Inquinamento dell’industria tessile e possibili soluzioni green al suo impatto ambientale

L'industria tessile e dell'abbigliamento è il comparto industriale che si occupa della produzione di tessuti. Dalla materia prima al prodotto finito, sono moltissimi i passaggi richiesti: ognuno di questi processi ha un impatto ambientale potenzialmente rilevante, sia per il grande consumo di risorse sia per l'elevata quantità di inquinanti (in particolare tinte) che può essere presente nei reflui. In realtà esistono aziende attente alla sostenibilità, ma è anche giusto segnalare come non sia così in ogni parte del mondo: ad esempio, alcune aziende non trattano nel modo corretto le acque di scarico, riversando nei corsi d'acqua sostanze potenzialmente dannose per l'ambiente. Questo capita soprattutto in quei Paesi dove le legislazioni sono deboli ed incomplete.
Quindi, esiste una soluzione per ridurre l'inquinamento di questa porzione di industria tessile?  Il mondo naturale ci viene in soccorso, proponendoci valide strategie per abbassare gli inquinanti nelle acque di scarico: queste tecniche prendono il nome di biorisanamento. Ma di cosa si tratta? In questo articolo vedremo non solo in che modo il biorisanamento possa aiutare l'ambiente ma anche quali sono le principali tecniche in questo campo.

Perché l'industria tessile inquina e quanto incide sull'ambiente

L'industria tessile è una tra quelle con il maggior consumo di acqua ed energia, oltre che generare una grande quantità di acque reflue inquinate (Madhav 2018) – senza contare il fatto che di tutti i tessuti, solo una piccola porzione viene riciclata. Uno tra i principali problemi di questa tipologia di industria, però, sono le acque reflue. Tra le principali sostanze presenti al loro interno troviamo le tinte usate per colorare i tessuti: si stima che ogni anno circa 105 tonnellate di coloranti vengano rilasciate nell'ambiente tramite i 200 miliardi di litri di acque reflue (Kant, 2012). Questi valori sono enormi, ma non è tutto: secondo i dati del Parlamento Europeo l'industria tessile da sola è responsabile di circa il 20% dell'inquinamento globale di acqua e che, ogni anno, circa mezzo milione di tonnellate di microfibre finiscano in mare, coprendo circa il 35% di tutte le microplastiche primarie rilasciate nell'ambiente. Inoltre circa il 10% delle emissioni di CO2 a livello mondiale sono legate a questo settore – più di quelle del settore aeronautico e del commercio marino messi assieme.

Ma concentriamoci un attimo sui coloranti. Quelli usati nella tintura sono composti da molecole che sono state studiate e scelte appositamente per la loro grande stabilità – nessuno vuole un abito che si scolorisca, né col Sole né con la pioggia. Questo implica che quel colorante nelle acque di scarico rappresenti un enorme problema perché non facilmente degradabile: la maggior parte di queste tinte sono dette tinte azotate perché posseggono un particolare legame chimico tra due atomi di azoto solitamente non presente in natura e, quindi, particolarmente resistente alla degradazione.

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Le soluzioni per ridurre l'inquinamento del settore tessile

Attualmente esistono diverse soluzioni che permettono alle aziende tessili di ridurre l'inquinamento ambientale già in atto: è il caso, ad esempio, del bio-assorbimento e della biodegradazione tramite ingegneria genetica.

Bio-assorbimento

Il bio-assorbimento è una metodologia nella quale si utilizza una biomassa organica per assorbire degli inquinanti, solitamente da una matrice liquida. Le tipologie di biomasse organiche usate sono molteplici: il chitosano (derivato dalla chitina solitamente dei crostacei), alghe, batteri, alcuni dei quali utilizzabili anche vivi perché incrementano l'assorbimento dell'inquinante, o loro molecole in grado di assorbire dal mezzo nel quale si trovino gli inquinanti. Un metodo simile è la fitodepurazione, ovvero l'utilizzo di piante per assorbire inquinanti, come metalli pesanti, solitamente dai suoli.

Il principale limite della fitodepurazione e del bioassorbimento è che spostano l'inquinante dal suolo/acqua alla biomassa (alghe, batteri o tronchi che siano) che resterà contaminata e andrà gestita in maniera opportuna. La vera sfida è la biodegradazione, ovvero tramite il metabolismo (reazioni chimiche di un organismo che permettono la vita) distruggere l'inquinante e trasformarlo in qualcosa che non possa nuocere. La biodegradazione è un processo naturale che avviene in natura e permette il ricircolo della materia, fondamentale per gli ecosistemi. Ma quali sono le sue possibili applicazioni in campo industriale? È effettivamente possibile degradare l'inquinante, in particolare le tinte azotate, per renderlo innocuo?

Biodegradazione tramite ingegneria genetica

Essendo le tinte azotate uno dei principali inquinanti dell'industria tessile, sono stati condotti molti sforzi per degradare queste sostanze.
In uno studio condotto dall'Istituto di Tecnologia Chimica e Biologica di Lisbona, tramite l'ingegneria genetica è stato possibile isolare e produrre in grandi quantità una proteina che, come una "forbice molecolare", è in grado di rompere in due le molecole delle tinte azotate a livello del legame azoto-azoto. Sfortunatamente queste due sotto molecole prodotte sono ancora più tossiche della tinta iniziale. Grazie all'utilizzo di una seconda proteina, però, queste due sotto-molecole si possono trasformare in molecole base per la sintesi di composti nell'industria agroalimentare e chimica – permettendo di ricavare da ciò che era un inquinante un valore aggiunto, oltre che a pulire e purificare l'acqua.
Questo studio ha permesso di vedere la potenzialità del biorisanamento delle acque industriali e la loro valorizzazione. Ulteriori studi dovranno essere fatti per rendere questa tecnologia fattibile e vantaggiosa su scala industriale (Fernandes 2021). L'industria tessile può essere pioniera del cambiamento verso un economia circolare. La circular economy permette di trasformare ciò che fino a poco tempo fa era uno scarto di produzione, e quindi un costo aziendale, in un qualcosa di valore, che possa avere un impiego.

Bibliografia

A review of textile industry: Wet processing, environmental impacts, and effluent treatment methods. Sughosh Madhav,Arif Ahamad,Pardeep Singh,Pradeep Kumar Mishra 2018 Environmental quality management Volume27, Issue3  Spring 2018 Pages 31-41
Textile dyeing industry an environmental hazard. Kant, R. (2012).  Nat. Sci. 4, 22–26. 

Wasteful Azo Dyes as a Source of Biologically Active Building Blocks. Fernandes Ana, Pinto Bruna, Bonardo Lorenzo Front. Bioeng. Biotechnol., 15 June 2021