lL LANDIFILL MINING E IL SUO POTENZIALE RUOLO NELL’ECONOMIA CIRCOLARE

PROF. RAFFAELLO COSSU, AVV. ANDREA FANTAPPIE’

Gli obiettivi generali

Il landfill mining (LFM) consiste nello scavo e nel trattamento dei rifiuti provenienti dalle discariche. L’interesse per il LFM è cresciuto progressivamente in Italia a partire dagli anni ’90 (Cossu et al., 1995).

I motivi per cui realizzare un intervento di LFM possono essere uno o più di quelli rappresentati graficamente in Figura 1

Figura 1: Rappresentazione grafica delle principali motivazioni per l’impiego della tecnica del “Landfill Mining”

La rimozione di una fonte di contaminazione, potenziale o accertata, assume particolare rilevanza nei casi in cui una discarica presenti rischi o criticità riconducibili a:

• modelli progettuali superati, basati su normative e regolamentazioni obsolete;
• gestioni inadeguate, prive di un efficace controllo qualitativo dei rifiuti conferiti;
• errori di progettazione o di costruzione;
• fisiologico degrado delle barriere di contenimento
• carenze intrinseche al sistema stesso di discarica che, come attualmente normato, consente l’immissione nel suolo di materiali suscettibili di generare e mobilizzare contaminanti.

In questo contesto, il landfill mining rappresenta un intervento risolutivo, in quanto consente di eliminare alla fonte il rischio di inquinamento, di bonificare situazioni di contaminazione già in atto, di superare le problematiche tecniche e amministrative connesse alla gestione post-operativa della discarica e di sollevare i gestori dalle responsabilità legali ed economiche attribuite ad essi dalla normativa vigente.

Il recupero di suolo e di volumi disponibili può generare vantaggi significativi sotto diversi profili:

• disponibilità di aree per interventi di espansione o di rifunzionalizzazione urbanistica;
• disponibilità di nuovi volumi per la realizzazione di impianti di interramento controllato, senza ulteriore consumo di suolo, nonché per lo stoccaggio temporaneo di frazioni derivanti dalla raccolta differenziata che, per ragioni territoriali o di mercato, non trovano immediata collocazione e restano in attesa di successiva valorizzazione (Wagner e Bilitewski, 2009);
• recupero di energia e di materiali dai rifiuti precedentemente conferiti.

Il recupero di risorse rappresenta, più che un vantaggio strettamente economico, un beneficio in termini di incremento dei volumi utili per l’interramento controllato dei rifiuti. Infatti, quanto maggiore è la quota di materiale scavato e destinato all’esterno della discarica, tanto maggiore risulta il volume effettivamente recuperato e riutilizzabile.

Tuttavia, le operazioni di recupero e riciclo presentano criticità non trascurabili. Da un lato, sussistono difficoltà tecniche nel raggiungere standard qualitativi idonei alla commercializzazione dei materiali recuperati (ad esempio lavaggio di ghiaia e sabbia); dall’altro, è necessaria la presenza di impianti di trattamento collocati a distanze economicamente sostenibili, come nel caso dell’incenerimento delle frazioni combustibili (plastica, carta, legno, gomma, etc.).

I progetti di LFM devono essere adeguatamente pianificati e basati su solide fondamenta tecniche, economiche e finanziarie. Per valutare, quindi, la loro fattibilità è necessario approfondire diversi aspetti quali: contesto infrastrutturale e impiantistico del territorio circostante, composizione dei rifiuti, condizioni ambientali della discarica, eventuale necessità di condizionamento prima dello scavo, possibili destinazioni delle frazioni scavate, nonché costi e ricavi attesi.

Indagini preliminari per la caratterizzazione dei rifiuti e della discarica

La caratterizzazione del materiale depositato comprende la valutazione della composizione dei rifiuti e delle loro caratteristiche biochimiche e fisiche, rilevanti per la progettazione del processo di LFM e in vista del recupero di materia ed energia (Cossu et al., 1996; Krook et al., 2012; Masi et al., 2014; Cossu e Grossule, 2022).

