RIVISTA della STAZIONE SPERIMENTALE DEL VETRO maggio-giugno 2012 - n. 3 vol. 42 sommario In questo numero... 2 Riassunti... 3 Studi Nuove Sostituzione soluzioni dell arsenico per la valorizzazione nelle miscele di vetrificabili scorie per e ceneri la produzione volanti prodotte di vetri dagli colorati inceneritori... 4 Replacement di rifiuti solidi of urbani arsenic... in hand-made coloured 5 glass New solutions production for the valorization of glassy residues Roberto produced Falcone, by municipal Sandro waste Hreglich, incinerators...13 Bruno Profi lo Sandro Hreglich, Roberto Falcone, Antonio Tucci, Nicola Favaro, Paolo Bertuzzi, Piero Ercole, Analisi Lodovico comparativa Ramon del Ciclo di Vita dei manufatti artistici in vetro prodotti nelle fornaci di Murano utilizzando Sistemi avanzati miscele di vetrificabili recupero termico contenenti per arsenico forni da vetro. o Sistema sostanze ibrido ad esso rigenerativo-recuperativo alternative... Centauro 13 18 Alessandro Comparative Mola, Life Paolo Cycle Bortoletto, Assessment Giampaolo (LCA) of hand-made Bruno, Ernesto artistic glass Cattaneo, produced Augusto in melting Santerofurnaces of Murano using batch compositions with arsenic or alternative Il raw Capitolare materialsdegli Specchieri del 1764... 26 Paolo Marta Zecchin Beggio, Sandro Hreglich, Petra Scanferla, Stefano Zuin Borsa Commemorazione di Studio Giuseppe In ricordo di Oreste Breviari Scaglioni...... 38 20 Associazioni ATIV Associazione dei Tecnici Italiani del Vetro Agenda Da un granello... di sabbia... alla forza di una struttura 22 40 ATIV Association of Italian Glass Technologists From a grain of sand... to the strenght of a structure... 28 International Commission on Glass... 41 Manifestazioni... 34 a cura di Erica Ladogana Dal mondo del vetro... 43 Agenda... 40 a cura di Elisabetta Barbini Dal mondo del vetro... 41 a cura di Erica Ladogana Direttore responsabile Antonio Tucci Redazione Elisabetta Erica Ladogana Barbini email: e-mail: ebarbini@spevetro.it eladogana@spevetro.it Impaginazione e grafica Betti Bertoncello Direzione e Redazione - Proprietà Stazione Sperimentale del Vetro Via Briati 10-30141 Murano (VE) Tel.: +39 041 2737011 Fax: +39 041 2737048 email: e-mail: mail@spevetro.it http:/ / www.spevetro.it Autorizzazione del Tribunale di Venezia n.271 in data 23.01.1971 R.O.C. in data 23.01.1971-3913 R.O.C. 3913 Rivista Associata alla Unione Stampa Periodica Italiana Istruzioni per gli Autori La Rivista pubblica studi, ricerche ed esperienze sulla tecnologia e sulla scienza del vetro e e dei i materiali ad esso collegati. Chiunque può mandare elaborati, memorie, ecc. ecc. La Redazione si riserva o meno la loro pubblicazione. I testi, corredati da un breve riassunto di circa dieci righe, in italiano e inglese, dovranno pervenire in forma elettronica (preferibilmente in Microsoft Word). Immagini e tabelle dovranno essere in file separati: le immagini preferibilmente in formato tif o jpg (minimo 300 dpi); le tabelle in Microsoft Excel o Microsoft Word. La Rivista diventa proprietaria dei lavori pubblicati e questi non possono essere riprodotti altrove senza autorizzazione. I testi accettati per la pubblicazione saranno considerati definitivi. Eventuali sostanziali variazioni dovranno essere concordati concordate con la Redazione. La Direzione è estranea alle tesi sostenute nei loro articoli dai singoli collaboratori. Questi assumono la piena responsabilità dei loro scritti. È vietata la riproduzione, anche parziale, dei testi e delle illustrazioni senza la preventiva autorizzazione della Redazione. 1
in questo numero 3-2012 I rivestimenti nanometrici (coating) conferiscono un notevole valore aggiunto al vetro piano utilizzato in Con edilizia particolare e in altri soddisfazione settori industriali. informiamo Da tempo che gli l Italia sforzi dei ha produttori assunto per sono il indirizzati prossimo a biennio migliorare la le Presidenza proprietà tecnologiche dell European Society vetro piano of per Glass edilizia - ESG, per aumentare la più importante l efficienza associazione delle vetrate di in ricerca termini e di innovazione comfort abitativo continentale e risparmio sul energetico. vetro. Il Questi passaggio miglioramenti delle consegne tecnologici è avvenuto sono ottenuti a Maastricht attraverso (Olanda) l applicazione nel corso di film della (o strati) 11 a Conferenza sottili nanometrici ESG sul (coating) vetro e sulla comporta superficie per del il nostro vetro attraverso Paese l onore diverse organizzarne tecniche di deposizione. la dodicesima edizione, che avrà luogo a Parma nei giorni 22-25 settembre 2014, a In questo primo articolo della Rivista (2011): I fi lm sottili (coating) su vetro: caratteristiche, materiali e cura di SSV e ATIV. Ne accenniamo brevemente a pag. 34. metodologie di analisi (Daneo, Falcone, Sommariva, Vallotto) a pagina 5, vengono descritti i materiali utilizzati per i coating, le principali tecniche di deposizione e vengono illustrati i vantaggi e i limiti delle Lo studio della sostituzione dell arsenico come materia prima per la produzione di vetro artistico tecniche analitiche oggi maggiormente utilizzate per questo tipo di indagini. ha impegnato la SSV per due anni, con l obiettivo di sperimentare su scala di laboratorio e industriale Il secondo articolo nuove a materie firma di Mognato, prime ecologiche, Barbieri, Nembro, non costose Pace: Una e facilmente semplice reperibili tecnologia per per proteggere eliminare i il vetro composti durante dell arsenico l attività di cantiere in vista (pagina delle prescrizioni 15), ha come obiettivo del regolamento la valutazione Europeo dell effetto, REACH in termini sulla limitazione di resistenza, dei della composti tecnologia chimici proposta, pericolosi. utilizzata Lo per studio rimuovere ha riguardato i difetti sulla il vetro superficie cristallo di - pannelli i risultati di sono vetro, già mediante stati pubblicati prove meccaniche. su questa Le Rivista prove sono - e i state vetri condotte colorati, secondo i cui esiti la norma sono UNI presentati EN 1288-3:2001 in questo numero, su pannelli a pag. in vetro 4. temprato termicamente e su pannelli di vetro stratificato; i dati ottenuti sono stati elaborati al fine di valutare la resistenza meccanica delle lastre di vetro, dopo trattamento di abrasione e Sullo levigatura, stesso secondo argomento la tecnologia viene anche proposta pubblicata, da Vetrocare. a pag. 13, l indagine sul ciclo di vita dei manufatti (Life Cycle Assessment - LCA) comparando la situazione dei prodotti con e senza arsenico, utilizzando Nel nostro