Quelle che seguono vogliono essere delle note esplicative dei principali aspetti tecnici sottesi al riciclo dei materiali cellulosici (in primis carte e cartoni).

Va innanzitutto ricordato che il termine riciclo si applica alle attività industriali che permettono la reimmissione di un data merce/materiale nel medesimo ciclo industriale che lo ha prodotto, sostituendo in toto o parzialmente i corrispondenti materiali vergini altrimenti occorrenti. Quindi se le carte/cartoni vengono raccolte come macero, riportate e utilizzate in una cartiera per produrre altri manufatti analoghi, siamo in presenza di riciclo.

La carta (e gli altri materiali) possono essere anche recuperati, in questo caso si intende che un materiale viene utilizzato come materia prima seconda in un ciclo differente rispetto a quello originario. La carta (se non inchiostrata) può anche essere sottoposta a una degradazione aerobica (compostaggio) assieme ad altri materiali di origine vegetale e/o animale per produrre un ammendante utile per l'agricoltura o per il recupero di suoli con basso grado di nutrienti naturali.

Un'altra prospettiva (interessante in particolare quando non si riesce a ottenere fibre con idonee caratteristiche fisico-meccaniche per nuovi prodotti cartacei) è quella della degradazione chimica finalizzata a produrre sostanze di uso industriale (per esempio metanolo).

I cartoni (anche se in modo del tutto insufficiente) possono anche essere reimpiegati o riutilizzati, ad esempio cartoni per imballaggi secondari (per il trasporto di un certo numero di esemplari di un prodotto) se realizzati in modo da poter essere, una volta svuotati, ripiegati su sé stessi e rinviati al produttore per un nuovo riempimento: possono essere utilizzati più volte come una bottiglia in vetro.
Secondo alcuni anche bruciare la carta è un recupero, di tipo "energetico", ma ciò non ha senso né ambientale né tecnico se la carta è separata dagli altri rifiuti; questa forma di "recupero" in realtà non è altro che una forma di smaltimento, che la normativa lascia come ultima chance tra le diverse forme di gestione dei rifiuti.

Quanto qui detto per evidenziare che il riciclo della carta (e la sua tecnologia) parte dalla sua raccolta differenziata, non solo in termini di separazione delle sole componenti cellulosiche, evitando di mischiarle con materiali contaminanti (inerti, metalli, plastiche ecc.) ma anche in termini di separazione tra le diverse carte (da rivista, da quotidiano, per computer, per libri, per usi grafici) e cartoni (cartoncino liscio, cartoni corrugati) in quanto questo permetterebbe l'avvio delle singole tipologie di materiali cellulosici al settore dell'industria cartaria corrispondente.
La prima tecnologia quindi è un buon sistema di raccolta differenziata e la mente e la mano dell'utente (domestico, industriale, commerciale).
Infatti, se è possibile con qualunque tipo di carta, anche il macero mischiato prodotto dalla raccolta differenziata urbana, produrre del cartone corrugato con il 100 % di macero, se vogliamo produrre della carta "nobile" (carta per fotocopie, per stampanti, per usi grafici) possiamo utilizzare un macero misto in misura limitata (5-10 % in peso) e – per poter ottenere le caratteristiche richieste dal mercato – dobbiamo continuare a utilizzare per lo più cellulosa vergine.

Questa differenza di valore tecnico tra macero misto e macero distinto è visibile nelle quotazioni di mercato delle decine di tipologie di maceri considerate con un range di differenza da 5 a 400 (dove 5 indica convenzionalmente il "valore" della carta da macero mista e 400 quello della carta da stampante).

Quelle che seguono sono le categorie merceologiche attualmente utilizzate dal mercato per definire (e valorizzare) le diverse tipologie di macero.

• A0 Carta da macero non selezionata proveniente da raccolta differenziata
• A2 Carte e cartoni misti (selezionati)
• A3 Fustellati di cartone
• A5 Cartone ondulato
• A7 Resa illustrati con o senza dorsi collati (non politenati senza materiali impropri)
• A9 Giornalame
• B2 Resa quotidiani
• B3 Fustellati di cartone multistrato con una copertina bianca
• B5 Re.li di edizione
• B8 Libri bianchi scartonati senza legno
• C1 Re.li di stampati misti di colore chiaro
• C6 Archivio bianco misto
• C8 Tabulato senza legno
• C12 Bianco giornale da quotidiani
• C13 Bianco giornale da periodici
• C17 Re.li Bianchi 1°-2°
• C18 Re.li Bianchi 1° senza legno
• D1 Ondulato kraft II
• D2 Ondulato Kraft I

Il valore economico dei differenti tipi di macero è determinato anche dalla resa del macero stesso: se questo è — per esempio — costituito da riviste patinate la parte cellulosica ottenibile è molto bassa in quanto questi prodotti sono per lo più costituite da sostanze inorganiche (talco ecc.) che ne abbassano il costo di produzione ma, con il trattamento di spappolamento che vedremo, si perde gran parte del peso del macero in quanto non costituito da fibra. Viceversa carte come quelle dei quotidiani hanno un elevato contenuto di cellulosa anche se possono rappresentare un problema sotto il profilo della disinchiostrazione (anche per questo andrebbe aperta una discussione e una regolamentazione sulle tipologie di inchiostri, sono oramai disponibili inchiostri a base vegetale pressocchè biodegradabili che annullano questo problema e riducono grandamente il problema dei fanghi da disinchiostrazione).

