Trasformare i rifiuti in fertilizzanti sostenibili
I sistemi alimentari europei continuano a dipendere in larga misura dai fertilizzanti minerali e da quelli fossili, derivati da risorse limitate e da processi produttivi ad alta intensità energetica; al tempo stesso, grandi quantità di azoto e fosforo vengono disperse attraverso i flussi di acque reflue, contribuendo all’inquinamento dei fiumi, dei suoli e degli ecosistemi costieri.
Trasformare i rifiuti in risorse
Il progetto P2GreeN(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE, affronta questa sfida trasformando i flussi di rifiuti di origine umana in fertilizzanti sicuri a base biologica. L’iniziativa si concentra principalmente sul recupero di azoto e fosforo dagli escrementi umani e dalle acque reflue, nonché sulla trasformazione di questi flussi in fertilizzanti adatti alla produzione agricola. «Queste materie prime sono state tradizionalmente considerate solo in qualità di rifiuti. P2GreeN le utilizza per ridurre la dipendenza dai fertilizzanti importati a base di combustibili fossili», spiegano Isabell Szallies e Stefan Karlowsky, due dei coordinatori del progetto. Mediante la raccolta delle sostanze nutritive direttamente alla fonte, il progetto consente di incrementare l’efficienza del recupero e del riciclaggio nell’ambito di un approccio decentralizzato che rafforza inoltre il legame tra le città e le regioni agricole, favorendo la resilienza dei sistemi alimentari locali secondo i principi dell’economia circolare. Le regioni pilota del Mar Baltico, della Germania e della Spagna hanno dimostrato il modo in cui i flussi circolari di nutrienti sono in grado di funzionare nella pratica, mentre altre regioni partner in Francia, Grecia, Ungheria e Italia stanno valutando le possibili modalità di attuazione futura.
Sviluppare fertilizzanti sicuri ed efficaci
Il progetto ha sviluppato diversi prodotti fertilizzanti innovativi a base di nutrienti recuperati, tra cui fertilizzanti liquidi e in pellet derivati dall’urina, nonché compost ottenuto da materia fecale trattata. Per garantire la sicurezza e il rispetto delle normative, i materiali raccolti vengono sottoposti a diverse fasi di purificazione e trattamento. Ad esempio, nella regione pilota tedesca l’urina viene trattata mediante nitrificazione, filtrazione ed evaporazione per produrre fertilizzante liquido, mentre il materiale fecale viene trasformato in compost ricco di sostanze nutritive attraverso processi di sanificazione termofila e compostaggio controllato; in Svezia, invece, l’urina stabilizzata ed essiccata viene trasformata in pellet fertilizzanti. Nelle prove sul campo, i fertilizzanti sviluppati da P2GreeN hanno offerto risultati paragonabili a quelli dei fertilizzanti minerali convenzionali in termini di resa. I prodotti a base di urina apportano in modo efficiente azoto e altre sostanze nutritive necessarie alla crescita delle colture, mentre il compost fecale fornisce ai terreni impoveriti un contenuto di fosforo particolarmente elevato. Le analisi del ciclo di vita dimostrano che l’impatto climatico generato dalla produzione e dall’uso di questi fertilizzanti è generalmente inferiore a quello esercitato dalle alternative convenzionali, sebbene vari notevolmente a seconda del loro contenuto di carbonio; ciononostante, la rimozione dei nutrienti dall’urina comporta notevoli benefici ambientali(si apre in una nuova finestra) grazie alla riduzione delle emissioni e del fabbisogno energetico nel trattamento delle acque reflue, mentre il compost fecale presenta un elevato potenziale di sequestro del carbonio.
Promuovere la salute del suolo
Il progetto P2GreeN contribuisce al raggiungimento di obiettivi ambientali di più vasta portata, tra cui il miglioramento della salute del suolo, la riduzione dell’inquinamento e il sequestro del carbonio. I prodotti a base di compost aumentano il contenuto di carbonio nel suolo e favoriscono la fertilità del terreno a lungo termine. Tra le altre innovazioni figura l’integrazione di biochar di origine vegetale durante il compostaggio, che contribuisce a trattenere le sostanze nutritive e a ridurre le perdite nell’ambiente. In Spagna, l’acqua di scarico trattata viene abbinata a uno strumento avanzato di fertirrigazione intelligente che misura il contenuto di nutrienti e regola con precisione l’apporto di fertilizzante in base alle esigenze delle colture; prevenendo la concimazione eccessiva, questo sistema riduce la lisciviazione dei nitrati e tutela la qualità delle acque sotterranee. Uno degli obiettivi principali di P2GreeN è stato quello di creare le condizioni per una più ampia diffusione in tutta Europa conducendo più di otto studi di fattibilità per esaminare scenari pratici di implementazione. Il progetto ha inoltre creato una piattaforma di azioni replicabili, concepita al fine di aiutare i responsabili politici e le parti interessate a individuare luoghi idonei in cui i flussi di rifiuti urbani ricchi di sostanze nutritive possano essere convogliati verso i terreni agricoli circostanti. «Trasformando i rifiuti in risorse preziose e rimettendo in connessione i cicli dei nutrienti tra le aree urbane e quelle rurali, abbiamo dimostrato come i sistemi circolari di fertilizzazione possano incrementare la sostenibilità e la resilienza della bioeconomia europea», conclude Szallies.