consueto criteri di spazio valutazione storico presentiamo suggeriti dalla l articolo Commissione del Prof. Fiori: Europea. Vetro Tale musivo indagine del VI è secolo stata eseguita dagli scavi dal della Consorzio Basilica Venezia di San Severo Ricerche, a Classe che ha (Ravenna), esperienze a pagina e competenze 22. specifiche ed è partner del Lo studio progetto. di tessere musive provenienti dagli scavi della Basilica di San Severo a Classe ha costituito l occasione per un confronto fra le caratteristiche dei vetri musivi delle chiese ravennati e la produzione Al vetraria Dottor coeva Oreste a Classe, Scaglioni, unico che esempio ci ha scoperto lasciato lo di scorso lavorazione marzo, di vetro va il commosso venuto alla luce ricordo con riportato gli scavi a archeologici pag. 20. nel territorio attorno a Ravenna. Nella rubrica Aggiornamento normativo (Battaglia, SSV) viene presentata una monografia con Iniziamo da questo numero la presentazione delle associazioni che in Italia, in Europa e nel lo scopo di riassumere il contenuto della norma UNI EN 14181:2005 Emissioni da sorgente fissa - mondo si occupano, senza fini di lucro, di promuovere lo studio, lo scambio e gli approfondimenti Assicurazione della qualità di sistemi di misurazione automatici e il Decreto Legislativo n. 152/06. A sul materiale vetro e della relativa industria produttrice e trasformatrice, al di fuori del settore pagina 37 il servizio. accademico. Si tratta di realtà spesso poco note che vivono grazie a modesti contributi, tutti volontari, e organizzate su base no profi t, che riescono a produrre e a diffondere conoscenze e ad arricchire tutte le comunità: vanno a nostro avviso incoraggiate e valorizzate. Antonio Tucci A pag. 22 il primo servizio, dedicato ad ATIV. Antonio Tucci 2
summaries riassunti 3-2012 Sostituzione dell arsenico nelle miscele vetrifi cabili per la produzione di vetri colorati Replacement of arsenic in hand-made coloured glass production Roberto Falcone, Sandro Hreglich, Bruno Profi lo Riv. Staz. Sper. Vetro 42 (2012), 3, p. 3-12 Nell ambito del Progetto di ricerca industriale denominato Eliminazione dei composti dell arsenico dalla miscela vetrificabile nelle produzioni artistiche muranesi e sostituzione con materie prime alternative non pericolose finanziato da Ministero dello sviluppo economico, Ministero dell ambiente, Ministero della salute, Camera di Commercio di Venezia, Stazione Sperimentale del Vetro, questo lavoro descrive la seconda parte dell attività di sperimentazione relativa all eliminazione dell arsenico dalle miscele vetrificabili per vetro artistico, colorato, sostituendolo con altre materie prime non tossiche per l uomo e per l ambiente. Sono state prese in considerazione sia le miscele vetrificabili utilizzate per le colorazioni fredde (blu, viola, fumé ecc.), sia per le colorazioni calde (giallo e rosso). Anche in questo caso, come già riscontrato per la produzione del cristallo, è possibile sostituire l arsenico utilizzando materie prime ossidanti, o materie prime riducenti non pericolose per ottenere vetri colorati con caratteristiche cromatiche del tutto simili a quelli tradizionalmente prodotti con l ossido di arsenico. This paper has been written in the frame work of the Research Project Called Replacement of arsenic by no dangerous raw materials in hand-made glass production in Murano sponsored by the Italian Ministero dello sviluppo economico, Ministero dell ambiente, Ministero della salute, Camera di Commercio di Venezia and Stazione Sperimentale del Vetro. The authors describe the second step of the experimental activities carried out in order to fi nd an alternative to the use of arsenic compounds in the batch of hand-made glass production in Murano. Experimental activities have been carried out on the batches used for cold colours as blue, violet and fumé as well as for warm colours as yellow and red. As already shown for crystal production, also in this case it is possible to replace arsenic by oxidizing or reducing raw materials obtaining the same chromatic characteristics that can be normally observed in those glasses produced using arsenic compounds. Analisi comparativa del Ciclo di Vita dei manufatti artistici in vetro prodotti nelle fornaci di Murano utilizzando miscele vetrifi cabili contenenti arsenico o sostanze ad esso alternative Comparative Life Cycle Assessment (LCA) of hand-made artistic glass produced in melting furnaces of Murano using batch compositions with arsenic or alternative raw materials Il presente articolo presenta un analisi del ciclo di vita (LCA - Life Cycle Assessment) della produzione del vetro artistico di Murano - Venezia, analisi finalizzata a confrontare gli impatti ambientali derivanti dall impiego di miscele vetrificabili contenenti triossido di arsenico, ancor oggi ampiamente utilizzato nella produzione di vetro artistico muranese, rispetto a miscele contenenti sostanze ad esso sostitutive (quali la loppa d altoforno e l ossido di cerio). This paper presents a Life Cycle Assessment (LCA) of the man-made production of artistic glass in Murano - Venice, analysis aimed at comparing the environmental impacts due to use of batch compositions containing arsenic trioxide, still used in the Murano s artistic glass industry, in comparison to batches containing alternative substances (cerium oxide and blast furnace slag). Marta Beggio, Sandro Hreglich, Petra Scanferla, Stefano Zuin Riv. Staz. Sper. Vetro 42 (2012), 3, p. 13-19 3
3-2012 studies studi Sostituzione dell'arsenico nelle miscele vetrifi cabili per la produzione di vetri colorati Roberto Falcone, Sandro Hreglich, Bruno Profi lo 1. Vetri artistici con colorazione diretta La colorazione diretta del vetro si ottiene aggiungendo alla miscela vetrificabile piccole quantità di ossidi metallici che, durante il processo di fusione, si sciolgono completamente nel fuso vetroso; a temperatura ambiente, lo ione metallico presente nella struttura del vetro assorbe alcune radiazioni dello spettro visibile, e il vetro assume la colorazione complementare prodotta dalle radiazioni dello spettro visibile non assorbite (colorazione ionica). Si ottengono così le colorazioni fredde : il blu con l ossido di cobalto, il verde con l ossido di cromo, il viola con l ossido di manganese, l azzurro acqua marina con l ossido di rame, il fumé con ossido di ferro e ossido di manganese ecc.