L’impronta animale. Valutazione dell’impatto
ambientale della zootecnia
Fieragricola di Verona
Venerdì 3 febbraio 2012
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Categorie di impatto
Categorie d’impatto Indicatori ambientali
Consumo di risorse non
rinnovabili
Combustibili fossili
Uso...
Per alcune emissioni sono in vigore normative o
intese internazionali con specifico interesse per le
produzioni animali
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La complessità del problema della sostenibilità
richiede un approccio olistico
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Sviluppo di modelli z...
Obiettivi generali della ricerca VIAAI
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Obiettivi specifici
• Stima dell’impatto ambientale degli allevamenti di suini,
bufale e bovine da latte
• Verifica della ...
L’LCA si caratterizza per tre aspetti fondamentali
rispetto ad altre metodologie di valutazione di
impatto ambientale
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Caratteristica aggiuntiva
È una metodologia formale che deve seguire gli
standard ISO:
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Le fasi dell’LCA
Definizione dell’obiettivo
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Analisi dell’inventario
(Life cycle inventory – LCI)
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Definizione dell’obiettivo e dello
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Unità funzionale
È la quantità cui vanno riferite tutte le risorse
impiegate e le emissioni ambientali per
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Confini del sistema
• Fase o processo del ciclo di vita esaminato
Ad esempio per il latte bovino:
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1.1.combustibili
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1.8. Concimi org.
1.5. attrezzature
1.2. acqua
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Allocazione
Come si ripartisce il carico ambientale tra prodotto
principale e co-prodotti (ad esempio latte e carne)
• Sen...
Analisi dell’inventario
• Dati specifici: animali presenti in allevamento,
alimenti impiegati, sistema di conservazione de...
La valutazione dell’impatto (Impact
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Classificare i dati raccolti assegnandoli ad alcune
categorie di impatto a...
Altri esempi di caratterizzazione
• Eutrophication potential (EP): kg PO4-eq
• Acidiphication potential (AP): kg SO2-eq
Interpretazione
Fase finale di una LCA.
Consiste nel verificare se le conclusioni tratte
dall’analisi sono supportate dai ...
1° esempio. Cradle-to-farm gate LCA associated with the
production of 1 ton of broiler poultry (Pelletier , 2008)
Poultry
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2° esempio. Environmental impact according to LCA of 1 kg of
pig produced for three scenarios (van der Werf et al., 2007)
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3° esempio. Impact assessment results per 1 L of HQ milk and
percentage contribution of each LC phase (Fantin et al., 2011...
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(slaugter weight) delivered from farms (Nguyen et al., 2010)
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Vantaggi
L’LCA consente di mettere in rilievo:
• I riflessi a monte e a valle dell’intero processo
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Limiti
• Qualità dei dati, spesso ricavati in contesti
molto diversi
• Poca uniformità sui metodi
• Difficoltà nella racco...
Applicazioni
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L'Informatore agrario fieragricola 2012 - il metodo life cycle assessment (lca) negli allevamenti - pirlo

  1. 1. L’impronta animale. Valutazione dell’impatto ambientale della zootecnia Fieragricola di Verona Venerdì 3 febbraio 2012 IL METODO LIFE CYCLE ASSESSMENT (LCA) NEGLI ALLEVAMENTI GIACOMO PIRLO Consiglio per la ricerca e sperimentazione in agricoltura, Centro di ricerca per le produzioni foraggere e lattiero- casearie, sede di Cremona (CRA-FLC) 1
  2. 2. Categorie di impatto Categorie d’impatto Indicatori ambientali Consumo di risorse non rinnovabili Combustibili fossili Uso di fertilizzanti K e P Effetto serra CO2, CH4, N2O Fertilità e funzione del suolo Accumulazione di metalli pesanti NH3, NOx, SO2 Qualità dell’acqua Ground water Acque superficiali Fertilizzanti-N, bilancio nutrienti, lisciviazione nitrati Fertilizzanti-P, bilancio-P, drenaggio Tossicità umana ed ambientale Erbicidi e antibiotici, nitrati, NH3, PM10, PM2,5 Biodiversità Numero di specie, varietà e razze Paesaggio Animali al pascolo, varietà del paesaggio Benessere animale Strutture, riproduzione, sanità Altre ancora (acidità, odore, riduzione strato di ozono, rumore ecc.) 2
  3. 3. Per alcune emissioni sono in vigore normative o intese internazionali con specifico interesse per le produzioni animali • Protocollo di Kyoto per la riduzione dei gas serra • Protocollo di Goteborg per l’abbattimento dell’acidificazione, l’eutrofizzazione e per il contrasto alla riduzione del livello di ozono • NEC (National Emission Ceiling Directive, Direttiva 2001/81/EC) per le emissioni di cui sopra • IPPC (Integrated Pollution Prevention and Control, Direttiva 96/61/EC) per allevamenti intensivi di suini e avicoli • Direttiva nitrati 91/676/CEE • …. 3