Per dare qualche numero la carta dei giornali ha una resa dell'85 % mentre una carta patinata tra il 53 e il 65 %, un tabulato per computer arriva al 93 %, mentre la cartaccia mista è intorno al 65 %.
Tra gli altri fattori che influenzano le rese finali vanno considerati:

• tipo e proporzioni di contaminanti nella raccolta;
• composizione delle fibre (da legno dolce o duro, sbiancate o no, derivanti da processi al solfato, alla soda, kraft, pastalegno, semichimiche o altro);
• quantità e tipo di inchiostro presente;
• lunghezza delle fibre (ogni riciclo riduce la lunghezza della fibra e, riducendone le caratteristiche fisiche, ne limita gli impieghi possibili);
• tipo e quantità di additivi, colle, amidi, impermeabilizzanti, cariche etc;
• presenze di rivestimenti (polietilene, alluminio, lacche, vernici);
• eventuali materiali di rinforzo non cellulosici;
• presenza di graffette metalliche;
• umidità eccessiva.

Passando agli aspetti tecnici del trattamento per il riciclo dei materiali cellulosici possiamo distinguere e descrivere sinteticamente le seguenti fasi.

1. Selezione Dopo la raccolta e prima dell'inizio dei processi industriali, il macero viene sottoposto a trattamenti di selezione per produrre flussi di carte delle diverse qualità per poterli indirizzare alle tecnologie appropriate per tipo.
I risultati e i costi di tale selezione sono in rapporto alle modalità di raccolta, sicuramente le cartiere preferiscono carte di provenienza industriale omogenea (refili, resi ecc.) in quanto le partite sono omogenee in partenza e non necessita la selezione né sono da aspettarsi problemi di contaminazione da materiali estranei, non cellulosici.

2. Lavaggio (Repulping) La carta raccolta viene avviata allo spappolamento: viene aggiunta acqua e l'applicazione di forza meccanica attua la sfibramento del macero. Il risultato è una sospensione in acqua di fibre con diverse caratteristiche fisiche (in relazione al macero di partenza), additivi, contaminanti vari e in particolare inchiostri.

3. Depurazione In questa fase si cerca di rimuovere tutte le impurità presenti nella sospensione acqua-fibre. Per separare gli inquinanti indesiderati vengono utilizzati delle macchine a setaccio con dimensioni delle maglie fino a 0,25 mm, inoltre sono utilizzati degli idrocicloni in grado di separare le particelle di dimensioni più grandi.
Questa operazione, necessariamente, produce rifiuti che devono essere smaltiti (cosiddetto pulper) costituiti dalle impurità insolubili (pezzetti di plastiche, metalli, fibre troppo corte per poter essere riciclate, etc), la loro quantità dipende dal grado di purezza del macero di partenza e costituiscono un problema non secondario (unitamente ai fanghi del trattamento successivo). Si passa dalla tendenza all'invio in discariche (non sempre controllate) a quello dell'incenerimento presso la cartiera stessa o altrove, con o senza una miscelazione con altri rifiuti. Ciò comporta forti impatti ambientali anche perché si tratta di rifiuti con elevate quantità di contaminanti e la loro combustione (come lo smaltimento in discarica) determina importanti rilasci nell'ambiente di molte sostanze pericolose.

4. Deinchiostrazione Più complessa è la fase di eliminazione degli inchiostri e delle colle per la presenza di legami (e di leganti) chimici utilizzati proprio per far rimanere l'inchiostro sulla carta e produrre gli effetti grafici e di comprensione voluti.
Gli attuali limiti tecnici del riciclo sono strettamente connessi all'efficienza della depurazione e deinchiostrazione. Trattamenti drastici sono dispendiosi sotto il profilo energetico (e delle sostanze da utilizzare), ove applicati ci si avvicinerebbe a gradi di bianco simili a quello della cellulosa vergine ma questo penalizzerebbe la resistenza fisica delle fibre da riciclo e, di conseguenza, la lavorabilità con le moderne macchine, che chiedono fibre di elevata resistenza meccanica.
Questo processo tende ad arrivare a un compromesso tra caratteristiche chimiche e fisiche della fibra da macero rispetto al tipo di carta per cui si vuole impiegarla.
Per carte da macero già "pulite" in partenza, è possibile effettuare fino a 7 cicli di riciclo mantenendo caratteristiche fisico-meccaniche adeguate per il riciclo.
Un grosso problema (fino a una modifica estesa delle caratteristiche delle sostanze impiegate) è rappresentato dagli inchiostri, per i quali non vi sono ancora processi in grado di eliminarli del tutto.
Ciò si riversa anche in difficoltà nel trattamento degli scarichi idrici e nella produzione di fanghi da depurazione con caratteristiche di contaminazione elevate con problemi di smaltimento analoghi a quelli del pulper.

