La gestione delle biomasse spiaggiate rappresenta una delle principali sfide ambientali nelle aree costiere del Mediterraneo. Tra queste, la Posidonia oceanica svolge un ruolo fondamentale per la tutela degli ecosistemi marini e costieri, ma il suo accumulo sulle spiagge può generare problematiche di carattere gestionale, economico e turistico. In un’ottica di economia circolare, la valorizzazione energetica di tale biomassa attraverso processi biologici costituisce una possibile alternativa alle tradizionali pratiche di smaltimento. Il presente lavoro di tesi ha avuto l’obiettivo di valutare il potenziale di valorizzazione della Posidonia oceanica spiaggiata mediante digestione anaerobica in co-digestione con la frazione organica dei rifiuti solidi urbani (FORSU). A tal fine, è stata condotta una caratterizzazione fisico-chimica dei substrati attraverso la determinazione di umidità, solidi totali, solidi volatili e ceneri. Successivamente sono state eseguite prove di Potenziale Biochimico del Metano (BMP) in condizioni mesofile, analizzando l’effetto di differenti rapporti di miscelazione tra FORSU e Posidonia e valutando l’influenza di specifici pretrattamenti, quali il lavaggio e il ball milling. I risultati hanno evidenziato che la Posidonia oceanica possiede un elevato contenuto di sostanza organica biodegradabile, ma presenta alcune criticità legate alla presenza di sali e alla natura lignocellulosica della biomassa, che ne limitano la degradabilità anaerobica. La co-digestione con la FORSU ha mostrato un miglioramento delle prestazioni del processo rispetto all’impiego della sola Posidonia, grazie a un migliore equilibrio nutrizionale e a una maggiore disponibilità di substrato facilmente biodegradabile. Inoltre, il pretrattamento di lavaggio ha contribuito ad aumentare le rese metanigene riducendo gli effetti inibitori associati alla salinità, mentre il trattamento di ball milling ha favorito la degradazione della biomassa attraverso la riduzione della dimensione delle particelle e l’aumento della superficie specifica disponibile per l’attacco microbico. Nel complesso, lo studio conferma la fattibilità della valorizzazione energetica della Posidonia oceanica spiaggiata mediante digestione anaerobica e mette in evidenza come strategie di co-digestione e opportuni pretrattamenti possano incrementare l’efficienza del processo. I risultati ottenuti forniscono indicazioni utili per lo sviluppo di soluzioni sostenibili per la gestione delle biomasse marine spiaggiate, contribuendo alla riduzione dell’impatto ambientale dei rifiuti costieri e alla promozione di modelli di economia circolare.
GESTIONE CIRCOLARE DEI RIFIUTI SPIAGGIATI: VALORIZZAZIONE DELLA POSIDONIA OCEANICA TRAMITE DIGESTIONE ANAEROBICA
SCIACOVELLI, ROBERTO
2025/2026
Abstract
La gestione delle biomasse spiaggiate rappresenta una delle principali sfide ambientali nelle aree costiere del Mediterraneo. Tra queste, la Posidonia oceanica svolge un ruolo fondamentale per la tutela degli ecosistemi marini e costieri, ma il suo accumulo sulle spiagge può generare problematiche di carattere gestionale, economico e turistico. In un’ottica di economia circolare, la valorizzazione energetica di tale biomassa attraverso processi biologici costituisce una possibile alternativa alle tradizionali pratiche di smaltimento. Il presente lavoro di tesi ha avuto l’obiettivo di valutare il potenziale di valorizzazione della Posidonia oceanica spiaggiata mediante digestione anaerobica in co-digestione con la frazione organica dei rifiuti solidi urbani (FORSU). A tal fine, è stata condotta una caratterizzazione fisico-chimica dei substrati attraverso la determinazione di umidità, solidi totali, solidi volatili e ceneri. Successivamente sono state eseguite prove di Potenziale Biochimico del Metano (BMP) in condizioni mesofile, analizzando l’effetto di differenti rapporti di miscelazione tra FORSU e Posidonia e valutando l’influenza di specifici pretrattamenti, quali il lavaggio e il ball milling. I risultati hanno evidenziato che la Posidonia oceanica possiede un elevato contenuto di sostanza organica biodegradabile, ma presenta alcune criticità legate alla presenza di sali e alla natura lignocellulosica della biomassa, che ne limitano la degradabilità anaerobica. La co-digestione con la FORSU ha mostrato un miglioramento delle prestazioni del processo rispetto all’impiego della sola Posidonia, grazie a un migliore equilibrio nutrizionale e a una maggiore disponibilità di substrato facilmente biodegradabile. Inoltre, il pretrattamento di lavaggio ha contribuito ad aumentare le rese metanigene riducendo gli effetti inibitori associati alla salinità, mentre il trattamento di ball milling ha favorito la degradazione della biomassa attraverso la riduzione della dimensione delle particelle e l’aumento della superficie specifica disponibile per l’attacco microbico. Nel complesso, lo studio conferma la fattibilità della valorizzazione energetica della Posidonia oceanica spiaggiata mediante digestione anaerobica e mette in evidenza come strategie di co-digestione e opportuni pretrattamenti possano incrementare l’efficienza del processo. I risultati ottenuti forniscono indicazioni utili per lo sviluppo di soluzioni sostenibili per la gestione delle biomasse marine spiaggiate, contribuendo alla riduzione dell’impatto ambientale dei rifiuti costieri e alla promozione di modelli di economia circolare.I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
https://hdl.handle.net/20.500.14253/75080