EKO-LIFE®

La pavimentazione antismog che fa bene all'ambiente

Per un futuro sempre più verde

       

Crestan Fratelli mette a frutto l’esperienza maturata nella produzione di pavimentazioni autobloccanti per esterno e la propria capacità di miglioramento costante del prodotto per proporre sul mercato una nuova pavimentazione ecologica: EKO-LIFE®, l’autobloccante fotocatalitico in grado di abbattere fino all’80% degli inquinanti immessi in atmosfera.

Attraverso un innovativo trattamento di superficie, condotto direttamente in azienda da Crestan Fratelli tramite l’ausilio di nanotecnologie, la superficie degli autobloccanti viene arricchita in profondità di fotocatalizzatori inesauribili in grado di riprodurre il processo fotocatalitico e di sviluppare quindi, in presenza di luce ed aria, quell’attività ossidativa che trasforma gli inquinanti organici e inorganici in sostanze innocue. EKO-LIFE® si differenzia per il prezzo, che è inferiore rispetto a quello dei competitors della stessa categoria, e per la capacità di sviluppare anche una superiore attività antimicrobica e battericida.

Disponibile in sei tipologie di prodotto, EKO-LIFE® è già stato scelto da vari enti della provincia di Vicenza per la pavimentazione di spazi pubblici comunali. E’ un prodotto testato dall’Università degli Studi di Ferrara, che ha certificato la sua capacità di abbattimento degli inquinanti.

Crestan Fratelli, come sua tradizione, segue tutto il processo di realizzazione, dalla produzione alla fornitura, fino alla posa in opera per le zone di Vicenza, Verona, Padova e Venezia.

EKO-LIFE® è adatto per la pavimentazione esterna di:

  • Piazze e aree pubbliche
  • Scuole
  • Pavimentazioni esterne di strutture ospedaliere
  • Aree comuni
  • Marciapiedi e giardini

Principio di funzionamento, dettagli tecnici

VOCI DI CAPITOLATO
Pavimentazione in masselli tipo "EKO-life" doppio strato, con lo strato di base realizzato con calcestruzzo ad alte prestazioni e lo strato di usura ad elevata resistenza all'abrasione; il massello dovrà essere sottoposto ad un trattamento fotoattivo atto a validare il processo di raggiungimento della fotocatalisi. Da ente riconosciuto si dovranno rilasciare le certificazioni relative ai test effettuati sull'abbattimento fino all'80% dell'inquinamento atmosferico, nonché le certificazioni dell'altissimo potere antifungino e antibatterico del trattamento stesso. L'azienda fornitrice dovrà essere in possesso di certificato di qualità aziendale secondo la Norma UNI EN ISO 9001 e certificazione di prodotto secondo la Norma UNI EN 1338 (CE).

LA FOTOCATALISI
Il processo fotocatalitico riproduce ciò che avviene in natura durante la fotosintesi clorofilliana. I catalizzatori contenuti nel prodotto utilizzato per il trattamento delle pavimentazioni, sviluppano questa attività ossidativa in brevissimo tempo in presenza di luce e aria, trasformando gli inquinanti organici e inorganici in sostanze innocue. Non partecipando alle reazioni chimiche di ossidazione, i fotocatalizzatori sono inesauribili.
Questo sistema nasce con lo scopo di aiutare la natura a svolgere al meglio il suo compito di sempre. Come le piante trasformano l'anidride carbonica in ossigeno e l'ossigeno, in combinazione con l'aria, contribuisce ad ossidare le sostanze nocive che immettiamo nell'ambiente, così la pavimentazione "EKO-life" fa in modo che questa reazione avvenga istantaneamente, rendendo l'aria più pulita.
Le sostanze inquinanti e tossiche vengono trasformate, attraverso il processo di fotocatalisi, in nitrati di sodio, carbonati di sodio e calcare. Sostanze assolutamente innocue.