È inoltre necessaria la valutazione delle condizioni ambientali della discarica, finalizzata a prevenire difficoltà tecniche che possono insorgere durante lo scavo a causa di elevati livelli di percolato e/o significative emissioni di biogas, che potrebbero determinare instabilità meccanica dei rifiuti e accumulo di biogas nell’area di scavo, ostacolando le operazioni e causando rischi per la sicurezza (Raga e Cossu, 2014; Raga et al., 2015; Raga e Cossu, 2018).

Per questi motivi, prima dell’avvio del LFM è necessaria una serie di indagini specifiche per ottenere informazioni dettagliate sui seguenti aspetti:

• Caratteristiche morfologiche e geomeccaniche della discarica. Soprattutto nel caso di vecchie discariche incontrollate, prive di registrazioni delle attività di smaltimento, le indagini geofisiche possono fornire una valutazione dello spessore e dell’estensione dei rifiuti depositati, nonché della presenza di strati saturi di percolato. Inoltre, sulla base dei risultati delle indagini geofisiche, vengono effettuate indagini geotecniche per fornire informazioni dettagliate sulla stratigrafia del sito, sulle caratteristiche fisiche del materiale depositato (ad esempio umidità, densità) e sulla stabilità meccanica prevista dei rifiuti durante lo scavo (Cossu et al., 2009; Cossu e Grossule, 2022).
• Caratterizzazione dei rifiuti. L’analisi della composizione merceologica e della distribuzione granulometrica, condotta su campioni rappresentativi di rifiuti tal quali, è preliminare alla valutazione delle potenzialità di recupero di materia ed energia dai rifiuti escavati. I dati relativi alla composizione originaria dei rifiuti al momento del conferimento risultano generalmente scarsi o poco affidabili; inoltre, la composizione stessa è soggetta a modificazioni nel tempo a causa dei processi di biodegradazione che avvengono nel corpo della discarica (Prechthai et al., 2008). Per tali motivi, sono necessarie campagne di campionamento mirate, distribuite in diverse aree del sito. È altresì indispensabile verificare la qualità delle frazioni selezionate, al fine di valutarne l’idoneità ai successivi trattamenti e al riciclo. Devono inoltre essere quantificate le potenziali emissioni residue e valutata l’opportunità di processi di stabilizzazione per le frazioni destinate a ulteriore smaltimento.
• Condizioni ambientali della discarica. Occorre determinare i livelli di produzione di percolato e l’entità del suo eventuale accumulo, nonché valutare il potenziale di generazione del biogas e le portate emissive attuali. Tali informazioni sono fondamentali per pianificare eventuali interventi di pretrattamento della discarica prima dello scavo, per selezionare le tecnologie operative più idonee e per definire misure specifiche volte a prevenire impatti ambientali e a garantire la sicurezza dei lavoratori.

Recupero di risorse

Il potenziale di recupero di risorse dal LFM dipende da:

• composizione merceologica dei rifiuti depositati;
• qualità dei diversi materiali;
• caratteristiche ed efficienza delle tecnologie utilizzate per la separazione e il trattamento dei diversi flussi di materiale;
• destinazioni disponibili per le frazioni recuperate.

Per quanto riguarda la composizione, le discariche di rifiuti solidi urbani (RSU) gestite prima dell’introduzione della raccolta differenziata risultano generalmente più idonee per l’adozione del LFM.

Considerando un caso di specie relativo ad una discarica di RSU (Cossu e Grossule, 2022) la composizione merceologica, divisa per tre classi granulometriche e mediata su diverse trivellazioni di grande diametro (80 cm), è risultata come riportato in Tabella 1.

Tabella 1 Composizione merceologica di tre flussi granulometrici, analizzati in una discarica di RSU nel Centro-Italia, avendo ipotizzato un impianto di selezione meccanica con impiego di due vagli rotante da 50 mm e di uno da 20 mm. (Cossu e Grossule, 2022).

