I laboratori svolgono un ruolo essenziale nella ricerca scientifica e nello sviluppo di nuove tecnologie, ma il loro funzionamento può avere un impatto significativo sull’ambiente. Per mantenere condizioni di lavoro ottimali e sicure, consumano infatti grandi quantità di energia. Inoltre generano l’emissione di inquinanti atmosferici e producono rifiuti pericolosi, contribuendo così a un’impronta ambientale importante.
Viste le problematiche crescenti legate al cambiamento climatico e alla protezione dell’ambiente, trovare soluzioni che permettano di ridurre tale impatto diventa indispensabile. Tra i numerosi approcci possibili, l’uso delle tecnologie di filtrazione dell’aria si distingue come un metodo particolarmente efficace e accessibile per migliorare la sostenibilità dei laboratori. Queste tecnologie permettono non solo di ridurre le emissioni di inquinanti e di migliorare la qualità dell’aria interna, ma anche di ottimizzare il consumo energetico, creando così ambienti di lavoro più sani e rispettosi dell’ambiente.
Comprendere l’impatto ambientale dei laboratori
Prima di prendere in esame il modo in cui le tecnologie di filtrazione dell’aria possono contribuire a ridurre l’impronta ambientale dei laboratori, è importante comprendere i principali fattori che contribuiscono al loro impatto:
- Il consumo energetico: le apparecchiature da laboratorio, come le cappe e i sistemi di ventilazione, necessitano di una quantità importante di energia per funzionare correttamente. I laboratori funzionano spesso 24 ore su 24, 7 giorni su 7, il che si traduce in un consumo energetico elevato.
- Le emissioni di inquinanti: le attività condotte nei laboratori possono generare l’emissione di inquinanti atmosferici, in particolare i composti organici volatili (VOC) e le polveri sottili, che possono avere effetti nefasti sulla salute e sull’ambiente. Questi inquinanti possono provenire da diverse fonti, compresi i prodotti chimici utilizzati durante le manipolazioni e i processi di pulizia.
- La gestione dei rifiuti: i laboratori producono spesso rifiuti pericolosi, come prodotti chimici e sostanze tossiche, che necessitano di una gestione appropriata per evitare l’inquinamento dell’aria, dell’acqua e del suolo. Una cattiva gestione di questi rifiuti può comportare rischi per la salute pubblica e l’ambiente.
L’importanza della filtrazione dell’aria
La filtrazione dell’aria è un elemento chiave della strategia di sostenibilità dei laboratori. Eliminando gli inquinanti atmosferici e migliorando la qualità dell’aria interna, i sistemi di filtrazione dell’aria possono contribuire a ridurre l’impatto ambientale dei laboratori in molti modi:
- Minore emissione di inquinanti: i sistemi di filtrazione dell’aria possono catturare efficacemente i VOC, le particelle e altri inquinanti emessi dalle attività di laboratorio, diminuendo così il loro impatto sull’ambiente. Questo è fondamentale per minimizzare il rischio di inquinamento dell’aria esterna e proteggere la salute pubblica.
- Miglioramento della qualità dell’aria interna: eliminando gli inquinanti dall’aria interna, i sistemi di filtrazione dell’aria creano un ambiente di lavoro più sano e più sicuro per il personale di laboratorio, il che può anche contribuire a migliorarne la produttività e il benessere. Un’aria purificata riduce il rischio di allergie, di malattie respiratorie e di altri problemi di salute legati alla qualità dell’aria.
- Ottimizzazione del consumo energetico: i sistemi moderni di filtrazione dell’aria sono ideati per utilizzare poca energia, il che permette di ridurre il consumo di elettricità e le emissioni di gas serra associati al funzionamento delle apparecchiature di ventilazione. L’uso di sistemi di filtrazione eco-energetici può anche ridurre i costi operativi del laboratorio.
- Vantaggi economici: investire nei sistemi avanzati di filtrazione dell’aria può offrire vantaggi economici sostanziali. Riducendo il consumo di energia, i laboratori possono risparmiare in modo significativo sulle spese per l’elettricità. Inoltre, migliorando la qualità dell’aria interna, queste tecnologie possono ridurre i costi legati alla salute e all’assenteismo dei dipendenti, oltre a prolungare la durata di vita delle apparecchiature sensibili minimizzando l’esposizione ai contaminanti.
Le tecnologie avanzate di filtrazione dell’aria
Per massimizzare l’efficienza della filtrazione dell’aria nei laboratori, è fondamentale utilizzare tecnologie di punta adattate alle necessità specifiche di ogni ambiente. Queste tecnologie permettono di catturare e di neutralizzare diversi inquinanti atmosferici, contribuendo così a un ambiente di lavoro più sano e a una riduzione dell’impatto ambientale.
Ecco una sintesi delle soluzioni avanzate di filtrazione dell’aria disponibili:
I filtri
I filtri costituiscono la prima linea di difesa contro gli inquinanti atmosferici nei laboratori. Svolgono un ruolo fondamentale catturando le polveri sottili e i composti chimici nocivi.