[1, 2]. Per ottenere una colorazione fredda brillante, intensa e stabile, è necessario produrre un vetro ossidato che sia stato fuso cioè in presenza di eccesso di ossigeno; queste condizioni sono ottenute appunto, come già detto per il cristallo, aggiungendo alla miscela vetrificabile l ossido di arsenico assieme al nitrato di sodio o di potassio [3]. Si è voluto produrre queste colorazioni fondendo su scala di laboratorio vetri privi di ossido di arsenico, ma garantendo comunque le condizioni ossidanti durate il processo di fusione con l aggiunta nelle miscele vetrificabili di materie prime ossidanti come il solfato sodico e l ossido di cerio [4, 5]. Le fusioni sono state effettuate in forno elettrico infornando circa 500 grammi di miscela in crogioli silicoalluminosi con il seguente ciclo termico: temperatura fusione 1350 C; tempo fusione 2-4 ore; temperatura riposo 1150 C; tempo riposo 2 ore; colata vetro su stampo metallico e ricottura a partire da 520 C. 1.1 Vetro azzurro acquamarina In Tabella 1 viene riportata la composizione di tre miscele vetrificabili per vetro acquamarina: la AM- As è la miscela vetrificabile tradizionale contenente ossido di arsenico, la AM-Solf è priva di ossido di arsenico e con solfato sodico, la AM-solf-Ce è priva di ossido di arsenico e con Solfato sodico ed ossido di cerio; la quantità di ossido di rame nero, responsabile della colorazione, è la stessa in tutte e tre le miscele. Tab. 1 - Composizione delle miscele vetrificabili per vetro acqua marina A.M. As A.M. solf. A.M. solf Ce Sabbia 100 100 100 Calcio carbonato 17 17 17 Sodio carbonato 29 28 28 Potassio carbonato 8.5 8.5 8.5 Potassio nitrato 7.5 7.5 7.5 Borace penta 3.7 3.7 3.7 Allumina idrata 1.8 1.8 1.8 Zinco ossido 3.7 3.7 3.7 Rame ossido nero 0.6 0.6 0.6 Arsenico 0.8 Sodio solfato 1 1 Cerio ossido 0.1 Dopo fusione in contemporanea delle tre miscele vetrificabili, tutti e tre i vetri ottenuti presentavano una intensa colorazione azzurra acqua marina come illustrato in Figura 1, a testimonianza che la quantità di rame presente nella forma ionica più ossidata (Cu 2+ ) responsabile della colorazione è molto simile nei tre vetri e che l azione ossidante del solfato sodico e del cerio ossido è confrontabile con quella dell ossido di arsenico. 4
studies studi 3-2012 AM arsenico AM solfato AM solfato+ cerio Figura 1 - Vetri acquamarina Il posizionamento dei tre vetri acquamarina nello spazio CIE Lab (vedi Figura 2) [6] indica che proprio il vetro prodotto con ossido di arsenico, a parità di ossido di rame utilizzato, presenta una colorazione meno azzurra con una componente giallo/rossa più significativa. Spazio CIE L*a*b* giallo blu rosso AM As AM solfato verde AM As AM solfato AM solf.ce Figura 2 - Vetri acquamarina nello spazio CIE Lab spessore 3 mm 5
3-2012 studies studi 1.2 Vetro fumé Questo vetro ha una particolare colorazione giallo ambrata prodotta dall azione colorante di due elementi a valenza variabile: il Fe 2+ (colore verde azzurro), il Fe 3+ (colore giallo tenue), il Mn 3+ (colore viola) e il Mn 2+ (nessun colore). La risultante è appunto il colore fumé. La tonalità di questa colorazione tuttavia è molto sensibile allo stato redox del vetro prodotto; infatti piccole variazioni degli equilibri Fe 2+ /Fe 3+ e Mn 2+ / Mn 3+ spostano il colore risultante o verso il verde (vetro poco ossidato), o verso il viola (vetro troppo ossidato). L uso dell ossido di arsenico nella miscela vetrificabile per vetro fumé assicura una buona stabilità della corretta tonalità di colore; anche per questo vetro si è voluto valutare in alternativa all ossido di arsenico l azione ossidante/stabilizzante di solfato sodico+cerio ossido. In Tabella 2 vengono riportate in dettaglio tre miscele vetrificabili: la miscela tradizionale con arsenico, e due miscele senza ossido di arsenico ma con so- Tab. 2 - Miscele vetrificabili per vetro fumé Arsenico Solf+Ce 1 Solf+ Ce 2 Sabbia 100 100 100 Calcio carbonato 14 14 14 Sodio carbonato 31 30 30 Potassio carbonato 10 10 10 Borace penta 3 3 3 Sodio nitrato 6 6 6 Criolite 1 1 1 Arsenico 1 Ferro oss. malaga 1.1 1.1 1.1 Manganese oss. 1.8 1.8 1.5 Sodio solfato 1.2 1.2 Cerio ossido 0.1 0.1 dio solfato+cerio ossido. Inoltre, per la miscela con ossido di arsenico e la miscela solfato + cerio ossido 1, la quantità di manganese utilizzata è la stessa (1.8 kg per 100 kg sabbia), mentre è leggermente inferiore (1.5 kg per 100 kg sabbia) per la miscela solfato + cerio ossido 2. Fumé As Fumé Ce2 Fumé Ce1 Figura 3 - Vetri fumé 6
3-2012 studies studi 3-2012 Dopo fusione simultanea delle tre miscele vetrificabili, come illustrato in Figura 3, il vetro con arsenico e il vetro solf+ce 2 avevano tonalità di colore molto simili, mentre il colore del vetro solf+ce 1 ha virato decisamente verso il violetto. Questo risultato indica che il vetro prodotto con solfati e cerio ossido, rispetto a quello prodotto con ossido di arsenico, tende ad essere più ossidato, quindi con una concentrazione di Mn 3+ (colore viola) più elevata. Infatti il vetro solfato+ Ce 2, prodotto con il circa il 20% in meno di ossido di manganese, ha assunto una tonalità di colore del tutto simile a quella del vetro prodotto con ossido di arsenico. Ciò è confermato dal posizionamento dei tre vetri fumé nello spazio CIE Lab (vedi Figura 4) [6]: il vetro fumé Ce1 è spostato nel quadrante corrispondente ai colori giallo/rosso. Spazio CIE L*a*b* giallo blu rosso Fumé As verde Fumé Fumé Ce2 As Fumé Ce2 Fumé Fumé Ce1 Ce1 Figura 4 - Vetri fumé nello spazio CIE Lab spessore 3 mm Tab. 3 - Composizione chimica e stato Redox dei vetri fumé vetro fumé con As vetro fumé solf+ce 1 vetro fumé solf+ce 2 SiO 2 68 68.5 68.8 CaO 5.4 5.4 5.3 B 2 O 3 1.5 1.3 1.5 Al 2 O 3 0.25 0.25 0.25 Na 2 O 15.2 17 15.4 K 2 O 4 4 3.8 BaO 2.7 2.8 2.6 MnO 1 1 0.81 Fe 2 O 3 tot 0.81 0.81 0.79 As 2 O 3 0.67 F 0.4 0.4 0.4 CeO 2 0.06 0.07 SO 3 tot 0.35 0.35 FeO 0.022 0.004 0.024 % FeO 3% 1% 3% 7
