Una seconda vita per l’albero di Natale

Una seconda vita per l’albero di Natale

31 Dicembre 2018 0 Di Roberto Parisi

La tradizione dell’albero di Natale risale ai Celti, popolazione indoeuropea sviluppatasi principalmente nella Isole Britanniche intorno al IV secolo avanti Cristo. L’usanza era quella di tagliare alberi di abete e portarli a casa per essere decorati con frutti, rito propiziatorio per una buona primavera ricca di raccolti.
In età medievale l’albero iniziò a raffigurare Gesù, la linfa vitale della Chiesa, e veniva utilizzato per i giochi di Adamo ed Eva durante i quali veniva riprodotto il paradiso terrestre con tanto di vegetazione. Inoltre, una leggenda narra che l’abete abbia ricevuto proprio da Gesù la particolarità di essere un sempreverde in ricompensa dell’aiuto che l’albero gli aveva prestato, nascondendolo, durante la fuga dai nemici.
Presumibilmente l’albero di Natale come lo intendiamo oggi è stato creato per la prima volta a Tallinn nel 1441, quando venne eretto un grande abete nel centro della città e i giovani vi danzavano attorno in cerca di un partner.
A partire dagli influssi culturali sorti inizialmente nelle aree germaniche, il mito dell’albero di Natale si estese sempre più, fino a toccare buona parte degli stati europei e, oltreoceano, gli Stati Uniti d’America.

Un emblema storico di una affascinante New York innevata è l’immenso abete che tradizionalmente viene eretto al Rockefeller Center ogni anno. Creato per la prima volta nel 1931 in piena epoca di Depressione economica, divenne nei primi anni il simbolo di una nazione che ripartiva da zero, sostentata dagli sforzi degli operai e del proletariato che tentava di rialzare un intero stato. Oggi questo grande albero rappresenta la meta di curiosissimi newyorkesi e turisti pronti ad immedesimarsi nel festoso clima natalizio che la città ha da offrire.
albero

Il Rockefeller Center Christmas Tree addobbato per questo Natale.

Di cosa è fatto l’albero di Natale?

Solitamente l’albero che più comunemente viene scelto per l’addobbo delle feste natalizie è il peccio (P. abies), un sempreverde molto diffuso in Europa. Esso appartiene alla famiglia delle Pinaceae assieme al pino. E’ caratterizzato da una robusta corteccia e da aghi appuntiti a sezione quadrangolare che tendono a disporsi su piani orizzontali mutualmente paralleli.

caratteristiche ago pino

Una tabella riassuntiva che descrive la composizione chimica degli aghi di pino, molto simili per costituzione a quelli degli alberi impiegati per Natale. I risultati derivano da un articolo scientifico pubblicato su ResearchGate (Study of mechanical properties of urea-formaldehyde thermosets reinforced by pine needle powder).

Le due sostanze più abbondati che costituiscono gli aghi degli alberi sono la lignina e l’olocellulosa (termine che indica genericamente i polimeri di cellulosa che costituiscono le pareti vegetali).
La lignina è una classe di complessi polimeri organici le cui caratteristiche variano da specie a specie. Nel computo totale della biomassa ricavabile da un generico albero delle Pinaceae, la lignina rappresenta circa il 25-35% in peso. I composti sono genericamente idrofobici e ricchi di anelli aromatici riconducibili al fenolo sia per caratteristiche strutturali che per reattività chimica. Infatti, i tre monomeri fondamentali dalla cui polimerizzazione si ottiene buona parte della struttura del composto finale, sono l’alcol p-cumarilico, l’alcol coniferilico e quello sinapilico. Solitamente i processi industriali prevedono una combustione della lignina in modo tale da spezzare i legami che formano il polimero e ottenere i monomeri per poi trattarli singolarmente con particolari reagenti.

Come l’albero di Natale può rendersi chimicamente utile

Un altro metodo sviluppato negli ultimi anni consiste nel trattare la lignina con un processo di idrogenazione catalitica. Il polimero viene esposto ad una grande quantità di idrogeno molecolare in presenza di un catalizzatore a base di cobalto, molibdeno e nichel. Differenti studi scientifici hanno infatti dimostrato che tale procedura aumenta la resa di composti fenolici e di ottani, utili come carburanti.
Il protocollo sperimentale brevettato da Zmierczak (et al.) consiste prima in una depolimerizzazione parziale della lignina grazie ad un catalizzatore basico il quale porta alla formazione di alcuni idrocarburi e molti alcossifenoli e bifenoli. Successivamente, la miscela viene sottoposta ad un trattamento di idrodeossigenazione (HDO) con il quale si rimuove l’ossigeno che potrebbe essere rimasto in seguito al processo di rottura dei legami della lignina. Questa azione comporta un aumento della quantità di idrocarburi e di fenoli monomerici legati a residui alchilici. Infine, con la pratica dell’idrogenazione catalitica, si ottengono composti quali dei nafteni, degli alchilbenzeni e degli idrocarburi ad alto peso molecolare quali gli ottani.
Queste sostanze sono degli ottimi costituenti per produrre del combustibile. I trattamenti chimici della lignina sono al giorno d’oggi al centro dell’attenzione nel campo dei biofuels per la loro capacità di estrarre composti che altrimenti dovrebbero provenire dalla raffinazione del greggio, a discapito delle poche risorse naturali che abbiamo a disposizione nel sottosuolo.
Pertanto, dopo che queste feste saranno finite, saprete come “riciclare” il vostro albero di Natale!

Roberto Parisi

Riferimenti accademici:

  • Brown, William H, and Thomas Poon. 2014. Introduzione Alla Chimica Organica. Napoli: Edises.
  • Kleinert, M., and T. Barth. 2008. “Phenols From Lignin”. Chemical Engineering & Technology 31 (5): 736-745. doi:10.1002/ceat.200800073.
  • Yoshikawa, Takuya, Taichi Yagi, Satoshi Shinohara, Tetsuya Fukunaga, Yuta Nakasaka, Teruoki Tago, and Takao Masuda. 2013. “Production Of Phenols From Lignin Via Depolymerization And Catalytic Cracking”. Fuel Processing Technology 108: 69-75. doi:10.1016/j.fuproc.2012.05.003.
  • W. W. Zmierczak, J. D. Miller, International Patent WO 2006/119357, 2006.