Valutazione del ciclo di vita delle maschere Corona - usa e getta o tessuto?

Durante la pandemia di coronavirus, le portiamo sempre in faccia - maschere monouso in bianco e blu o maschere di tessuto, le cosiddette maschere comunitarie, in vari disegni. Milioni di essi sono in uso ogni giorno. A seconda del tipo, finiscono direttamente nei rifiuti o possono essere puliti in lavatrice e riutilizzati. Oltre alla funzione protettiva delle maschere, la loro compatibilità ambientale è quindi un problema. Le maschere monouso sono uno spreco di materiale e un peso per l'ambiente? Quali fattori hanno il maggiore impatto sull'ambiente e come si possono rendere le maschere più ecologicamente sostenibili? I ricercatori dell'Empa hanno studiato queste domande in un team interdisciplinare e ora hanno pubblicato i loro risultati.

13 maschere a settimana

Per la valutazione del ciclo di vita, i ricercatori hanno confrontato maschere chirurgiche monouso con maschere in tessuto di cotone. "Questa è una prima, semplice valutazione del ciclo di vita che ci ha permesso di identificare i fattori ecologici rilevanti", dice la ricercatrice dell'Empa e coordinatrice dello studio Claudia Som del dipartimento "Tecnologia e Società" di San Gallo. "Il nostro obiettivo era quello di creare una base iniziale con cui le maschere possono essere ottimizzate in termini di sostenibilità già nella fase di progettazione", dice Som.

Sono stati calcolati il bilancio dei gas serra, il consumo di energia, il consumo di acqua e l'impatto ambientale totale (espresso nei cosiddetti punti di impatto ambientale, EIP) della produzione, dell'uso e dello smaltimento delle maschere. Gli effetti sono stati considerati per una persona che si reca al lavoro con i trasporti pubblici ogni giorno per una settimana e va a fare la spesa tre volte. Sulla base delle raccomandazioni della Swiss National Covid-19 Science Task Force (www.ncs-tf.ch), questa persona usa o due maschere di tessuto alla settimana, che vengono lavate a 60°C dopo l'uso e scartate dopo cinque lavaggi, o 13 maschere chirurgiche monouso in polipropilene.

Decisivo: la vita utile di una maschera di tessuto

I calcoli mostrano che le maschere in tessuto di cotone sono migliori delle maschere chirurgiche in termini di consumo di energia e di impronta di gas a effetto serra. Al contrario, la maschera chirurgica si comporta meglio della sua controparte in cotone in termini di consumo di acqua e di impatto ambientale complessivo. "La ragione di ciò è la produzione di cotone meno sostenibile e ad alta intensità di risorse", dice il ricercatore dell'Empa Roland Hischier.

I set di dati utilizzati rappresentano la produzione media globale. In media globale, il consumo di acqua è enorme a causa dell'irrigazione, della fertilizzazione e dell'uso di pesticidi per il cotone. "Se la produzione fosse basata su regioni con un'alta percentuale di irrigazione a pioggia e su cotone organico o addirittura riciclato, la cosiddetta impronta idrica delle maschere di cotone sarebbe molto probabilmente molto migliore", dice Hischier.

Il lavaggio delle maschere di tessuto, invece, non ha quasi nessun impatto rispetto alla produzione. "Questo significa che l'effetto leva più forte sta nella durata di vita delle maschere di tessuto, poiché la maggior parte dell'impatto ambientale si verifica nella produzione di questa maschera.

Possibilità di design sostenibile

In una seconda fase, i ricercatori hanno analizzato gli effetti di varie opzioni nella progettazione delle maschere che possono ridurre l'impatto ambientale nel quadro di un'analisi di sensibilità. Questo ha mostrato che la durata di vita delle maschere di tessuto ha la maggiore influenza. A partire da un ordine di grandezza di circa 20 lavaggi, la maschera di tessuto in cotone è in vantaggio non solo in termini di consumo energetico e di bilancio dei gas a effetto serra, ma anche in termini di impatto ambientale complessivo. "Ci sono produttori che permettono già 20 o più cicli di lavaggio per maschera", dice Melanie Schmutz, autore principale dello studio.

Altri fattori che sono stati esaminati sono stati il peso e la temperatura di lavaggio. Per quanto riguarda il peso, si è scoperto che una riduzione a circa nove grammi - invece di dodici grammi come nell'analisi originale - porta a un'ulteriore significativa riduzione dell'impatto ambientale. Abbassare le temperature di lavaggio, per esempio da 60 a 40 o 30 gradi, invece, non ha quasi nessuna influenza sull'impatto ambientale.

Alcune delle maschere di tessuto certificate secondo i requisiti della "Swiss National Covid-19 Science Task Force" sono fatte di altri materiali, per esempio il poliestere, che avranno un impatto diverso sull'ambiente rispetto al cotone. Questo primo studio di valutazione del ciclo di vita non può fare alcuna dichiarazione su queste maschere.

Maschere usa e getta ecologiche e compostabili

Successivamente, i ricercatori hanno intenzione di incorporare ulteriori fattori nella valutazione del ciclo di vita, come materiali aggiuntivi per le maschere di tessuto, rivestimenti antivirali e/o antibatterici che possono anche aumentare il tempo di usura tra i lavaggi e quindi migliorare ulteriormente e notevolmente la loro sostenibilità ambientale, o l'imballaggio, che ha un valore diverso per le maschere chirurgiche vendute singolarmente rispetto alle confezioni di massa.

"Un altro punto che viene spesso discusso è l'inquinamento ambientale causato dalle maschere che non vengono smaltite correttamente", dice il ricercatore dell'Empa Som. Quanto siano rilevanti queste immissioni nell'ambiente e se, per esempio, le maschere biocompostabili aiutano a ridurre l'inquinamento ambientale, deve essere chiarito. E in tutto questo, bisogna tener conto che le maschere devono essere in grado di fare soprattutto una cosa: prevenire efficacemente la trasmissione del virus.

Fonte: Empa

Letteratura: M Schmutz, R Hischier, T Batt, P Wick, B Nowack, P Wäger and C Som; Cotton and Surgical Masks - What Ecological Factors Are Relevant for Their Sustainability? Sostenibilità (2020); doi: 10.3390/su122410245