Sulla base di questa analisi merceologica le frazioni più interessanti, suscettibili di un possibile utilizzo, sono le seguenti:

• frazione di materiale medio fine <20 mm che potrebbe consentire il recupero e ricircolo di ghiaia media e fine di sabbia con un residuo rappresentato da limi argillosi e altre frazioni fini. Tale frazione qualora non risultasse rispettare i criteri previsti dalla normativa vigente (test di cessione di cui all’Allegato 3 del DM 186/2006.) potrebbe essere sottoposta a un processo di lavaggio
• frazione con granulometria compresa tra 50 e 20 mm costituita per il 70 % da inerti (63% ghiaia, sassi, cocci; 7% vetri ecc.) e per il 30% da rifiuti vari. Questa frazione, qualora la sua qualità risultasse accettabile, potrebbe essere utilizzata direttamente in un nuovo impianto di interramento controllato dei residui come materiale grezzo atto a migliorare la conducibilità idraulica complessiva dell’ammasso, mentre per il suo impiego come materiale per la costruzione dei sistemi di drenaggio del nuovo impianto essa dovrebbe essere sottoposta a un trattamento per migliorarne qualità e prestazioni.
• frazione di materiale grossolano >50 mm nella quale si concentrano i metalli e i materiali ad elevato potere calorifico.

I metalli sono costituti indicativamente da un 80% di metalli ferrosi e da un 20% di metalli non-ferrosi con preponderante presenza di alluminio. Sono ben riciclabili e la loro vendita ben remunerata dal mercato.

Il flusso di materiali ad alto potere calorifico, costituito da carta, cartone, plastiche, gomme,  legno, tessili, pellame, etc., è generalmente concentrato nelle frazioni grossolane e può essere destinato al recupero energetico in un impianto di trattamento termico presentando un  potere calorifico che oscilla indicativamente tra i 10 e i 20 MJ/kg (Hogland et al., 1995,  Obermeier e Saure, 1995; Cossu et al., 1995; Rettenberger, 1995; Quaghebeur et al., 2013; Wanka et al., 2017; Cossu e Grossule, 2022), consentendo l’utilizzo energetico senza combustibili ausiliari.

Un’ alternativa può essere la produzione di Combustibile Solido Secondario (Passamani et al., 2016).

La frazione fine (sottovaglio 10–20 mm), più ricca di sostanza organica, potrebbe essere considerata come possibile ammendante per compost, ma tale opzione è generalmente ostacolata dai severi requisiti normativi per uso agricolo. Tale frazione, infatti, può contenere elevate concentrazioni di metalli pesanti (Cu, Cr, Ni, Zn).

Gli utilizzi alternativi, quali la copertura giornaliera in futuri impianti di interramento controllato, la realizzazione di argini, il riempimento di depressioni del terreno o interventi di risagomatura paesaggistica, devono tenere in adeguata considerazione la qualità dei materiali e il rispetto delle normative specifiche che disciplinano tali applicazioni.

Una frazione residua, derivante dalle operazioni di separazione e trattamento dei materiali escavati, sarà comunque sempre presente e costituirà un ulteriore flusso da destinare allo smaltimento finale nel nuovo impianto di interramento controllato.

A seconda delle destinazioni previste per il materiale scavato, la selezione può essere produrre flussi che combinano diverse frazioni come rappresentato graficamente in Figura 2, considerando un impianto di selezione e trattamento basato su diverse opzioni di trattamento.

Figura 2. Lay-out di un impianto di selezione e trattamento del materiale del Landfill Mining di una discarica di RSU, in cui vengono combinate diverse opzioni di trattamento. Il bilancio di massa è basato sulle percentuali riportate in Tabella 1, (Cossu e Grossule, 2022)

Pre-condizionamento dell’ammasso, operazioni di scavo e trattamenti meccanici dei rifiuti scavati

Al fine di mitigare i rischi connessi alle emissioni incontrollate di biogas che possono manifestarsi durante le operazioni di scavo — quali emissioni odorigene e potenziali fenomeni di incendio o esplosione— può rendersi necessario un preventivo condizionamento della discarica mediante aerazione in situ, da attuarsi prima dell’avvio delle attività di Landfill Mining (Cossu et al., 2003)

Tale intervento potrebbe poi essere prolungato per favorire un incremento della stabilità biologica della frazione organica, con ricadute positive sulle fasi successive di trattamento e sulla collocazione finale dei materiali recuperati.