3-2012 studies studi Un ulteriore conferma della possibilità di ottenere lo stesso vetro fumé anche senza arsenico, viene dai dati di Tabella 3, dove si riportano le analisi chimiche dei vetri eseguite mediante spettrometria di fluorescenza dei raggi X (XRF) e spettrofotometria VIS-NIR per la determinazione del tenore in ferro ferroso (FeO). In particolare, si evidenzia che lo stato redox del vetro prodotto con ossido di arsenico e solfati + Ce 2, indicato dalla % di FeO, è esattamente identico. 2. Vetri artistici con colorazione indiretta La colorazione indiretta del vetro si ottiene aggiungendo alla miscela vetrificabile piccole quantità di particolari composti metallici e /o metalli (selenio, oro, rame, argento, solfuro di cadmio ecc.) che durante il processo di fusione si sciolgono completamente nel fuso vetroso[1, 2]. In lavorazione, durante il raffreddamento del fuso vetroso, si separa una dispersione colloidale dei composti metallici e/o metalli suddetti che provoca sulla luce che attraversa il vetro il fenomeno della dispersione dello spettro visibile, impartendo al vetro le varie tonalità delle colorazioni calde: giallo, arancio, rosso ecc. [1]. La tonalità dei colori caldi può essere aumentata procedendo a successivi riscaldamenti del manufatto durante le varie fasi della lavorazione; ciò determina l aumento della quantità di dispersione colloidale nel vetro intensificando la colorazione [1, 2]. Per ottenere queste colorazioni, in particolare il giallo al solfuro di cadmio e il rosso al solfoseleniuro di cadmio, è necessario produrre un vetro ridotto, fuso cioè in difetto di ossigeno; queste condizioni si ottengono aggiungendo alla miscela vetrificabile composti riducenti che assorbono l ossigeno. Tra i più efficaci è proprio l ossido di arsenico utilizzato in assenza dei nitrati di sodio o di potassio. Si è voluto produrre queste colorazioni fondendo su scala di laboratorio vetri privi di ossido di arsenico, ma garantendo comunque le condizioni riducenti durate il processo di fusione con l aggiunta nelle miscele vetrificabili di materie prime riducenti non tossiche, come il carburo di silicio e l ossido di stagno stannoso [7]. Anche per i vetri con colorazione calda le fusioni sono state effettuate in forno elettrico, infornando circa 500 grammi di miscela in crogioli silicoalluminosi con il seguente ciclo termico: temperatura fusione 1350 C; tempo fusione 2-4 ore; temperatura riposo 1150 C; tempo riposo 2 ore; colata vetro su stampo metallico e ricottura a partire da 520 C. 2.1 Vetro giallo In Tabella 4 viene riportata la composizione di tre miscele vetrificabili per vetro giallo: la giallo As è la miscela vetrificabile tradizionale contenente ossido di arsenico, la giallo SiC è priva di ossido di arsenico e con carburo di silicio, la giallo SnO è priva di ossido di arsenico e con ossido di stagno stannoso; anche in questo caso, la quantità di solfuro di cadmio responsabile della colorazione è la stessa in tutte e tre le miscele. Tab. 4 - Miscele vetrificabili per vetro giallo Giallo As Giallo SiC Giallo SnO Sabbia 100 100 100 Calcio carbonato 17 17 17 Sodio carbonato 29 29 29 Potassio carbonato 8.5 8.5 8.5 Acido borico 3 3 3 Criolite 0.5 0.5 0.5 Arsenico 0.5 Cadmio solfuro 2.4 2.4 2.4 Carburo di silicio 0.1 Stagno ossido oso 0.5 Dopo fusione in contemporanea delle tre miscele vetrificabili, come illustrato in Figura 5, il vetro con arsenico e il vetro con ossido di stagno non presentavano alcuna colorazione, mentre nel vetro fuso con carburo di silicio si era sviluppata una decisa colorazione gialla. Poiché solo un vetro su tre, una volta portato a temperatura ambiente, presentava la colorazione gialla, per favorire ulteriormente lo sviluppo della dispersione colloidale del colorante (solfuro di cadmio) i tre vetri sono stati riscaldati rapidamente fino a 750 C e quindi riportati a temperatura ambiente; in Figura 6 sono illustrati i risultati ottenuti. 8
3-2012 studies studi 3-2012 G arsenico G SiC G stagno ossido G stagno ossido Figura 5 - Vetri gialli non sottoposti ad ulteriore riscaldamento G arsenico G SiC G stagno ossido Figura 6 - Vetri gialli dopo riscaldamento a 705C A seguito del riscaldamento, anche il vetro prodotto con stagno ossido ha assunto una colorazione giallo limone, mentre il vetro prodotto con ossido di arsenico non ha assunto alcuna colorazione. Ciò dimostra che sia il carburo di silicio, sia l ossido di stagno, durante il processo di fusione hanno esercitato in modo efficace la loro azione riducente, mantenendo una sufficiente quantità di solfuro di cadmio nel fuso vetroso. La quantità di arsenico introdotta nella miscela vetrificabile non è stata invece sufficiente a mantenere uno stato redox nel vetro tale da esercitate una adeguata azione riducente. Per ottenere risultati confrontabili con quelli conseguiti con il carburo di silicio e con l ossido di stagno sarebbe stato necessario aumentare ulteriormente la quantità di ossido di arsenico, rendendo ancora più elevato l impatto ambientale della produzione. Quanto sperimentato per il vetro giallo colorato con solfuro di cadmio vale anche per il vetro rosso al solfoseleniuro di cadmio, cioè non è necessario utilizzare come materia prima riducente l ossido di arsenico, ma dosando opportunamente in alternativa il carburo di silicio o l ossido di stagno stannoso nella miscela vetrificabile si può ottenere un vetro rosso con uguali tonalità di colorazione. 9
3-2012 studies studi 2.2 Vetro opalino Il vetro opalino o girasol è un particolare vetro opalescente, commercialmente molto apprezzato, prodotto a Murano già a partire dal 17 secolo [8]. L effetto opalescente è causato dalla presenza nel vetro di cristalli di arseniato di piombo con dimensioni di 0.5-0.7 micron (Figura 7). Tab. 5 - Miscele vetrificabili per vetro opalino al fosfato Vetreria D Vetreria E Sabbia 100 100 Calcio carbonato 8 8 Sodio carbonato 36.5 35 Potassio carbonato 5 5 Borace penta 6 10 Sodio nitrato 6 6 Bario carbonato 6 6 Criolite 4 4 Zinco ossido 10 10 Feldspato 40 40 Fosfato trisodico 13 13 Antimonio ossido 1 1 Figura 7 - Esempio di vetro opalino all arseniato di piombo Questo vetro viene ottenuto fondendo una miscela vetrificabile in cui mediamente sono presenti, per 100 kg di sabbia, 4-6 kg di ossido di arsenico e 8-10 kg di ossido di piombo (minio). La quantità di materie prime tossiche come l ossido di arsenico e il minio, mette già in evidenza quanto sia problematica ogni fase del ciclo produttivo (conservazione e manipolazione delle materie prime, infornaggio della miscela vetrificabile, fusione e affinaggio, lavorazione del vetro, molatura e lucidatura del prodotto finito, smaltimento del manufatto a fine vita). Per risolvere questo problema è stata studiata una miscela vetrificabile alternativa per vetro opalino in cui, al posto di ossido di arsenico e minio, è stata utilizzata come materia prima opacizzante il fosfato di sodio [7]. Dopo una serie di fusioni sperimentali su scala di laboratorio, il vetro opalino al fosfato è stato prodotto anche in due vetrerie (vetreria D e vetreria E); la composizione delle miscele vetrificabili utilizzate viene riportata in Tabella 5. Le due miscele vetrificabili sono molto simili tra loro; l unica differenza significativa è la quantità di borace pentaidrato poiché, con la variazione della quantità di boro apportata nel vetro, è possibile modulare l intensità del grado di opacizzazione del vetro. Nelle due vetrerie la fusione di circa 