Il biokul può ridurre alcune sostanze pericolose per l'ambiente, ma è necessario un controllo se l'agricoltura vuole utilizzarlo.

Le ambizioni del governo di distribuire grandi quantità di biochar sui terreni agricoli hanno creato la necessità di approfondire le analisi sui contenuti di sostanze pericolose per l'ambiente nel biochar e sugli effetti del processo di pirolisi. Attualmente, un progetto di ricerca condotto con il supporto del Politecnico di Danimarca, dimostra che il processo di pirolisi in molti casi riduce il contenuto di diverse sostanze organiche pericolose per l'ambiente rispetto alle materie prime originali. Ciò riguarda, tra l'altro, PFAS e diversi altri chemical industriali. Gli esperimenti mostrano anche che il biochar, in generale, rilascia meno di queste sostanze nell'ambiente rispetto alle materie prime da cui è stato prodotto. Lo scrive DTU in un comunicato stampa. Ciò è importante, poiché le materie prime utilizzate oggi vengono distribuite sui terreni agricoli senza alcun trattamento preliminare. In particolare, il fango di depurazione può contenere inquinanti organici come PFAS, residui di medicinali e altre sostanze pericolose per l'ambiente, oltre a diversi metalli pesanti, che vengono rilasciati nell'ambiente e possono filtrare nelle acque sotterranee. L'agenzia ha avvertito dei rischi In Danimarca, il biochar viene prodotto da paglia, fibre residue della produzione di biogas e fango di depurazione. Questo avviene in impianti di pirolisi, dove la biomassa viene riscaldata senza ossigeno, in modo che non bruci, ma si decomponga in gas, olio e carbone. Il residuo solido ricco di carbonio è chiamato biochar. L'Agenzia per l'Ambiente ha precedentemente avvertito, in una nota, che il biochar prodotto tramite pirolisi può contenere sostanze cancerogene e disturbanti ormonali. Esiste inoltre incertezza sulla degradazione, l'estrazione e la biodisponibilità di sostanze dannose nel biochar, nonché su quali sostanze nocive si formino durante il processo di pirolisi. Il contenuto può variare a seconda della biomassa utilizzata e delle condizioni di produzione. Il Jyllands-Posten ha già riportato di residenti a Vendsyssel, dove si trova il primo grande impianto di pirolisi in Danimarca, che lamentano vertigini, mal di testa, vesciche e eruzioni cutanee. In un altro progetto - Danish Biochar LTE - i ricercatori stanno studiando gli effetti a lungo termine del biochar sui terreni agricoli. Le indagini in corso del DTU mostrano differenze evidenti tra le materie prime. La paglia generalmente produce il biochar più pulito, con bassi livelli di metalli pesanti e inquinanti organici. Le fibre residue del biogas si collocano a un livello intermedio, mentre il fango di depurazione rappresenta il tipo più problematico, con un contenuto più elevato di metalli pesanti e molte sostanze organiche pericolose per l'ambiente. I risultati indicano anche che il biochar prodotto negli impianti di pirolisi danesi contiene solo livelli molto bassi di PAH, chiamati anche sostanze catramose, che possono formarsi durante il processo di pirolisi. Tuttavia, alcuni campioni provenienti da impianti industriali hanno mostrato valori elevati di queste sostanze. Alcune sostanze possono concentrarsi nel biochar Sebbene molte sostanze organiche inquinanti vengano ridotte durante la pirolisi, ciò non vale per tutti i tipi di sostanze. Metalli pesanti e metalloidi, come cadmio, nichel, rame e arsenico, non si degradano durante la pirolisi e possono quindi concentrarsi nel biochar. Tuttavia, molti di questi metalli sono fortemente legati alla struttura del biochar e vengono rilasciati solo in misura limitata. Gli effetti a lungo termine sull'ambiente, tuttavia, non sono ancora completamente chiariti. "I nostri risultati indicano che la pirolisi può essere una tecnologia efficace per ridurre il contenuto di diverse sostanze organiche pericolose per l'ambiente presenti nella biomassa. Allo stesso tempo, mostrano che la qualità del biochar dipende sia dalla materia prima sia dalle condizioni di produzione. Per questo motivo, è necessario un controllo e un quadro normativo chiari, se il biochar deve essere utilizzato su larga scala," afferma il ricercatore senior Wolfgang Stelte del DTU Chimica. Necessità di controllo I risultati mostrano complessivamente che il biochar prodotto negli impianti di pirolisi danesi spesso ha un'emissione inferiore di sostanze pericolose per l'ambiente rispetto alle materie prime da cui deriva, ma allo stesso tempo non tutto il biochar è adatto alla distribuzione sui terreni agricoli. Il biochar prodotto da materie prime con un alto contenuto di sostanze nocive può contenere concentrazioni troppo elevate di, ad esempio, metalli pesanti o altre sostanze indesiderate, e vi è una notevole variabilità tra materie prime e condizioni di produzione. Questo sottolinea la necessità di controlli di qualità e regolamentazioni rigorose, se il biochar deve essere ampiamente utilizzato in agricoltura, anche considerando che sul mercato danese potrebbero arrivare biochar stranieri con un profilo di rischio sconosciuto, spiega Wolfgang Stelte. "Esistono già sistemi di certificazione, come il European Biochar Certificate, che richiedono documentazione e analisi del biochar. I nostri risultati rafforzano la necessità di standard chiari, controlli continui e ulteriori ricerche," afferma. Il progetto in corso continuerà a esaminare altri aspetti ambientali legati alla pirolisi, tra cui le emissioni del processo e i possibili rischi legati alla gestione e allo stoccaggio del biochar su larga scala. I risultati della ricerca sono stati inviati all'Agenzia per l'Ambiente e un riepilogo dei risultati è disponibile pubblicamente nel database di ricerca del DTU, sotto il titolo: "Investigation of environmental issues related to the production and use of biochar - Executive summary of feedstock and biochar analysis". I risultati del progetto sono inoltre in fase di preparazione per la pubblicazione su riviste scientifiche peer-reviewed.