Nei frequenti casi in cui, nell’ammasso dei rifiuti da scavare, sia presente percolato l’aerazione può essere efficacemente integrata con la sua estrazione, preferibilmente mediante l’impiego di eiettori pneumatici (Raga et al., 2015).

Le tecnologie adottabili per lo scavo dipendono dalla qualità e dalla natura dei rifiuti conferiti. Parametri quali età e profondità del deposito, grado di degradazione, contenuto di umidità, presenza di percolato, morfologia del corpo di discarica e condizioni di stabilità dell’ammasso devono essere attentamente valutati nella definizione del piano operativo e nella scelta dei macchinari (escavatori idraulici, ripper, ruspe, pale caricatrici, dumper, etc.).

Qualora vi sia il sospetto della presenza di materiali pericolosi (ad esempio rifiuti contenenti amianto), il materiale scavato deve essere temporaneamente stoccato in apposite baie di accumulo, al fine di consentire le necessarie verifiche e analisi prima dell’avvio alle successive fasi di trattamento.

Il materiale estratto può presentarsi fortemente compattato o con pezzatura tale da richiedere, prima della vagliatura e della separazione delle frazioni riciclabili, una preventiva riduzione dimensionale mediante trituratori specificamente progettati per il trattamento dei rifiuti.

A valle della vagliatura — generalmente effettuata con vagli rotanti — i rifiuti possono essere sottoposti a diverse operazioni unitarie: classificazione densimetrica per la separazione delle frazioni leggere e pesanti, separazione magnetica dei metalli ferrosi e, più in generale, tutte le tecnologie comunemente impiegate negli impianti di recupero e riciclo delle frazioni valorizzabili. Occorre tuttavia considerare che, nel caso dei rifiuti provenienti da Landfill Mining, l’efficacia di tali tecnologie risulta spesso inferiore rispetto ai flussi di rifiuti convenzionali (Ford et al., 2013).

Costi e finanziamenti

L’applicazione di un’Analisi Costi-Benefici rappresenta uno strumento imprescindibile per valutare la fattibilità economica del Landfill Mining (LFM). Nonostante i potenziali benefici associati a tale sistema e il crescente interesse manifestato negli ultimi due decenni, il numero di interventi realizzati su scala reale risulta ancora contenuto. Ciò è attribuibile principalmente alla difficoltà di garantire, per ciascun caso specifico, un adeguato equilibrio economico-finanziario

Al momento situazioni finanziariamente favorevoli all’applicazione del Landfill Mining, dove i ricavi possono superare i costi, si sono concretizzate in queste particolari situazioni:

• necessità di realizzare infrastrutture di grande interesse pubblico – come nel caso dell’intervento di LFM effettuato presso la vecchia discarica di Modena – per consentire la costruzione di una trincea per il passaggio della linea ferroviaria dell’Alta Velocità (Raga et al., 2015).
• Recupero di aree per riqualificazioni ed espansioni urbanistiche in zone con elevati costi del terreno o recupero di nuovi volumi per l’estensione della vita utile di esistenti discariche (van der Zee, 2004; Goeschl e Rudland, 2007; Raga e Cossu, 2014, Cossu e Grossule, 2022).
• Discariche di monorifiuti che possono contenere, in idonea quantità, materiali di interesse commerciale come, ad esempio, le discariche di ceneri di fondo degli inceneritori dalle quali si possono convenientemente recuperare i metalli (Wagner e Raymond, 2015).
• Aree territoriali nelle quali un impianto di trattamento termico dei rifiuti può avvantaggiarsi di un apporto aggiuntivo di altri rifiuti. È noto il caso della Valle d’Aosta dove si era pensato ad un intervento di LFM atto a consentire un’adeguata portata di alimentazione per l’ottimale funzionamento di un impianto di incenerimento o di pirolisi, non garantito dalla bassa produzione di rifiuti della popolazione nella Regione (Cossu et al., 2009).