200 kg di miscela è stata effettuata in forno a crogioli con un ciclo di fusione della durata di 9 ore, così articolato: infornaggio a 1330 C, temperatura massima di fusione 1380 C, affinaggio a 1400 C. Durante la fusione delle miscele vetrificabili con fosfato trisodico non sono state riscontrate le problematiche che normalmente si verificano con le miscele tradizionali contenenti ossido di arsenico e minio: elevato spolverio durante l infornaggio, evidente evaporazione dei composti volatili - in particolare ossido di arsenico e minio durante la fusione -, produzione di schiuma sulla superficie del bagno di vetro che rallenta il processi di fusione della miscela vetrificabile. In ambedue le vetrerie il vetro opalino al fosfato è stato lavorato per la produzione di lampadari; nelle Figure 8, 9 e 10 sono illustrati alcuni elementi dei lampadari prodotti. La qualità dei manufatti ottenuti è risultata commerciabile, quindi si può affermare che il vetro opalino al fosfato può essere una valida alternativa al vetro opalino tradizionale con ossido di arsenico e minio. 10
studies studi 3-2012 Conclusioni Figura 8 - Riccio di vetro opalino al fosfato Vetreria D Ancora oggi molte miscele vetrificabili per vetri artistici possono contenere ossido di arsenico, tuttavia le nuove disposizioni della Comunità Europea (direttiva REACH) applicano severe restrizioni all impiego di questa materia prima per assicurare un maggiore livello di protezione della salute umana e dell ambiente. L attività di sperimentazione svolta nell ambito di questo progetto ha voluto valutare la possibilità di eliminare l uso dell ossido di arsenico dalle miscele vetrificabili per vetro artistico muranese, sostituendo questa materia prima con composti alternativi con impatto nullo nei confronti dell uomo e dell ambiente. È stato dimostrato che anche i vetri con colorazioni fredde come il vetro fumé e l acquamarina prodotti in condizioni redox ossidanti possono essere ottenuti senza l uso dell ossido di arsenico, ricorrendo all impiego del solfato sodico associato all ossido di cerio. Le stesse considerazioni valgono per i vetri con colorazioni calde che devono essere fusi in condizioni riducenti; in questo caso, in alternativa all ossido di arsenico per ottenere il vetro rosso o il vetro giallo, sono risultate altrettanto efficaci materie prime come il carburo di silicio e l ossido di stagno stannoso. Figura 9 - Braccio vetro opalino al fosfato Vetreria D Infine, produzioni su scala industriale di vetro opalino privo di ossido di arsenico e di ossido di piombo sostituiti con il fosfato trisodico, hanno dato dei risultati incoraggianti; infatti la qualità del prodotto finito è risultata del tutto confrontabile con quella del vetro ottenuto partendo dalla miscela vetrificabile tradizionale. Ringraziamenti Figura 10 - Coppa vetro opalino al fosfato Vetreria E Questo studio è stato sviluppato nell ambito del progetto Eliminazione dei composti dell arsenico dalla miscela vetrifi cabile nelle produzioni artistiche muranesi e sostituzione con materie prime alternative non pericolose, ricerca che è stata oggetto di cofinanziamento da parte di Ministero dello Sviluppo Economico, Ministero dell Ambiente, Ministero della Salute e CCIAA di Venezia. 11
3-2012 studies studi Bibliografia 1. M.B. Volf, 1984, Chemical approach to glass. Elsevier, Amsterdam and New York 2. C.R. Bamford, 1977, Color generation and control in glass. Elsevier, Amsterdam 3. R. Falcone, S. Hreglich, B. Profilo, 2011, Sostituzione dell arsenico nelle miscele vetrifi cabili per la produzione di vetro Cristallo, Rivista della Stazione Sperimentale del Vetro, n. 6, pp. 3-18 4. V. Gottardi, G. Paoletti, M. Tornati, 1962, The ratio Ce 3+ /Ce 4+ in the melting of different glasses and its infl uence on their properties, Advances in Glass Technology, pp. 412-423 5. R. Basso, S. Hreglich, F. Nicoletti, L. Tedesco, M. Verità, 1985, L impiego di CeO 2 nei processi di affinaggio - ossidazione dei vetri industriali, in alternativa all As 2 O 3, Rivista della Stazione Sperimentale del Vetro, n. 4, pp. 161-164 6. P. Polato, P. Segato, A. Daneo (1989), Determination of color difference or colorlessness for glasses using the spectrophotometric method, Rivista della Stazione Sperimentale del Vetro, n. 1, pp. 81-90 7. F. Franceschini, 1955, Il vetro. Ulrico Hoelpi Milano 8. L. Zecchin, 1986, Il ricettario Darduin. Arsenale Editrice Venezia Autori Roberto Falcone, Sandro Hreglich, Bruno Profi lo Stazione Sperimentale del Vetro, Murano rfalcone@spevetro.it 12
studies studi 3-2012 Analisi comparativa del Ciclo di Vita dei manufatti artistici in vetro prodotti nelle fornaci di Murano utilizzando miscele vetrificabili contenenti arsenico o sostanze ad esso alternative Marta Beggio, Sandro Hreglich, Petra Scanferla, Stefano Zuin 1. Introduzione La produzione del vetro artistico prevede oltre all impiego nella miscela vetrificabile delle componenti principali date da sabbia, soda e carbonato di calcio, anche di altre materie prime impiegate per impartire al vetro proprietà addizionali, come per esempio gli ossidi di metallo. Fra questi, i composti dell arsenico triossido As 2 O 3 (anidride arseniosa) e pentossido As 2 O 5, (anidride arsenica), sono impiegati nell industria del vetro muranese fin dal XVI secolo. Prevalentemente viene utilizzata l anidride arseniosa che è introdotta nella miscela vetrificabile in quantità variabili da 0,1 a 1,5 kg per 100 kg di sabbia, trovando impiego nella produzione di vetri artistici (oggettistica, vasi, formelle, lampadari) in particolare muranesi [1]. Nell isola di Murano, a fronte di una produzione di vetro artistico stimata per il 2008 pari a 10.000 tonnellate, la quantità di As 2 O 3 utilizzata ha raggiunto le 8 tonnellate, si tratta dunque di una quantità considerevole anche perché concentrata in un territorio limitato. Diversi studi di carattere ambientale hanno avuto come oggetto l inquinamento, la diffusione e gli effetti della presenza dell arsenico (As) in Laguna di Venezia [2]; [3]; [4]. Tali studi hanno fatto emergere quanto sia importante, non solo per la salvaguardia dei lavoratori ma anche dell ambiente, trovare soluzioni alternative all utilizzo di questa sostanza. Per valutare le possibili alternative disponibili è stato promosso dalla Stazione Sperimentale del Vetro un progetto di ricerca industriale dal titolo Eliminazione dei composti dell arsenico dalla miscela vetrifi cabile nelle produzioni artistiche muranesi e sostituzione con materie prime alternative non pericolose, nell ambito del quale si è dimostrato che le migliori alternative ai compositi dell arsenico sono il diossido di cerio (CeO 2 ) e la loppa d altoforno. Nell ambito di tale progetto, è stata predisposta una specifica linea di ricerca, i cui principali risultati vengono riportati nel presente articolo, che riguarda l Analisi del Ciclo di Vita (LCA; Life Cycle Assessment) del vetro artistico di Murano ottenuto a partire da miscele vetrificabili contenenti As o materie prime alternative. La metodologia LCA rappresenta uno strumento oggettivo di valutazione e quantificazione dei carichi energetici ed ambientali e degli impatti potenziali associati ad un prodotto/processo/attività lungo l intero ciclo di vita, dall acquisizione delle materie prime fino al fine vita. 2. Metodo La metodologia LCA è stata applicata alla produzione di una data massa di vetro artistico per fusione di una miscela vetrificabile in accordo con la norma ISO 14040 [5]. 