- Filtri HEPA (High Efficiency Particulate Air): in grado di catturare efficacemente le polveri sottili, compresi i contaminanti biologici come batteri e virus, questi filtri sono ideali per i laboratori che necessitano di un alto livello di purificazione dell’aria. Sono abitualmente utilizzati nelle camere bianche e negli ambienti di ricerca sensibile.
- Filtri a carbone attivo: ideati per assorbire i gas e i vapori chimici, questi filtri sono efficaci per eliminare i VOC e altri inquinanti gassosi presenti nell’aria dei laboratori. Sono particolarmente utili nei laboratori chimici in cui vengono frequentemente manipolati composti volatili.
Le apparecchiature
Oltre ai filtri, vengono utilizzate diverse apparecchiature di filtrazione avanzate per mantenere una qualità dell’aria ottimale all’interno dei laboratori. Questi dispositivi sono ideati per rispondere a necessità specifiche e per purificare l’aria in modo più efficace.
- Cappe senza raccordo: chiamate anche cappe a ricircolo o a filtrazione, questi dispositivi utilizzano filtri HEPA e carbone attivo per catturare gli inquinanti prima di fare ricircolare l’aria pulita nel laboratorio. Sono particolarmente utili negli ambienti in cui non è possibile installare condotti di evacuazione verso l’esterno.
- Purificatori d’aria: ideati per purificare l’aria catturando le polveri sottili, gli allergeni, gli inquinanti chimici e i microrganismi, questi dispositivi utilizzano generalmente una combinazione di filtri HEPA, filtri a carbone attivo e tecnologie avanzate di purificazione come la fotocatalisi e la luce UV per migliorare la qualità dell’aria interna.
- Rilevatori di controllo della qualità dell’aria in tempo reale: questi sistemi sorvegliano in modo continuativo la qualità dell’aria interna. Possono rilevare i livelli di diversi inquinanti e regolare automaticamente i sistemi di ventilazione e di filtrazione per mantenere una qualità dell’aria ottimale. Questa tecnologia permette una risposta rapida ai cambiamenti nell’ambiente del laboratorio.
Per illustrare l’efficacia e l’impatto positivo di queste tecnologie avanzate di filtrazione dell’aria, esaminiamo alcuni casi di studio. Tali esempi dimostrano come diversi laboratori e istituti hanno messo in pratica queste soluzioni per migliorare la qualità dell’aria e ridurre la loro impronta ambientale, beneficiando al contempo di un guadagno economico e dal punto di vista della salute del personale.
Casi di studio
AUB Santé
Aub Santé, fondazione riconosciuta di utilità pubblica, ha dotato le sue sale dialisi di sistemi di filtrazione d’aria HALO per ridurre i rischi di infezioni aeree, specialmente da parte di agenti patogeni come il Covid-19. L’installazione di HALO 35 P con filtri HEPA H14 ha permesso di ottenere una riduzione del 46% delle particelle di dimensioni inferiori a 0,5 micron durante le sedute di dialisi, e una riduzione del 55% durante il periodo di biopulizia. Questa soluzione ha permesso anche di risparmiare energia grazie al basso consumo dei sistemi HALO (50 W) e al fatto che non sono necessari raccordi a un sistema di estrazione.
Butler University
La Butler University ha installato le cappe a filtrazione GreenFumeHood3 di Erlab nei suoi laboratori per migliorare la sicurezza e la qualità dell’aria, riducendo al contempo i costi energetici. Prima dell’installazione, i laboratori usavano sistemi di ventilazione tradizionali, che accrescevano l’esigenza di climatizzazione e il consumo energetico. Grazie alle cappe GFH, i laboratori sono riusciti a eliminare la necessità di estrarre l’aria esterna, riducendo così il carico di raffreddamento e permettendo un risparmio energetico di circa il 10%. Questa soluzione ha inoltre rafforzato la sicurezza degli utilizzatori, limitandone l’esposizione ai prodotti chimici volatili, e ha contribuito a una migliore qualità dell’aria interna.
Tefal
Tefal ha integrato la tecnologia di filtrazione integrabile per cappa GreenFumeHood3 di Erlab nei propri laboratori di ricerca e sviluppo, al fine di garantire un ambiente di lavoro sicuro e sano. La tecnologia di filtrazione GFH3 è stata utilizzata per ridurre al minimo l’esposizione ai prodotti chimici pericolosi, migliorando così la sicurezza dei dipendenti e la qualità dell’aria interna. Grazie all’installazione delle cappe a filtrazione, è stato possibile ridurre i volumi d’aria trattati nell’edificio, pur mantenendo un rinnovo dell’aria di 7 volte/ora. L’edificio consuma meno energia e i costi di funzionamento sono stati ridotti.
Riassumendo
La filtrazione dell’aria svolge un ruolo fondamentale nella riduzione dell’impronta ambientale dei laboratori. Eliminando gli inquinanti atmosferici e ottimizzando il consumo energetico, queste tecnologie contribuiscono a pratiche di ricerca più rispettose dell’ambiente. Offrono inoltre una soluzione sostenibile per migliorare la qualità dell’aria interna e creare ambienti di lavoro più sani e sicuri. Adottare queste soluzioni è fondamentale per conciliare la protezione dell’ambiente e il perseguimento dei progressi scientifici.