 

Al momento invece non appaiono finanziariamente realistici gli interventi basati sul cosiddetto Enhanced Landfill Mining (ELFM) dove la prevalente motivazione è il recupero e riciclo di materiali, (Jones et al., 2016; Raga e Cossu, 2018). Ciò è dovuto allo sfavorevole bilancio tra gli ingenti costi delle attuali tecnologie di trattamento necessarie per garantire gli standard richiesti per l’End of Waste e i limitati ricavi della vendita dei materiali riciclati.

Tuttavia, come detto in precedenza, il recupero di risorse può risultare sinergico alla massimizzazione del recupero di volumi utili per l’interramento controllato che, come visto, nei paragrafi precedenti, è essenziale per chiuder in modo virtuoso il bilancio di massa dell’Economia Circolare. La disponibilità di volumi utili, senza nuovo consumo di territorio, potrebbero rendere il LFM decisamente vantaggioso nella prospettiva di sempre maggiori difficoltà nel reperire nuove aree, idonee urbanisticamente, ambientalmente e socialmente.

Tale aspetto collegato alla risoluzione delle molteplici problematiche amministrative, finanziarie e legali della post gestione delle discariche e alle responsabilità ambientali di lungo termine che l’attuale normativa pone in capo ai gestori, potrà rendere sempre più appetibile il Landfill Mining, soprattutto se incentivato da contributi finanziari pubblici, che sarebbero opportuni considerati gli enormi benefici sociali ed ambientali che il sistema può portare per la collettività.

I regimi autorizzativi

Innanzitutto, va detto che i progetti di LFM non trovano uno specifico inquadramento nella normativa statale italiana.

La normativa italiana, ed in particolare il D.lgs. n. 152/2006 (Testo Unico Ambientale), delinea due principali percorsi procedurali nei quali potrebbe essere inquadrato l’iter autorizzativo per detti progetti:

1. a) la procedura di bonifica (Titolo V, Parte Quarta, D.lgs. 152/2006):
2. b) la procedura di gestione rifiuti (Titolo I, Parte Quarta, D.lgs. 152/2006):

La scelta tra i due percorsi (prima da parte del proponente in sede di istanza e poi soprattutto da parte dell’amministrazione chiamata ad autorizzare il progetto) incide sulla procedura autorizzativa, sui tempi e sulle autorità competenti al rilascio.

A nostro avviso l’inquadramento normativo ed il procedimento autorizzativo per i progetti di LFM dipendono in primo luogo dalla finalità essenziale dell’intervento, ma soprattutto dallo stato ambientale del sito su cui realizzare il progetto. In particolare, la classificazione di un progetto di LFM dipende in modo cruciale dalla presenza o meno (nel sito della discarica) di una contaminazione accertata o potenziale che superi le Concentrazioni Soglia di Contaminazione (CSC) definite dalla normativa. In tal senso è chiara la posizione assunta dal Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica secondo cui:

• qualora si tratti di interventi di messa in sicurezza in situ, effettuati senza rimozione dei rifiuti, o anche qualora si prevedano interventi ex situ tramite la rimozione e il conferimento dei rifiuti in una nuova area adibita allo smaltimento dei medesi, ma si tratti di un impianto per l’attuazione della bonifica, il relativo progetto dovrà essere autorizzato ai sensi dell’art. 242, comma 7, D.lgs. n.152 del 2006, la cui approvazione ha carattere sostitutivo di tutti gli atti di assenso e per i SIN ai sensi dell’art. 252, comma 4, del medesimo decreto legislativo;
• tuttavia, in assenza del superamento dei valori di attenzione, invece, dovrà aversi riguardo al procedimento previsto dal legislatore per l’adozione dei relativi provvedimenti amministrativi di approvazione del progetto di gestione dei rifiuti e per il rilascio dei titoli necessari alla realizzazione degli interventi (Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica, risposta ad istanza interpello del 24.09.2025, in mase.gov.it).