2.1 Definizione degli obiettivi e dello scopo L obiettivo dello studio era analizzare e quantificare i possibili benefici ambientali associati alla sostituzione dell As nella miscela vetrificabile con sostante non pericolose quali loppa e CeO (LCA comparativa). In particolare, lo studio era finalizzato a valutare i possibili impatti ambientali derivanti dalle fasi 13
3-2012 studies studi di produzione del vetro artistico e confrontare tali impatti prima e dopo la sostituzione dei composti dell As usati nella miscela vetrificabile per la produzione del vetro. L analisi ha preso in considerazione le seguenti fasi produttive del vetro artistico: la miscelazione delle materie prime (sabbia, soda, carbonati, ossidi ecc.) costituenti la miscela vetrificabile, la loro fusione in un forno fusorio e la successiva lavorazione a freddo mediante molatura del vetro ottenuto. L imballaggio e il fine vita del vetro sono invece stati esclusi dallo studio (cioè from cradle to gate analysis). 2.2 Unità funzionale L Unità Funzionale (UF) per il caso di studio, in considerazione del fatto che qualsiasi manufatto in vetro artistico è unico (per misure, peso, colori ecc.), è stata definita come la produzione di una data massa di vetro per fusione di una miscela vetrificabile di peso e composizione nota; nello specifico, si è considerata la produzione di 217 kg di vetro trasparente incolore cristallo a partire dalla fusione di 260 kg di una miscela vetrificabile (con o senza As), in un forno fusorio ad alte temperature (1400 C) per 9 ore di trattamento termico. 2.3 I confini del sistema analizzato Lo studio LCA ha preso in considerazione le seguenti fasi del processo produttivo del vetro artistico: l omogeneizzazione delle cariche/preparazione miscela vetrificabile, la fusione, trattamenti termici, e la molatura. In particolare, il confine fisico del sistema analizzato e gli input di energia e di materia e gli output del processo, sono mostrati in Figura 1. 2.4 Dati raccolti Una volta definiti i confini del sistema oggetto dello studio, sono stati raccolti tutti i dati (input di materie prime e risorse necessarie per la fusione e la molatura, consumi energetici e di combustibile per la miscelazione e fusione, output quali emissioni in aria durante la fusione e le emissioni in acqua durante la molatura e i rifiuti generati ecc.), utilizzando i dati primari forniti dalla fornace/vetreria dove sono state eseguite le fusioni (es. i consumi energetici, di metano ecc.) e dalla Stazione Sperimentale del Vetro (es. la composizione delle miscele vetrificabili distinta per tipologia di materie prime usate, e le emissioni in aria a seguito delle fusione delle miscele). Dati secondari sono stati ricavati da appositi database (es. Ecoinvent) e dai risultati del Progetto pilota Figura 1 - I confi ni del sistema di produzione vetro artistico, e delle fasi considerate per lo studio LCA 14
studies studi 3-2012 3.1 Analisi di Inventario I risultati dell analisi di inventario permettono di vedere tutte le materie prime/ sostanze utilizzate, e le emissioni in aria, acqua e suolo rapportate all unità funzionale. Oltre 700 input e output sono stati conteggiati per la fusione di entrambe le miscele. Alcune selezionate materie prime e risorse usate, e le emisper l internalizzazione della variabile ambientale nel distretto del vetro artistico muranese realizzato dal Consorzio Venezia Ricerche e dal Piano di adeguamento degli scarichi delle acque gentilmente messo a disposizione dalla vetreria De Majo Srl, per la sola fase di moleria. I dati raccolti sono stati organizzati ed elaborati, e infine utilizzati per eseguire l analisi usando il software di calcolo LCA della SimaPro v. 7.1. 3. Risultati Tab. 1 - Inventario selezionato delle materie prime ed emissioni in aria e acqua per UF Fusione della miscela vetrificabile Materie prime/risorse Rilasci in aria Rilasci in acqua UdM con As senza As Alluminio kg 1,68 1,68 Calcite kg 46,8 47,6 CO 2, dall aria kg 2 2,04 Carbone, marrone kg 11,6 11,8 Carbone, duro kg 17,6 17,8 Titanio (Ilmenite) kg 1,73 1,73 Cloruro di sodio kg 23,5 23,6 Ghiaia kg 191 191 Petrolio greggio kg 7,54 7,89 Gas naturale, dal sottosuolo m 3 377 382 Acqua origine naturale per uso turbina m 3 350 357 Ferro (minerale) kg 3,95 4,02 CO 2 (fossile) kg 195 198 CH 4 (fossile) kg 1,99 2,01 SO 2 kg 0,66 0,67 NOx kg 7,87 2,55 PM10 (da processo) kg 17,9 0,07 Solidi sospesi kg 1,52 1,51 Solfati kg 4,12 4,15 Calcio kg 1,74 1,74 Cloruri kg 71,2 2,05 BOD5 kg 0,15 0,16 COD kg 0,29 0,29 DOC kg 0,1 0,1 TOC kg 0,1 0,1 Legenda: COD = Chemical Oxygen Demand; BOD5 = Biological Oxygen Demand; DOC = Dissolved Organic Carbon; TOC = Total Organic Carbon 15
3-2012 studies studi sioni più significative in massa rilasciate per Unità Funzionale (UF) sono riportate in Tabella 1, dove è possibile eseguire un confronto fra le due miscele esaminate. Dalla Tabella 1 si evince che entrambe le fusioni richiedono le stesse quantità per UF di combustibili fossili quali: carbone (ca. 18 kg di carbone duro), gas naturale (ca. 380 mc) e petrolio (ca. 7,5 kg). Anche le restanti materie prime estratte sono simili o uguali indipendentemente dalla fusione delle due miscele. La differenza sostanziale risiede nella maggior emissione in aria di polveri sottili (PM10) e ossidi di azoto per la fusione della miscela con As (7,8 kg di NOx/UF e 17,9 kg/uf, rispettivamente. 