IL PROBLEMA DELL'ARIA
Il problema dell'inquinamento atmosferico sta assumendo proporzioni drammatiche.
Secondo i dati dell'Agenzia regionale per la Protezione dell'Ambiente (ARPA) della Lombardia, la principale fonte d'inquinamento da PM10 è costituita dal traffico stradale, causa del 77% delle emissioni totali (dati riferiti al 1998). Secondo le stime ottenute per il Comune di Milano, che contribuisce a circa il 24% delle emissioni provinciali, il traffico conta per l'83% e il riscaldamento per il 16%. Il PM10 da traffico (combustione dei motori a scoppio) deriva principalmente dagli autoveicoli diesel; in particolare, quasi la metà del PM10 emesso allo scarico è prodotto dai veicoli merci pesanti. Gli autoveicoli a benzina (auto, merci leggeri, motocicli) rispondono nel complesso del 21% delle emissioni totali. Per essere più precisi, le auto non catalizzate sono responsabili per il 9,4%, quelle catalizzate per il 9,3%, ciclomotori e motocicli catalizzati e non per l'1,6%, i mezzi diesel nel loro complesso per l'80%. Questi dati sono in parte modificati da valutazioni successive, ma resta il fatto che gran parte del PM10 deriva dalle emissioni di mezzi diesel e tra questi, i più inquinanti sono i pullman e i mezzi pesanti.
Non è dato sapere quale sia la differenza di emissioni tra mezzi diesel catalitici e non, perché le valutazioni sono fatte per tipologia di carburante, senza riuscire a distinguere esattamente l'incidenza tra mezzi di un tipo o dell'altro.
Dati forniti dal dott. Crosignani primario epidemiologo dell'Istituto Nazionale Tumori di Milano, sono inquietanti: se l'inquinamento (il PM10) venisse eliminato raggiungendo i valori di base di 10 ug/m3 o venisse contenuto a 30 ug/m3 si avrebbe come effetto immediato la diminuzione rispettivamente di 304 o 181 decessi per anno. Negli anni successivi, il risparmio di vite umane aumenterebbe man mano, arrivando a ridurre la mortalità tra i 1983 e i 1252 decessi all'anno (mortalità a lungo termine). Basterebbe ridurre della metà l'inquinamento per limitare notevolmente gli episodi di bronchite acuta nei bambini (6100 casi in meno), i ricoveri annuali per cause respiratorie (440 in meno) e cardiache (710 in meno), gli attacchi d'asma nei bambini (5537 in meno) e negli adulti (2785 in meno), oltre ai giorni di lavoro persi a causa di un'indisposizione legata all'inquinamento (675.957).
Il problema dell'inquinamento nelle città, e non solo, è peraltro noto per le conseguenze devastanti di degradazione delle superfici degli edifici, dei monumenti e di ogni infrastruttura esposta.
Una facciata di un edificio esposto al traffico veicolare ha una durata media di 3 anni. Il nero fumo aggredisce le superfici giorno dopo giorno facendole diventare grigie. Le pareti delle nostre abitazioni, come quelle dei locali pubblici necessitano di una continua manutenzione per poter essere esteticamente gradevoli. I sottopassi, le gallerie che per legge devono avere un valore cromatico sufficiente per garantire un'adeguata luminosità, sono sottoposti a costi di manutenzione altissimi, con conseguenze anche fastidiose per i periodici cantieri preposti alla riqualificazione delle pareti interne. La principale causa di degrado, in questi casi, è da individuarsi proprio nella deposizione di composti organici colorati sulla loro superficie. Le polveri inorganiche aderiscono alla superficie del materiale in presenza di un'interfaccia organica o di macroporosità.
L'opinione pubblica chiede risposte pronte e contromisure efficaci, chiamando in causa le pubbliche amministrazioni nella loro veste istituzionale e le aziende private impegnandole nel non semplice compito di trovare soluzioni ed elaborare progetti. Soluzioni e progetti che si traducano in risposte concrete, che abbiano attuazioni pratiche e non rimangano sterili discussioni. Soluzioni e progetti che sappiano guardare oltre le misure e i provvedimenti presi finora, che sappiano essere al passo con i tempi.
La ricerca e la tecnologia sono in grado oggi di arrivare a un risultato ben oltre i palliativi conosciuti, dimostrando effettivamente come l'inquinamento e lo sporco possa essere combattuto semplicemente e a bassi costi. Il merito di questo traguardo va alla fotocatalisi, reazione chimica che imita la fotosintesi clorofilliana degli alberi nell'assorbire e trasformare le sostanze inquinanti in elementi non nocivi.

