I segreti del polietilene

Diciamo spesso che, ormai, il nostro mondo sembra davvero fatto di plastica: la vediamo dappertutto, e sembra quasi che legno e metallo siano spariti dai materiali utilizzati per fabbricare gli oggetti che usiamo quotidianamente. Ma forse non sappiamo che, ogni volta che diciamo la parola “plastica”, con buona probabilità intendiamo dire “polietilene”, abbreviato PE: infatti è questo il materiale plastico con la più alta diffusione e produzione mondiale, che raggiunge largamente gli ottanta milioni di tonnellate annualmente! Con questo materiale si fabbricano oggetti d’ogni sorta e funzione: pellicole, come il film polietilene, contenitori come le bottiglie, e una vasta varietà di comuni sacchetti di plastica: ne esistono in effetti svariati tipi, ma tutti hanno alla base la stessa struttura molecolare, ossia lunghissime catene di C2H4. E quel che più è curioso, quasi buffo, è che questo materiale che usiamo così tanto… fu scoperto per errore, per ben due volte!

Accadde in Germania, nel gabinetto chimico dove lavoravano tre chimici: Hans Von Pechmann, Eugen Bamberger e Friedrich Tschimer, nel 1898. Von Pechmann stava riscaldando del diazometano, quando accidentalmente produsse una materia bianca e di consistenza cerosa: le analisi dei suoi colleghi ne rivelarono la composizione polimerica di base, e I tre diedero al composto il nome di “polimetilene”.

Fu però solo trentacinque anni dopo che, in ambito industriale, fu commesso il secondo errore che fece riscoprire questo materiale e insieme diede origine al metodo industriale per produrlo in maniera regolare. Questa volta avvenne in Inghilterra, alla ICI, dove altri due chimici, Eric Fawcett e Reginald Gibson, stavano sperimentando gli effetti di una pressione elevatissima su una mescolanza di benzaldeide e etilene., quando un’accidentale infiltrazione di ossigeno (che non fu subito identificata, e rese quindi difficile all’inizio reiterare il fenomeno) generò di nuovo la sostanza scoperta da Pechmann decenni prima.

Ci vollero due anni perchè Michael Perrin, un altro chimico impiegato all’ICI, riuscisse a capire come poter ripetere a piacimento la procedura, e altri quattro perchè venisse ufficialmente avviata la produzione industriale del Polietilene. Ma le sue vicissitudini non erano ancora finite: durante la seconda guerra mondiale, ne vennero scoperte le caratteristiche schermanti dei segnali radio, e l’esercito inglese ne impose la segretezza, lo ritirò dal mercato, e lo impiegò per la schermatura e l’isolamento dei cavi dei radar. Successivamente, nel ’44, la produzione riprese, ora anche negli Stati Uniti, sempre con licenza ICI. Ciononostante, la grande scoperta che tutti cercavano, un modo per ricavare il polietilene a temperature e pressioni meno proibitive, arrivò solamente negli anni ’50, con l’utilizzo di nuovi catalizzatori, e lo sviluppo dei due metodi principali di fabbricazione, lo Ziegler, in Germania, con parametri ribassati e facilmente raggiungibili, e il Phillips, più economico e semplice da governare.

Nonostante ne abbiamo elencato vantaggi e pregi, però, non si pensi che il polietilene non abbia anche dei difetti. Quello peggiore, e che genera maggiore inquietudine, è il fatto che non sia biodegradabile, e che quindi il suo smaltimento sia un mero accumulo nell’ambiente, che genera gravissimo inquinamento. Il Giappone, che vive il problema in maniera molto intensa, ha valutato in 90 miliardi di dollari la dimensione del mercato per lo smaltimento delle plastiche, se venisse sviluppata una soluzione reale. Di recente, un giovane Canadese di sedici anni, di nome Daniel Burd, ha fatto una scoperta che lascia ben sperare: l’azione combinata di due batteri pare degradare la massa delle borse in polietilene di una percentuale superiore al 40%, in soli tre mesi..