Acciaio, dinamite e Moplen dai materiali il nostro futuro

Acciaio, dinamite e Moplen
dai materiali il nostro futuro

di Claudio Pettinari
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Martedì 12 Settembre 2023, 07:37

Si è appena concluso il periodo di ferie e di relax e tutti siamo di nuovo immersi nei nostri ritmi convulsi di lavoro, gestione del quotidiano, famiglia, impegni, sempre alla ricerca di una giusta conciliazione di tempi ed energie. Fortunatamente in nostro aiuto viene la tecnologia, facilitando gli spostamenti, azzerando talvolta le barriere spazio-temporali, facendoci risparmiare tempo, o meglio, in nostro aiuto vengono i materiali: sembra infatti impossibile immaginare la nostra giornata tipo senza l’aiuto almeno di uno smartphone o meglio, di circa 9 grammi di rame, 11 di ferro, 250 milligrammi di argento, 24 milligrammi di oro, 9 milligrammi di palladio, 65 grammi di plastica, 1 grammo di terre rare (studi recenti di E-waste, laboratorio di Remedia). Molti di questi, tra cui anche il litio delle batterie, sono oramai classificati come materiali critici, materiali fondamentali, ma ad alto rischio di fornitura ed è sempre più opportuno e necessario iniziare a pensare alla loro sostituzione e/o al loro recupero. Soprattutto in questo ultimo periodo abbiamo perso di vista l’importanza e il ruolo che hanno i materiali nel farci condurre una vita dignitosa, confortevole e in salute, sembriamo non comprendere quanto le loro produzioni siano importanti per creare oggetti di cui non possiamo più fare a meno, eppure le nostre ere preistoriche sono ancora classificate come “età della pietra, età del bronzo e del ferro”, e questo dovrebbe farci capire quanto i materiali siano stati fondamentali nello sviluppo delle tecnologie oggi a disposizione dell’umanità. L’Italia del boom economico è stata spesso identificata come quella degli anni di plastica: oggi che viviamo nell’era definita “di internet” sarebbe sbagliato pensare che i materiali abbiano perso quella centralità che avevano e che addirittura le loro produzioni potranno sparire dalla nostra vita, sappiamo che non è così. L’evoluzione di un materiale, nel tempo, dimostra come e quanto possa cambiare una società, si pensi all’acciaio: anche se noto agli Indù già nel 300 d.C., arriva in Europa solo dopo la prima metà del XVIII secolo e grazie alla rivoluzione industriale inglese e alle sperimentazioni in campo bellico, diventa oggetto di studio e ricerca così da consentire all’inizio del ‘900 un miglioramento delle tecniche di produzione. Fu un chimico inglese, un tale Brearley, che aggiungendo un po’ di cromo alla lega, non solo la rese resistente all’attacco di un fortissimo acido come l’acido nitrico, ma osservò anche che la lega così prodotta rimaneva brillante, seppur venisse lasciata all’aria per tanto tempo. È la nostra capacità di studiare e ricercare che ci consente di progredire: un altro chimico, questa volta tedesco, Hans von Pechmann mentre riscaldava una sostanza nota con il nome di diazometano, ottenne una sostanza bianca e cerosa, il polietilene, il materiale plastico più diffuso al mondo. Il polietilene è una sostanza di cui non possiamo più fare a meno, ma che presenta anche tanti problemi, non essendo biodegradabile. Solo per il Giappone sembra che il mercato che potrebbe derivare dalla soluzione dell’inquinamento da plastica si aggiri intorno a 90 miliardi di dollari. L’Italia è stata spesso un paese all’avanguardia nel settore dei materiali: Natta con il suo polipropilene, noto soprattutto con il nome di Moplen, materiale simbolo della modernità e del progresso, ci ha fatto acquisire una posizione di prestigio in tantissimi settori produttivi e ha sicuramente reso migliore la nostra vita e quella delle nostre mamme. Alcune volte siamo stati sfortunati e altri hanno saputo sfruttare al meglio le nostre ricerche. Alfred Nobel, oltre ad essere noto per aver ideato il premio che fa sognare tutte le comunità scientifiche del mondo, è anche famoso per avere inventato la dinamite, ottenuta mescolando nitroglicerina con materiali assorbenti come la farina fossile e la segatura. Ma la scoperta della nitroglicerina deve essere attribuita ad uno scienziato italiano, Ascanio Sobrero, che nel cercare di produrre nitrocellulosa già nel 1847, dopo avere riscaldato 2 gocce di glicerina in provetta con la miscela nitrante, fece andare in fumo il suo studio: aveva sintetizzato la glicerina fulminante. Abbiamo sempre più bisogno di studiare i materiali, caratterizzarli per conoscerli e per utilizzarli al meglio. Ce lo ha fatto capire il grande fisico Feynman, unico scienziato a partecipare alla commissione d’inchiesta che indagò sulle cause del disastro dello Shuttle: dimostrò che la scelta di alcuni materiali utilizzati nella costruzione era errata e conseguenza del cattivo rapporto alla Nasa tra dirigenti e scienziati. Dobbiamo conoscere ciò che utilizziamo e sapere se lo utilizziamo nella maniera corretta e per la giusta funzione: è necessario studiare i materiali, sia per utilizzarli al meglio, sia per progredire, sia per averne a disposizione quando sono necessari. Quali le strade? Ricerca, senz’altro, ed applicazione della stessa e la Regione Marche è all’avanguardia, per aver ben compreso questa necessità. Da qualche settimana, infatti, si è concluso il percorso che ha portato all’accreditamento di un nuovo corso di laurea Unicam, Scienza dei Materiali, un corso di studio che nasce dall’interazione tra due discipline, la fisica e la chimica, contaminate in maniera significativa dalla biologia e dalla matematica, dall’architettura e dall’informatica. È un corso che ricoprirà un ruolo importante nella ricerca scientifica del nostro ateneo ma soprattutto nello sviluppo industriale del nostro territorio. Un corso che potrà garantire alle giovani generazioni un impiego immediato e qualificato, oltre che una forma mentis utile per affrontare le sfide degli anni futuri. E insieme a Marlic, una piattaforma collaborativa regionale sul tema della manifattura sostenibile, eco sostenibilità di prodotti e processi per i nuovi materiali e de manufacturing, che dal 26 luglio 2023 è attiva a Camerino, piattaforma ricca di strumentazioni e laboratori all’avanguardia, il corso sarà la base di una filiera per la ricerca applicata utile a tante imprese lungimiranti presenti nel Centro Italia. 

*Magnifico Rettore dell’Università di Camerino

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