti possano utilizzare una discarica. Qui è mostrato il layout di una tipica discarica con strutture di supporto.
Questa descrizione è di una tipica discarica visitata da HowStuffWorks anni fa. Vicino all'ingresso del sito c'è un centro di riciclaggio (A) dove i residenti possono depositare materiali riciclabili (ad esempio, lattine di alluminio, bottiglie di vetro, giornali, carta mista, cartone ondulato). Ciò contribuisce a ridurre la quantità di materiale in discarica. Alcuni di questi materiali sono vietati dalle discariche per legge perché possono essere riciclati.
Quando i clienti entrano nel sito, i loro camion vengono pesati presso la bilancia (B). Ai clienti vengono addebitate commissioni di mancia per l'utilizzo del sito. Queste commissioni vengono utilizzate per pagare obbligazioni o costi operativi.
Lungo il sito sono presenti stazioni di raccolta dei materiali non desiderati o vietati legalmente dalla discarica. Una stazione di deposito multimateriale viene utilizzata per pneumatici, olio motore, batterie al piombo e cartongesso. Alcuni di questi materiali possono essere riciclati.
Inoltre, è presente una stazione di raccolta dei rifiuti domestici pericolosi per i prodotti chimici (vernici, pesticidi, ecc.) che sono vietati nella discarica. Questi prodotti chimici vengono smaltiti da aziende private. Alcune vernici possono essere riciclate e alcuni prodotti chimici organici possono essere bruciati negli inceneritori o nelle centrali elettriche.
Altre strutture accanto alla discarica includono l'area presa in prestito che fornisce il terreno per la discarica, il bacino di raccolta del deflusso (N), i bacini di raccolta del percolato (I) e la stazione del metano (L).
Le discariche sono strutture complicate che, se progettate e gestite correttamente, hanno uno scopo importante.