  4. 4. La complessità del problema della sostenibilità richiede un approccio olistico Programma del MiPAAF: Sviluppo di modelli zootecnici ecocompatibili ai fini della sostenibilità SOS- ZOOT Scheda di ricerca: Valutazione dell’impatto ambientale degli allevamenti italiani (VIAAI) Riguarda: bovini da latte, suini, bufali La valutazione avviene adottando l’approccio del ciclo di vita: Life Cycle Assessment (LCA) 4
  5. 5. Obiettivi generali della ricerca VIAAI •Studiare la variabilità dei consumi e delle emissioni degli allevamenti suini, bufalini e bovini da latte. •Mettere a punto un sistema di valutazione della sostenibilità ambientale, da utilizzare per fini di programmazione economica-amministrativa e di valorizzazione commerciale. 5
  6. 6. Obiettivi specifici • Stima dell’impatto ambientale degli allevamenti di suini, bufale e bovine da latte • Verifica della sensibilità del sistema LCA applicato ai sistemi di produzione animale • Individuazione delle fasi critiche dei sistemi • Individuazione di soluzioni tecnico-organizzative per la riduzione delle emissioni e dei consumi • Formazione di un ricercatore CRA alla metodologia LCA Termine del programma 30 settembre 2012 6
  7. 7. L’LCA si caratterizza per tre aspetti fondamentali rispetto ad altre metodologie di valutazione di impatto ambientale • Considera l’intera catena di produzione di un bene, prodotto o servizio • Prende in esame un insieme di categorie di impatto sull’ambiente • Considera non solo gli effetti diretti sull’ambiente, ma anche quelli indiretti 7
  8. 8. Caratteristica aggiuntiva È una metodologia formale che deve seguire gli standard ISO: ISO 14040 (Principles and Frameworks) ISO 14044 (Requirements and Guidelines) Affinché il risultato dell’analisi sia certificato conforme agli standard ISO devono essere seguite alcune regole, tra cui quella di far verificare il risultato da dei peer reviwer. 8
  9. 9. Le fasi dell’LCA Definizione dell’obiettivo e dello scopo Analisi dell’inventario (Life cycle inventory – LCI) Valutazione dell’impatto (Life cycle impact assessment – LCIA) Interpretazione
  10. 10. Definizione dell’obiettivo e dello scopo • Obiettivo: perché viene eseguito lo studio, quale sarà l’utilizzazione dei risultati ecc. Ad esempio: stimare l’impatto ambientale della produzione del latte bovino secondo il sistema convenzionale rispetto a quello biologico • Scopo: Unità funzionale Limiti del sistema Allocazione
  11. 11. Unità funzionale È la quantità cui vanno riferite tutte le risorse impiegate e le emissioni ambientali per produrre un bene o un servizio. Esempi per il latte: 1 kg di latte, 1kg di FCM, 1 kg di FPCM, 1 L 1 mq, 1 ha 1 capo allevato ecc. Unità funzionale diversa: conclusioni diverse!!!
  12. 12. Confini del sistema • Fase o processo del ciclo di vita esaminato Ad esempio per il latte bovino: - dalla produzione dei foraggi al latte venduto (farm gate) - oppure sino al frigorifero del consumatore
  13. 13. 1.1.combustibili 1.3.sementi 1.8. Concimi org. 1.5. attrezzature 1.2. acqua 1.4. fertilizzanti sin 1.6. attrezzature 2.Coltivazione di prodotti agricoli (mais, soia, medica ecc. 3.1.Emissioni da fertilizzanti (N2O, NO3, NH4) 3.2.Emissioni da lavorazioni 3.3.Emissioni da concimi organici (N2O, NO3, NH4) AA A 1.1. Alimenti zootecnici 1.2. Detergenti/disinfettanti 1.3. Acqua 1.4. Medicinali 1.5. Energia elettrica, metano, GPL 1.6 Animali acquistati 1.7. Combustibili 1.8. Lettiera acquistata 1.9. Materiale di ricambio 1.10. Attrezzature 2.1.Alimentazione bovine 2.2. Mungitura e refrigerazione del latte 2.3. Pulizia 2.4. Illuminazione, ventilazione 3.1. Liquame e letame 3.2. Acqua di lavaggio 3.4. Animali morti 3.5. Rifiuti sanitari 3.3. Latte di scarto 3.6. Imballaggi carta 3.7. Plastica 3.7. Rifiuti ferrosi e elettronici 3.8. Indifferenziato Vasca 3.9. Emissioni Co2, CH4, N2O, NH3 ecc Inceneritore Riciclo Discarica Aria, acqua Prodotti: latte, carne, letame, cereali, soia ecc.B 1.7. suolo agricolo
  14. 14. Allocazione Come si ripartisce il carico ambientale tra prodotto principale e co-prodotti (ad esempio latte e carne) • Senza allocazione • Senza allocazione, ma espandendo i confini • Allocazione fisica (massa o contenuto energetico) • Allocazione socio-economica
  15. 15. Analisi dell’inventario • Dati specifici: animali presenti in allevamento, alimenti impiegati, sistema di conservazione dei reflui ecc. • Dati generali: combustibile per produrre fertilizzanti, sementi, per trasporti ecc. • I dati raccolti o reperiti in letteratura riguardano emissioni e risorse dirette (ad es. metano enterico, ammoniaca da fertilizzanti, combustibili per attrezzature..) ed indirette (ad es. CO2 da trasporti, deforestazione)
  16. 16. La valutazione dell’impatto (Impact assessment) Classificare i dati raccolti assegnandoli ad alcune categorie di impatto ambientale. CO2, CH4 e N2O : categoria “cambiamenti climatici” gasolio o gas naturale: categoria “uso di combustibili fossili” PM10 : categoria “qualità dell’aria”. I dati inoltre vanno caratterizzati: 1 kg di CO2 vale 1, un kg di CH4 vale 25 ed un chilo di N2O, ancora più potente, vale kg 298 di CO2-eq
  17. 17. Altri esempi di caratterizzazione • Eutrophication potential (EP): kg PO4-eq • Acidiphication potential (AP): kg SO2-eq
  18. 18. Interpretazione Fase finale di una LCA. Consiste nel verificare se le conclusioni tratte dall’analisi sono supportate dai dati raccolti e dalla procedura adottata. Le verifiche riguardano: rappresentatività del campione analizzato, sensibilità, significato reale delle varie fasi di un processo produttivo.