3.2 Analisi degli Impatti I risultati dell analisi degli impatti espressi per Unità Funzionale (UF), dopo la caratterizzazione, sono visualizzati in Tabella 2 dove i risultati sono distinti tra la fusione della miscela con As e senza As. Nel presente caso, l analisi degli impatti è stata focalizzata sui seguenti indicatori di categoria: Consumo di risorse, Cambiamenti climatici, Riduzione strato di ozono, Eutrofizzazione, Acidificazione e Formazione di smog fotochimico. Gli indicatori di impatto riportati in Tabella 2 sono stati misurati usando la metodologia CML 2 baseline 2000. Osservando i risultati ottenuti, si nota come non vi sia una differenza sostanziale per gli indicatori selezionati, ad eccezione del potenziale di acidificazione (AP; kg di SO 2 eq), dato che i kg di SO 2 eq emessi per UF per la miscela con As risultano circa il 55% in più rispetto ai kg emessi per la miscela senza As (4,79 kg di SO 2 eq/uf e 2,14 kg di SO 2 eq/ UF, rispettivamente). L effetto in tale categoria è dovuto sostanzialmente alla maggiore emissione di NOx e SO 2 associati direttamente alla fusione della miscela con As rispetto alla fusione della miscela senza As, e indirettamente all estrazione e lavorazione delle materie prime costituenti le miscele. Infatti gli NOx emessi durante la fusione della miscela con As contribuiscono con 3,93 kg di SO 2 eq/uf rispetto a 1,27 kg di SO 2 eq/ UF dovuti all emissione diretta degli NOx durante la fusione della miscela senza As. È evidente quindi come la fusione della miscela senza As apporti una riduzione dell impatto in tale categoria. Nelle restanti categorie di impatto non si nota una differenza significativa. Le CO 2 eq emesse sono confrontabili per entrambe le miscele; questo è dovuto in parte all utilizzo del metano durante la fusione, che incide con ca. 145 kg CO 2 eq/uf indipendentemente dalla miscela usata essendo i mc di metano usati uguali, e soprattutto dall estrazione e uso di determinate materie prime; il contributo complessivo della varie materie prime costituenti la miscela incide con ca. 450 kg CO 2 eq/uf, indipendentemente dalla presenza o assenza di As nella miscela. L utilizzo del metano è il contributo principale anche per la categorie sfruttamento risorse (ADP; kg Sb eq), con ca. 7 kg Sb eq/uf per entrambe le miscele. Segue poi l utilizzo di carbone con 0,23 kg Sb eq/uf. Nelle restanti categorie di impatto i valori sono uguali. Dall analisi emerge anche che il contributo della moleria non è significativo rispetto alla fusione della miscela. Per esempio, i mc di acqua usati durante la moleria incidono nella categoria sfruttamento delle risorse con 0,0036 kg Sb eq/uf, e nella categoria riscaldamento globale con 0,53 kg CO 2 eq/uf, valori questi non significativi se paragonati ai controvalori dovuti alla fusione delle miscele. Per quanto concerne i consumi elettrici, questa fase provoca l emissione di ca. 6,92 kg di CO 2 eq per entrambe le fusioni della miscela, essendo i kwh consumati durante la omogeneizzazione delle cariche uguali. Il contributo dovuto all utilizzo della loppa ed ossido di cerio nella fusione della miscela senza As, contributo alla categoria GWP (CO 2 eq), è pari a ca. 1,8 kg CO 2 eq/uf, mentre l utilizzo dell As non incide in tale categoria. L utilizzo dell As incide invece nella categoria sfruttamento risorse con ca. 0,007 kg Sb eq/uf. Dall analisi dei contributi, Fig.1-3, distinguendo le tre fasi produttive principali, ovvero acquisizione materie prime, fusione della miscela e moleria, si ha che, in termini di sfruttamento risorse è la fusione la fase più rilevante a causa dell utilizzo di metano con 6,78 kg Sb eq, mentre in termini di riscaldamento globale è l acquisizione delle varie materie prime ad incidere con ca. 450 kg CO 2 eq. Il contributo dell estrazione delle materie prime è evidente anche nella categoria acidificazione. 16
studies studi 3-2012 Tab. 2 - I risultati dell analisi degli impatti (CFC-11 = Clorofluorocarburi 11) Sigla Indicatore Indicatore Unità di misura Miscela con As Miscela senza As AP Acidifi cazione kg SO 2 eq 4,79 2,14 ADP Consumo di risorse kg Sb eq 7,55 7,63 GWP Cambiamenti climatici kg CO 2 eq 696 700 ODP Riduzione strato di ozono kg CFC11 eq 0,000098 0,000099 EP Eutrofi zzazione 3- kg PO 4 eq 6000 6000 POCP Formazione di smog fotochimico kg C 2 H 4 eq 0,07 0,07 Figura 1 - Analisi dei contributi espressa in kg Sb eq (indicatore ADP) per la fusione della miscela con As Figura 2 - Analisi dei contributi espressa in kg CO 2 eq (indicatore GWP) per la fusione della miscela con As 17
3-2012 studies studi Figura 3 - Analisi dei contributi espressa in kg SO 2 eq (indicatore AP) per la fusione della miscela con As Conclusioni Lo studio LCA condotto ha permesso di confrontare i potenziali impatti associati alla produzione del vetro cristallo a partire dalle miscele studiate contenente As o materie prime alternative. Dall analisi si evidenzia che la sostituzione dei composti dell As con la loppa e ossido di cerio apporta un beneficio ambientale quantificabile con una riduzione del 55% in termini di emissioni di SO 2 eq, ovvero minore emissione di NOx e SO 2 che causano conseguenze negative sull ambiente in termini di potenziale acidificazione. In termini di depauperamento delle materie prime e risorse, non vi è differenza fra le due miscele, poiché i consumi di risorse (gas naturale per ricavare metano) e delle principali materie prime quali sabbia, carbonati, nitrati e ossidi usate nelle miscele vetrificabili sono di fatto uguali. Analogamente, non vi è una differenza in termini di CO 2 eq fra le fusioni delle due diverse miscele. Tra le fasi produttive analizzate, l acquisizione delle materie prime è la fase più impattante in generale, mentre la fusione è la più rilevante dal punto di vista del depauperamento delle risorse (metano); infine, la fase di moleria non incide se paragonata alla fusione e all uso delle materie prime. Ringraziamenti Questo studio è stato sviluppato nell ambito del progetto Eliminazione dei composti dell arsenico dalla miscela vetrifi cabile nelle produzioni artistiche muranesi e sostituzione con materie prime alternative non pericolose promosso dalla Stazione Sperimentale del Vetro, ed è stato finanziato dal Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare Divisione V - Certificazione ambientale, prodotti chimici e acquisti pubblici verdi. 18