5. A questo punto i trattamenti sono sostanzialmente analoghi a quelli della fibra vergine. In particolare si ha:

• un trattamento di imbianchimento (attualmente, per i forti impatti ambientali connessi sono in abbandono trattamenti con il cloro a favore di trattamenti con acqua ossigenata e/o con enzimi);
• l'impasto delle fibre con acqua, additivi, cariche, collanti, coloranti ecc. in relazione al prodotto finale desiderato;
• il trattamento fisico dell'impasto in modo da "stenderlo" omogeneamente per lo spessore desiderato eliminando via via l'acqua in eccesso (le tecnologie sono diverse, come il tavolo piano o le presse umide;
• eventuali trattamenti di patinatura (ove il prodotto finale lo richieda) ovvero di rivestimento del foglio continuo di carta con una "ricetta" che rende lucida una o entrambe le superfici del foglio;
• a questo punto la carta è pronta e occorre definire solo la forma di vendita ai clienti, in rotoli continui (ad esempio per stampa offsett) o nel formato (fogli dimensionati) richiesto per gli usi e le lavorazioni successive.

Un accenno agli aspetti ambientali del ciclo di produzione di carta con macero o con cellulosa vergine.

Vi sono dei pro e contro nei due processi ma possiamo dire che la preferibilità del riciclo ha molti punti a suo favore.

Un primo vantaggio dell'utilizzo è la riduzione dei consumi energetici per il fatto che non stiamo lavorando degli organismi vegetali con una serie di lavorazioni necessarie per separare la cellulosa da sostanze non utili (in primis la lignina). Per dare un dato, per produrre pasta da carta da macero il fabbisogno energetico è di circa 1,3 MWh/t mentre per produrre la stessa pasta da alberi il consumo di energia sarebbe pari a circa 4,3 MWh/t.
Anche considerando i consumi connessi con la fase di raccolta, per usare un altro parametro più generale, la produzione di CO₂ per tonnellata di carta prodotta dal macero diminuisce (viene "risparmiata") di ben 1,310 tonnellate (per non dire dei risparmi energetici e di emissione tra riciclo della carta e smaltimento, in discarica o in inceneritore, della carta contenuta nei rifiuti.

Un altro vantaggio, per gli stessi motivi, è la riduzione dei consumi di acqua come, in generale, di utilizzo di materie prime legnose che, se anche nel caso in cui siano coltivate appositamente e quindi il loro utilizzo non comporta il disboscamento di estensioni naturali, il loro mancato utilizzo determina certamente effetti positivi sulla bilancia commerciale in quanto si tratta quasi esclusivamente di materiali di importazione.
Discussi sono gli effetti, il confronto, per quanto concerne le emissioni in atmosfera tra il ciclo con e senza carta da macero; la carta da macero "vince" rispetto a cicli produttivi con materiali vergini basati sulla fabbricazione di carta kraft o al solfato, negli altri casi vi è incertezza.

Per quanto concerne gli impatti sugli scarichi idrici in termini di qualità degli scarichi (in particolare per quanto concerne il contenuto organico dei reflui) il ciclo con la carta da macero non è migliorativo rispetto al ciclo con materiali legnosi vergini.
È in atto comunque l'applicazione di nuove tecnologie per ridurre tali impatti (per esempio impianti a ciclo chiuso) che permettono, in entrambi i casi, di ridurre sensibilmente il carico inquinante sulle risorse idriche che rimane il maggior impatto delle cartiere (con o senza macero) sull'ambiente.

Per finire qualche numero.
Nelle tabelle che seguono si riportano (1994-2003) l'andamento della produzione e dei consumi di carta in Italia e il ruolo della carta da macero (raccolta e impiego).