In secondo luogo (e l’aspetto è dirimente) rileva il fatto che la discarica sia autorizzata o meno. Se la discarica è autorizzata e regolarmente gestita, si ritiene che l’attività di LFM possa inquadrarsi come attività di trattamento rifiuti e debba essere autorizzata ai sensi degli artt. 208 e ss del Testo Unico Ambientale (Landonio S., Sciunnach D., Cappa S., 2018).

In tal senso militano le seguenti disposizioni normative del D.lgs. 152/20026:

• l’art. 183, nella definizione di “gestione” dei rifiuti, prevede anche “gli interventi successivi alla chiusura dei siti di smaltimento”, fra i quali si potrebbero, dunque, annoverare quelli relativi ai progetti di LFM;
• l’art. 239, al comma 2, esclude l’applicabilità della disciplina sulle bonifiche addirittura al fenomeno dell’abbandono e del deposito incontrollato dei rifiuti; detta disposizione delimita il campo di applicazione della disciplina sulle bonifiche, che riprende vigore solo quando si accerti il superamento dei valori di attenzione a seguito della rimozione, avvio a recupero o smaltimento dei rifiuti; segno evidente che, invece, al fenomeno dell’abbandono controllato dei rifiuti (in discarica) la disciplina delle bonifiche non è direttamente applicabile;
• l’art. 240 definisce vari concetti, fra cui quelli di: “sito” rilevante per l’applicazione della disciplina del titolo V e di “bonifica”; tuttavia, pur potendo ipotizzare -come detto- che un sito di discarica possa rappresentare una matrice ambientale inquinata (che debba essere pertanto soggetta a bonifica), di per sé non può esservi equivalenza fra sito contaminato e sito della discarica.

Ne segue che:

1. aa) il percorso di bonifica si dovrà applicare quando l’intervento di LFM fosse motivato dalla necessità di rimuovere una fonte di inquinamento per mettere in sicurezza e bonificare il sito della discarica oppure venisse realizzato su una discarica non autorizzata;
2. bb) al contrario, se l’intervento, su una discaricata autorizzata e regolarmente esercita, non fosse innescato dal superamento delle CSC, ma fosse finalizzato principalmente al recupero di suolo, volumi o risorse (materie prime seconde o energia), esso ricadrebbe nella disciplina generale della gestione dei rifiuti. I materiali scavati saranno a tutti gli effetti rifiuti e il loro trattamento, recupero o smaltimento dovrà seguire le procedure ordinarie. A tal proposito si rileva però che se le frazioni recuperate dall’LFM, a seguito di un processo di trattamento, acquisissero le caratteristiche di “sottoprodotto” ai sensi dell’art. 184-bis del D.lgs. 152/2006, potrebbero cessare di essere qualificate come rifiuti. Tuttavia, tale qualifica richiede una verifica rigorosa e caso per caso della sussistenza di tutte le condizioni previste dalla legge (si veda ad esempio TAR Lombardia Brescia, n. 400 del 2017).

Da ultimo si rileva che la richiesta di autorizzazione per un progetto di LFM può, e in molti casi deve, seguire la procedura del Provvedimento Autorizzatorio Unico Regionale (PAUR), disciplinata dall’articolo 27-bis del D.lgs. n. 152/2006.

Un progetto di LFM, infatti, per sua natura, comporta la realizzazione e la gestione di un impianto complesso per il trattamento di rifiuti. Le attività includono lo scavo, la selezione, il trattamento meccanico-biologico, il recupero di materia e/o energia e lo smaltimento dei residui. Tali attività sono riconducibili alle categorie progettuali elencate negli allegati alla Parte Seconda del D.lgs. n. 152/2006, che definiscono l’assoggettabilità a VIA o a verifica di assoggettabilità a VIA (screening).

In particolare, gli impianti di smaltimento e recupero di rifiuti non pericolosi sono soggetti a screening o a VIA al superamento di determinate soglie di capacità. Data la scala operativa tipica di un intervento di LFM, è altamente probabile che tali soglie vengano superate, rendendo necessaria almeno la procedura di screening. Qualora l’esito dello screening determini la necessità di una VIA, e la competenza sia regionale, l’applicazione della procedura di PAUR diventa obbligatoria.

 

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