COME FUNZIONA 
Se proviamo a scendere nel dettaglio di questa rivoluzionaria scoperta troviamo che il suo funzionamento ricalca quanto di più semplice esista in natura. La fotocatalisi imita la ben nota fotosintesi clorofilliana nel trasformare le sostanze ritenute dannose per l'uomo. Il processo chimico che sta alla sua base è infatti una ossidazione che si avvia grazie all'azione combinata della luce (solare o artificiale) e dell'aria.
I due elementi, a contatto con il rivestimento delle superfici, favoriscono infatti l'attivazione della reazione e la conseguente decomposizione delle sostanze organiche ed inorganiche (assimilabili a tutte le polveri sottili - PM10), dei microbi, degli ossidi di azoto, degli aromatici policondensati, del benzene, dell'anidride solforosa, del monossido di carbonio, della formaldeide, dell'acetaldeide, del metanolo, dell'etanolo, del benzene, dell'etilbenzene, del mexilene, del monossido e del biossido di azoto. Le sostanze inquinanti e tossiche, come mostra la figura qui sotto, vengono trasformate, attraverso il processo di fotocatalisi, in nitrati di sodio (NaNO3), carbonati di sodio (Ca(NO3))2 e calcare (CaCo3), innocui e misurabili in ppb (parti per miliardo). Il risultato è una sensibile riduzione degli inquinanti tossici prodotti dalle automobili, dalle fabbriche, dal riscaldamento domestico e da altre fonti.
L'efficacia della reazione fotocatalitica, dipendendo dal contributo dei raggi UV, nella innocua banda di valenza compresa tra i 300 e i 400 nanometri (µm), è massima durante le ore di maggior irradiazione solare, minima nelle ore di oscurità, tranne nel caso di adozione di lampade contenenti raggi UV che garantiscono quindi una medesima efficacia della reazione.

IMPATTO AMBIENTALE DELLA REAZIONE CHIMICA
Poiché in natura nulla si crea e nulla si distrugge, anche la reazione fotocatalitica presenta dei residui che derivano dalla sua azione ossidante. Generalmente i composti che derivano dalla trasformazione degli inquinanti sono sali minerali e calcare, prodotti in quantità minima (parti per miliardo) invisibili e innocui.
Il CNR ha voluto comunque valutare le caratteristiche dei residui ambientali che verrebbero a crearsi dalla trasformazione degli inquinanti più frequenti e più pericolosi contenuti nell'aria che respiriamo.
* Biossido di azoto
La degradazione del biossido di azoto forma essenzialmente nitrati solubili in acqua e, eventualmente nitriti. La quantità formata di queste specie è molto contenuta per cui esse non costituiscono problema per le acque dilavate. Nel caso di manufatti non esposti, le molecole di nitrato di calcio, risultanti dalla reazione di foto ossidazione, rimangono nella superficie fotocatalitica come sostanze inerti.
* Formaldeide
La formaldeide viene degrada a monossido di carbonio oppure a biossido di carbonio. Causa la concentrazione relativamente bassa di formaldeide, anche le concentrazioni dei prodotti formati saranno molto basse ed inferiori di circa 100 volte a quelle normalmente presenti nell'ambente. L'eventuale ossidazione di formaldeide porterebbe alla formazione di biossido di carbonio ed a tracce di acido formico che sarebbero comunque assorbite dal substrato alcalino della superficie fotocatalitica.
* Biossido di Zolfo
Il biossido di zolfo viene ossidato ad acido solforico, a sua volta immediatamente adsorbito dal substrato alcalino della superficie fotocatalitica. Il risultato è la formazione di solfato di calcio, debolmente solubile in acqua. Il solfato di calcio, comunemente conosciuto come gesso, non costituisce problema per l'ambiente.
* Monossido di carbonio
L'ossidazione del monossido di carbonio porta alla formazione di biossido di carbonio, sostanza praticamente inerte. Il monossido di carbonio potrebbe anche essere ossidato dai radicali OH portando ala formazione di radicali idrogeno (H). Tali radicali reagiscono velocemente con l'Ossigeno dell'aria formando radicali idroperossido: H + O2 . HO2 .
Quest'ultimo radicale possiede proprietà ossidanti molto più spiccate del radicale OH, per cui il monossido di carbonio potrebbe amplificare le proprietà ossidanti della superficie fotocatalitica con evidente aumento della sua capacità depurativa.
* Benzene
La degradazione di benzene su superfici fotocatalitiche procede a velocità molto basse stante la scarsa reattività del benzene verso il radicale OH. Le molecole ossidate possono comunque trasformarsi in composti più semplici quali aldeidi od acidi bivalenti che non portano a nessun effetto ambientale. In alternativa, si può ipotizzare che il Benzene possa addizionare radicali OH e trasformarsi quindi in fenolo, sostanza questa solubile in acqua e comunque di scarso interesse ambientale a causa delle basse concentrazioni risultanti.
* Particolato
L'evoluzione del particolato sulle superfici fotocatalitiche è ancora oggetto di speculazione scientifica. Con ogni probabilità le particelle che costituiscono il particolato atmosferico vengono attratte sulla superficie a causa della presenza di cariche libere. Una volta sulla superficie, le particelle potrebbero reagire con i radicali liberi o con molecole di acqua e di ossigeno, degradandosi a sostanze organiche ossigenate solubili in acqua. La parte inorganica, costituita da composti già ampiamente ossidati, non dovrebbe invece alterarsi.
Possiamo quindi dedurre che i residui della fotocatalisi possono essere ritenuti assolutamente trascurabili.