Import - export e consumo apparente
anni	Produzione		Import		Export		Consumo apparente		Exp. / Produz.	Imp. / Cons.
	1.000 T	Var.%	1.000 T	Var.%	1.000 T	Var.%	1.000 T	Var.%	%	%
1994	7.398,3	8,5	3.587,3	14,1	1.749,9	7,6	9.235,7	10,8	23,7	38,8
1995	7.485,1	1,2	3.521,5	-1,8	1.889,0	7,9	9.117,6	-1,3	25,2	38,6
1996	7.604,9	1,6	3.325,7	-5,6	2.013,3	6,6	8.917,3	-2,2	26,5	37,3
1997	8.154,2	7,2	3.857,6	16,0	2.253,0	11,9	9.758,7	9,4	27,6	39,5
1998	8.373,1	2,7	3.934,9	2,0	2.250,7	-0,1	10.057,4	3,1	26,9	39,1
1999	8.668,1	3,5	4.173,5	6,1	2.436,9	8,3	10.404,7	3,5	28,1	40,1
2000	9.113,8	5,1	4.543,8	8,9	2.599,2	6,7	11.058,3	6,3	28,5	41,1
2001	8.936,0	-2,0	4.464,4	-1,7	2.618,0	-0,7	10.782,4	-2,5	29,3	41,4
2002	9.317,4	4,3	4.663,7	4,5	2.841,6	8,5	11.139,5	3,3	30,5	41,9
2003	9.373,3	0,6	4.557,7	-2,3	2.885,2	1,5	11.045,8	-0,8	30,8	41,3

Carta da macero
anni	Raccolta Appar. (1)		Import		Export		Consumo (2)		Tasso di raccolta (3)	Tasso di utilizzo (4)
	1.000 T	Var.%	1.000 T	Var.%	1.000 T	Var.%	1.000 T	Var.%	%	%
1994	3.115,1	2,1	1.069,3	33,7	36,9	24,7	4.147,5	8,5	33,7	56,1
1995	3.201,9	2,8	1.089,3	1,9	54,0	46,2	4.237,3	2,2	35,1	56,6
1996	3.336,2	4,2	1.018,6	-6,5	33,6	-37,7	4.3021,2	2,0	37,4	56,8
1997	3.508,0	5,1	925,8	-9,1	52,8	57,0	4.381,0	1,4	35,9	53,7
1998	3.749,3	6,9	853,6	-7,8	41,8	-20,8	4.561,1	4,1	37,3	54,5
1999	4.084,1	8,9	706,2	-17,3	127,7	205,8	4.662,6	2,2	39,3	53,8
2000	4.565,5	11,8	741,4	5,0	217,9	70,6	5.089,1	9,1	41,3	55,8
2001	4.730,1	3,6	674,1	-9,1	257,7	18,3	5.146,5	1,1	43,9	57,6
2002	4.995,1	5,6	680,8	1,0	418,7	62,5	5.257,2	2,2	44,8	56,4
2003	5.192,9	4,0	577,0	-15,3	519,4	24,1	5.250,4	-0,1	47,0	56,0
(1) Consumo Import+Export. (2) I dati di consumo sono rilevati da ISTAT presso le cartiere. (3) Raccolta apparente di macero / consumo apparente di carte e cartoni. (4) Consumo di carta da macero su produzione di carte e cartoni

Rammento che, con l'entrata in vigore del DLgs 22/1997 che ha recepito la direttiva europea sugli imballaggi e i rifiuti da imballaggio, nel mondo della raccolta differenziata e del recupero della carta è entrato a far parte il COMIECO.
Gli obblighi previsti per questo consorzio (costituito dai produttori e utilizzatori industriali di imballaggi in carta/cartone) è quello di assicurare l'avvio a riciclo/recupero degli imballaggi di ogni genere raccolti da privati o da enti pubblici (i comuni).

Nel 2003 la stima della raccolta del consorzio Comieco (imballaggi di carta/cartone) è stata pari al 35 % del macero complessivo (circa 1 800 000 tonnellate) con un incremento per lo più dalle utenze "pubbliche" (dalle case).

Il tasso di utilizzo del macero in Italia (56 % nel 2003) è superiore a quello medio dei paesi industrializzati (circa il 47 %) ma come si vede è stagnante se non in leggera flessione. Ciò evidenzia i problemi tecnici di espansione nell'uso di macero in prodotti con caratteristiche merceologiche più pregiate rispetto a quelle ove tradizionalmente si utilizza il macero. Va anche segnalato che, invece, l'Italia (rimanendo ai dati 2003) ha una percentuale più bassa (47 % contro il 56 %) nel tasso di raccolta (rapporto tra carta immessa al consumo, considerando importazioni ed esportazioni, ovvero il consumo apparente) rispetto alla media dei paesi industrializzati evidenziando una estensione inferiore della raccolta differenziata anche se in incremento.

Infatti, al 2003, è ancora preponderante la quantità di carta/cartoni provenienti da settori economici (industria e distribuzione) rispetto ai consumatori finali (vedi tabella qui sotto).

Gli utilizzi della carta da macero, nel 2003, sono stati i seguenti, come si vede i prodotti grafici più "esigenti" hanno ancora un contenuto di macero basso per la bassa qualità di partenza.