Biocarbonato microbico nei laterizi riciclati

C’è un processo che avviene nell’oscurità dei cumuli di macerie edilizie e che nessuno, fino a qualche anno fa, avrebbe pensato di capitalizzare industrialmente: la mineralizzazione batterica del calcio. Batteri del genere Sporosarcina pasteurii, noti per la loro capacità di precipitare calcite attraverso l’idrolisi dell’urea, vengono oggi inoculati sperimentalmente nei granulati di mattone frantumato per consolidarne la struttura interna prima del riutilizzo come aggregato leggero in edilizia. Il progetto, sviluppato tra il 2024 e il 2026 da un consorzio tra il Politecnico di Torino e alcune aziende di demolizione del distretto industriale di Alessandria, rappresenta uno dei casi più originali di biologia applicata alla filiera del rifiuto da costruzione e demolizione (C&D).

In Italia, i rifiuti C&D rappresentano oltre il 36% del totale dei rifiuti speciali prodotti annualmente, secondo i dati ISPRA 2025. Di questi, una quota rilevante è costituita da laterizi — mattoni, tegole, blocchi in cotto — che per le loro caratteristiche di porosità e assorbimento idrico vengono spesso esclusi dai cicli di riciclo di qualità, finendo in riempimenti stradali o discariche autorizzate. La sfida è trasformare questo materiale “di seconda scelta” in aggregato strutturalmente affidabile senza ricorrere a leganti cementizi aggiuntivi, che porterebbero con sé una nuova quota di emissioni di CO₂.

Entra in scena la biomineralizzazione indotta microbiologicamente (MICP, Microbially Induced Calcite Precipitation). Iniettando una soluzione di Sporosarcina pasteurii e substrato di urea direttamente nei pori del granulato ceramico frantumato, i batteri producono calcite che si deposita sulle superfici interne dei grani, aumentandone la resistenza meccanica fino al 28% rispetto al granulato non trattato, con un incremento della coesione intergranulare misurabile già dopo 72 ore di incubazione a temperatura ambiente. Il processo non richiede autoclave, non genera reflui pericolosi e utilizza urea di recupero da effluenti zootecnici, chiudendo un secondo ciclo di materia in parallelo.

L’aspetto più rilevante dal punto di vista della sostenibilità sistemica è che ogni tonnellata di granulato trattato evita l’impiego di circa 40 kg di cemento Portland, corrispondenti a un risparmio di emissioni di circa 36 kg di CO₂ equivalente. Moltiplicato per i volumi potenziali della filiera alessandrina — stimati in circa 120.000 tonnellate annue di laterizio frantumato — il risparmio complessivo supererebbe le 4.300 tonnellate di CO₂ l’anno.

Ciò che i batteri fanno gratuitamente nelle grotte calcaree da milioni di anni, l’ingegneria dei materiali sta imparando a replicare nei capannoni industriali: e la maceria, finalmente, smette di essere una sconfitta.

Foto di Jan van der Wolf su Pexels

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