VANTAGGI REALI E IMMEDIATI 
Il vantaggio dell'utilizzo di trattamenti superficiali fotocatalitici porta realmente il verificarsi di tre realtà:
• Antinquinamento
• Antisporcamento
• Antibattericità

Queste proprietà, che volutamente abbiamo esplicitato in termini pratici, sono il semplice frutto dell'ossidazione delle sostanze che entrano a contatto con una superficie fotocatalitica. Se sono sostanze inquinanti (Biossido di azoto, Biossido di Zolfo, Monossido di carbonio, particolato fine) si può parlare di reazione antinquinamento, se sono sostanze sporcanti (nerofumo, coloranti) possiamo parlare di reazione antisporcamento, se sono batteri, muffe, funghi e microrganismi, possiamo parlare di reazione antibatterica.
Analizziamo i dettagli.

ANTINQUINAMENTO
Se le proprietà dei prodotti fotocatalitici sono state largamente confermate in laboratorio, si potrebbe facilmente concludere che anche nelle applicazioni a cielo aperto lo stesso avvenga. Ma nella realtà concorrono una serie di fattori che influenzano il grado di efficienza della fotocatalisi.
I risultati sono stati senza dubbio eccellenti, valutati e confermati da ARPA, dal CNR e dal Centro Ricerche di ISPRA dimostrando una riduzione media del 62% del biossido di azoto con un'attestazione media nel periodo di due anni del 54%

ANTISPORCAMENTO
Un fattore di grande rilievo nel campo dell'architettura è la cura nella scelta dei materiali da costruzione.
L'aspetto estetico di una costruzione, di un manufatto, è in gran parte determinata dal suo grado di conservazione nel tempo. Tutti siamo in grado di confermare che qualsiasi edificio esposto alla quotidiana aggressione delle sostanze inquinanti presenti nell'aria, soprattutto in ambito urbano, provoca una pressoché immediata alterazione del colore delle superfici e a lungo andare anche il loro fisico deterioramento.
La fotocatalisi risolve questo problema. L'efficienza del sistema fotoacatalico è stata provata con successo in laboratorio in Italia.

Le pavimentazioni Eko-life "sporcate" con inquinanti organici colorati e successivamente sottoposti a irraggiamento adeguato, hanno dimostrato, anche dopo cicli ripetuti, che le superfici recuperavano in breve tempo il loro aspetto originario, confermando che le superfici fotocatalitiche mantengono le caratteristiche colorimetriche nel tempo, anche in presenza di forti inquinanti. Il beneficio derivante dal fatto che le superfici sono realmente in grado di non sporcarsi può avere delle rilevanze eccezionali nell'ambito dell'architettura e dell'edilizia pubblica e privata.

ANTIBATTERICITA'
L'efficacia fotocatalitica ha una enorme rilevanza anche in termini di reazione contro l'aggressione di batteri, muffe, funghi, microrganismi. Presso i laboratori della sezione di microbiologia dell'università di Ferrara sono state effettuate prove microbiologiche su campioni della linea Eko-life per testare la sua capacità di contrastare lo sviluppo microbico una volta
applicato sulla sua superficie.
Come metodologia di riferimento è stato utilizzato il metodo ASTM 3273-82 specifico per le muffe, estendendo la valutazione anche ad altri microrganismi.
I risultati anche in questo caso sono stati eccellenti con l'assoluta eliminazione di tutte le muffe, i batteri ed i lieviti.

I PRODOTTI FOTOCATALITICI
La fotocatalisi dà un'opportunità eccezionale allo sviluppo di applicazioni pratiche che possano essere in grado di inserirsi nel contesto di tutti i giorni. Dalle prime timide applicazioni giapponesi di massetti autobloccanti fotocatalitici per pavimentazione, siamo arrivati oggi a produrre un rivestimento superficiale molto resistente che utilizza il concetto della fotocatalisi per migliorare l'ambiente in cui viviamo, e nel contempo essere compatibile con le necessità e lo stile del mondo moderno.

L'evoluzione, ha portato lo sviluppo di Eko-life una linea di produzione in grado di permettere al materiale trattato di conservare le proprie caratteristiche estetiche nel tempo, non subendo le aggressioni quotidiane da parte delle sostanze che lo sporcassero, di ottenere la riduzione dell'inquinamento e l'abbattimento di batteri, muffe e lieviti.