  19. 19. 1° esempio. Cradle-to-farm gate LCA associated with the production of 1 ton of broiler poultry (Pelletier , 2008) Poultry feed Hatchery chicks On-farm inputs/e missions Litter management Total Energy use (MJ) 13,265 394 2913 -1613 14,959 GW (kg CO2eq) 1164 22 226 -17 1395 Ozone depletion (μg CFC-11 eq) 41.2 0.5 1.5 -11.0 32.2 Acidification (kg SO2 eq) 16.3 0.2 0.5 -1.2 15.8 Eutrophication (kg PO4 eq) 3.9 0 0.1 -0.1 19
  20. 20. 2° esempio. Environmental impact according to LCA of 1 kg of pig produced for three scenarios (van der Werf et al., 2007) Unit Per ha of land used Per kg of pig GAP RL OA GAP RL OA Eutroph. kg PO4e 38.3 26.4 21.9 0.0208 0.0166 0.0216 GW kg CO2e 4236 5510 4022 2.30 3.46 3.97 Acidiph. kg SO2e 80.1 36.0 37.7 0.0435 0.0226 0.0372 Ter. Tox. kg 1.4DCBe 30.4 29.3 30.8 0.0165 0.0184 0.0304 Non-ren energy use MJ LVH 29,282 28,503 22,492 15.9 17.9 22.2 Land use m2 yr 10,000 10,000 10,000 5,43 6,28 9,87 20
  21. 21. 3° esempio. Impact assessment results per 1 L of HQ milk and percentage contribution of each LC phase (Fantin et al., 2011) Impact categories GW Ozone layer depletion Photochemical oxidation Acidification Eutrophicati on Units kg CO2 eq kg CFC-11 eq kg C2H4 eq kg SO2 eq Kg PO4 3- eq Total 1.5 6.7E-08 2.7E-04 9.9E-03 7.2E-03 From cradle to farm gate 85% 62% 84% 92% 97% Transports to dairies 1% 2% 1% 1% <1% Dairies 11% 27% 12% 5% 2% To distribution centres 3% 9% 3% 2% <1% 21
  22. 22. 4° esempio. Comparative LCA of four systems per kg meat (slaugter weight) delivered from farms (Nguyen et al., 2010) Impact category Unit Suckler cow- calf Dairy bull 12 mo 16 mo 24 mo (steer) GW kg CO2 eq 27.3 16.0 17.9 19.9 Acid. kg SO2 eq 210 101 131 173 Eutroph. kg NO3 eq 1651 622 737 1140 Non-ren. energy MJ 59.2 41.3 41.7 48.2 Land occupation m2 yr 42.9 16.5 16.7 22.7 22
  23. 23. Vantaggi L’LCA consente di mettere in rilievo: • I riflessi a monte e a valle dell’intero processo produttivo (ad es. la dieta ha effetti sulle emissioni enteriche ma anche sul carico di nutrienti per unità di superficie) • Gli effetti contrastanti (ad es. l’interramento dei liquami ha effetti positivi sulle emissioni di NH3 e negativi su quelle di N2O)
  24. 24. Limiti • Qualità dei dati, spesso ricavati in contesti molto diversi • Poca uniformità sui metodi • Difficoltà nella raccolta dei dati presso le aziende (diffidenza, disorganizzazione..)
  25. 25. Applicazioni • Definizione delle migliori pratiche (ad es. IPPC suini e avicoli) • Benchmarking: confronto tra diversi sistemi o diverse tecniche • Promozione commerciale (ad es. ecolabelling) • Potente strumento di programmazione sia aziendale sia politica, che si presta assai bene a stabilire obiettivi di sviluppo, a delineare strategie e a definire indicatori di risultato
  26. 26. Grazie dell’attenzione 26

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