studies studi 3-2012 Bibliografia [1] Montagnani R., Campagna M., Gasparello S., Hreglich A., Apostoli P. (2006). L esposizione ad arsenico nella produzione artigianale della bacchetta di vetro. Risultati del monitoraggio biologico e indicazioni preventive. G Ital Med Lav Erg, 28,2, pp. 158-162. [2] Scanferla P., D Andrea F., Della Sala S., Marcomini A. 2000. Contaminazione di organismi lagunari eduli da microinquinanti inorganici: valutazione di rischio per la salute umana. Atti del XX Congresso Nazionale della Società Chimica Italiana (Rimini, 4-9 giugno, 2000) Vol. II. [3] Critto A. e Marcomini A. 2001. Rischio ecologico e inquinamento chimico lagunare. Ed. Cafoscarina. [4] D Aprile L., Calace N., Pirani G. 2006. Sito di interesse nazionale di Porto Marghera - Studio sui valori di concentrazione dell arsenico nei suoli ad uso residenziale. APAT. [5] ISO (UNI EN) 14040, 2006. Environmental Management - Life Cycle Assessment - Principles and Framework. Geneve. International Organisation for Standardization. Autori Marta Beggio, Petra Scanferla, Stefano Zuin Consorzio Venezia Ricerche, Venezia e-mail: sp.crv@vegapark.ve.it Sandro Hreglich Stazione Sperimentale del Vetro, Murano e-mail: shreglich@spevetro.it 19
3-2012 commemorazione In ricordo di Oreste Scaglioni È con un sentimento di profondo cordoglio che annunciamo la scomparsa del Dr. Oreste Scaglioni, avvenuta a Parma lo scorso 6 marzo 2012. Nato a Fontanellato (PR) nel 1923, iniziò la sua carriera alla Bormioli Rocco nel 1951, dopo la laurea in Chimica e un periodo di assistenza universitaria presso la Facoltà di Chimica Inorganica dell Università di Parma. La sua assunzione fu originata dalla necessità maturata dalla Bormioli di disporre di nuove strutture tecnico-scientifiche a supporto della produzione, al fine di qualificare i propri prodotti nel mercato internazionale. In quegli anni la società stava operando scelte molto importanti: la lavorazione si era trasformata, pur con la necessaria gradualità, da semi-automatica in automatica, acquisendo moderne macchine e impianti, americani e tedeschi in particolare, che ne hanno garantito l affermazione nei mercati. A quegli anni risale inoltre l avvio della produzione di contenitori per antibiotici, in vetro speciale di tipo III, cui fece seguito il vetro di tipo II e il più impegnativo vetro borosilicato di tipo I, che hanno consentito alla Bormioli l ingresso nel qualificato mercato per la farmaceutica, allora solo marginalmente coperto. Un nuovo forno e le macchine automatiche di formatura hanno contemporaneamente consolidato e ampliato il mercato per la produzione in pressato di vetri per l industria alimentare e per il table-ware. Il Dr. Scaglioni fu al centro di questa importante trasformazione, assicurando con il suo impegno, la sua preparazione e con la sua costante curiosità tecnico scientifica il supporto tecnico alla società, che in pochi anni è divenuta una primaria vetreria europea. All inizio degli anni Settanta, il Dr. Scaglioni si è avvicinato alla vita della Stazione Sperimentale del Vetro, con l incarico di far parte del Comitato Tecnico, allo- 20
commemorazione 3-2012 ra costituito dal CdA con il compito di definire temi di indagine e approfondimento dell Istituto per sostenere le necessità dell industria vetraria. Ne è nato un sodalizio durato più di vent anni, in cui il Dr. Scaglioni ha assunto un ruolo di portavoce del settore industriale e riferimento principale per i tecnici della Stazione. Fu allora che, soprattutto grazie alla sua spinta, la Stazione affrontò il tema dell inquinamento ambientale, permettendo all Istituto di diventare in quarant anni un centro altamente specializzato e un riferimento non solo nazionale per le problematiche ambientali, soprattutto nel rilevamento delle emissioni in atmosfera dell industria del vetro. Nel frattempo il Dr. Scaglioni assumeva competenze e responsabilità sempre maggiori all interno della società di appartenenza e la sua natura generosa ha fatto sì che le sue conoscenze tecnico scientifiche, ad eccezione naturalmente di quelle di natura confidenziale e di riservatezza industriale, diventassero patrimonio comune. È il caso del tema legato alla resistenza chimica del vetro, particolarmente importante nel campo alimentare e farmaceutico, su cui Bormioli - e il Dr. Scaglioni in particolare - aveva maturato esperienze e competenze all avanguardia. Fu sempre vicino alla Stazione quando l Istituto fu chiamato a collaborare alla definizione della Farmacopea Italiana, settore vetro, e alla normativa nazionale UNI su cui ancora oggi la Stazione Sperimentale del Vetro vanta una reputazione di livello internazionale. Anche l approfondimento delle indagini sulle materie prime per vetro, l individuazione e la sperimentazione di materie prime alternative e lo studio di nuove formulazioni furono campi di attività della Stazione Sperimentale del Vetro che rispondevano alle esigenze del settore di sviluppare ricerche non competitive e quindi sostenute da tutta l industria, ambiti nei quali il Dr. Scaglioni ha offerto incoraggiamento e dato impulso. Ne sono nate, negli anni Settanta e Ottanta, alcune iniziative denominate tavole rotonde, che la Stazione Sperimentale del Vetro ha organizzato a più riprese invitando i tecnici delle vetrerie a partecipare e discutere. In due occasioni, la Stazione Sperimentale del Vetro ha organizzato due convegni sul tema materie prime tradizionali e alternative, il primo nazionale e il secondo internazionale, tenutisi nella prestigiosa sede della Fondazione Cini all isola di San Giorgio a Venezia, alla presenza di fornitori di materie prime e utilizzatori, con l obiettivo di dibattere problemi e soluzioni in anni di difficoltà energetica, di spinta all automazione e di necessità di valorizzare e riutilizzare il rottame di vetro. Anche in questo caso, il Dr. Scaglioni ha rappresentato un costante punto di riferimento per la promozione e il sostegno delle iniziative, assumendo in molti casi il ruolo e la funzione di coordinatore-moderatore. Fu tra i soci fondatori dell ATIV - Associazione Italiana Tecnici Vetrai -, nata con l obiettivo di seguire e migliorare le esperienze di altri paesi, Germania e Inghilterra in particolare, ove è tradizione che i tecnici dell industria si confrontino con un sano e positivo spirito di concorrenza e, laddove necessario, di riservatezza, su temi di tecnologia industriale, sollecitando l organizzazione di convention ove invitare tecnici di industrie fornitrici e dibattere problemi di interesse comune. Nel 2014 l ATIV, presieduta per circa 15 anni dallo stesso Dr. Scaglioni, festeggerà il venticinquesimo evento, organizzando assieme alla Stazione Sperimentale del Vetro la 12ª European Conference on Glass a Parma. Tutto questo è dovuto alla costante determinazione, alla lungimiranza e alla passione che il Dr. Scaglioni ha saputo infondere in amici, colleghi e anche concorrenti, grazie soprattutto a una forte dose di umanità, di partecipazione e di amore per il proprio lavoro. Tutti coloro che hanno avuto la fortuna di conoscerlo lo ricorderanno con stima e affetto. 21