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Sostenibilità
Una responsabilità per le generazioni future
A livello globale, l’uso di materie prime (per la produzione di cibo, energia e costruzioni) è aumentato esponenzialmente, soprattutto dal diciannovesimo secolo. Le previsioni future mostrano che la domanda di cibo, carburante e materiali da costruzione crescerà a causa della crescente popolazione globale e della crescita economica. Inoltre, i cambiamenti climatici e l’esaurimento delle risorse rappresentano una grave minaccia per il pianeta, compresa la civiltà umana. Gli edifici e le costruzioni rappresentano oltre il 35% del consumo finale globale di energia e quasi il 40% delle emissioni di CO2 legate all’energia. Le risorse provenienti dalle foreste forniscono materiali da costruzione rinnovabili (soprattutto per edifici), pasta di legno e carta, energia, bioprodotti e altro ancora. Le foreste che sequestrano il carbonio e i prodotti in legno che immagazzinano carbonio hanno il maggior potenziale per mitigare i cambiamenti climatici.
Le risorse provenienti dalle foreste forniscono materiali da costruzione rinnovabili (soprattutto per edifici), pasta di legno e carta, energia, bioprodotti e altro ancora. Le foreste che sequestrano il carbonio e i prodotti in legno che immagazzinano carbonio hanno il maggior potenziale per mitigare i cambiamenti climatici.
La combinazione di sequestro e stoccaggio di carbonio in materiali da costruzione ricavati da boschi e foreste, in particolare l’edilizia, è una delle opzioni più efficienti per mitigare i cambiamenti climatici.
Nonostante l’abbondante disponibilità di risorse forestali, può essere difficile soddisfare la domanda globale di risorse forestali per produrre materiali da costruzione, carta e cellulosa, energia e carburante necessari senza continuare a praticare una gestione forestale sostenibile. La società vede ora le foreste come una fonte di risorse naturali rinnovabili e sostenibili per materiali da costruzione, fibre, biocarburanti e altri materiali rinnovabili per mitigare i cambiamenti climatici e soddisfare le crescenti richieste della società di benessere economico.
L’uso ottimale e giudizioso delle risorse scarse è fondamentale; pertanto, devono essere prese in considerazione le effettive prestazioni ambientali ed economiche dei diversi prodotti e servizi provenienti dalle risorse forestali. I prodotti a base forestale offrono vantaggi economici, ambientali e sociali e questi benefici devono essere quantificati in modo adeguato utilizzando strumenti in grado di valutare e confrontare adeguatamente i benefici dei diversi prodotti provenienti dalle foreste.
La valutazione del ciclo di vita (LCA) è un approccio scientifico per analizzare e quantificare gli oneri ambientali associati all’estrazione delle risorse, alla fabbricazione, all’uso e allo smaltimento di un prodotto.
Prodotti ottenibili dalle foreste
Fabbricazione di prodotti forestali: dai materiali da costruzione tradizionali, ai prodotti da costruzione emergenti compresi i nanomateriali.
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I prodotti a base forestale derivano da ciò che viene comunemente chiamato tronchi o alberi abbattuti nel loro stato naturale per scopi industriali. In questa sede, il termine “tondame” è considerato la materia prima per produrre prodotti finali come quelli discussi più dettagliatamente in seguito, anche se ci sono molti altri prodotti che possono essere prodotti. La raccolta forestale genera tondame che alimenta sia i prodotti in legno (cioè legname, pannelli a base di legno, ponti, pallet, ecc.) sia i settori della pasta di legno e della carta. I residui di foresta rimasti dopo la raccolta e i residui di scortecciatura e sminuzzatura prodotti durante la lavorazione del tondame possono essere utilizzati per combustibili come pellet e legna da ardere e biomateriali come la nanocellulosa. Una revisione completa di varie categorie di prodotti in legno può fornire una visione olistica dello stato attuale della ricerca, in particolare delle prestazioni relative agli impatti ambientali.
Il ciclo di vita inizia nelle foreste, che sono naturali o piantate. Rigenerazione naturale che si verifica in una foresta naturale con nessuna o poca attività umana. A differenza delle foreste naturali, che sono il tipo dominante a livello globale, le foreste piantate vengono istituite attraverso la pianta o la semina intenzionale di specie autoctone o introdotte principalmente per la produzione di legno. Indipendentemente dal tipo di foresta, il tondame raccolto dalle foreste viene trasportato, generalmente su gomma, all’impianto di produzione e conservato in cantiere fino a quando i tronchi non sono pronti per la lavorazione. La qualità del legno e le dimensioni del tronco tendono a determinare il tipo di prodotto finale. Il legno tondo industriale può essere suddiviso in diverse categorie come tronchi da sega e tronchi da impiallacciatura, legno per pali e assi, pasta di legno e legna da ardere.
La lavorazione del legno primario include la segatura di tronchi in assi per la produzione di legname, il taglio di tronchi da impiallacciatura in sottili fogli di legno e la conversione in pasta di legno o polpa di fibra di cellulosa a partire da trucioli di legno attraverso mezzi meccanici (sminuzzatura) e chimici (liscivio e sbianca). Il legname, una volta segato, viene in genere rifinito mediante essiccazione ad aria e / o forzata per garantire stabilità dimensionale e mediante piallatura per levigatezza e dimensionamento adeguato. Il legname può essere usato così com’è per la costruzione o trasformato in altri prodotti come pavimenti in legno e prodotti in legno massiccio.
Esistono vari prodotti tradizionali in legno ingegnerizzato come pannelli orientati a trefoli (OSB), pannelli di fibra a media densità (MDF), pannelli di fibra ad alta densità (HDF), pannelli di particelle e così via, possono essere fabbricati da particelle di legno combinate con resina sintetica o adesivi naturali. La pasta di legno può essere ulteriormente trasformata in altri prodotti come carta e pannelli a base di legno non strutturali.
Prodotti di legno emergenti o legno di massa come legno lamellare o compensati high tech, erano stati sviluppati per la costruzione della struttura principale di edifici in legno alto o grattacieli.
I nanomateriali e la nanocellulosa costituiti da fibrille o cristalli di cellulosa nanostrutturata (1–100 nm) sono generalmente ottenuti da piante. La nanocellulosa è considerata un nuovo biomateriale avanzato, e si prevede che gli impatti economici globali della nanocellulosa raggiungeranno i 600 miliardi di dollari entro il 2022, il che è altamente improbabile dato l’attuale produzione commerciale. Esistono diversi tipi di nanomateriali prodotti dalla cellulosa, che è il polimero più abbondante al mondo. La cellulosa costituisce da circa il 38% al 49% di legno secco, mentre il resto è costituito da emicellulosa (15-26%) e lignina (18–35%), insieme a piccole quantità di materiali estranei.
