Impronta ambientale, ecco le 4 fasi dell’Analisi del ciclo di vita (Lca)

[18 marzo 2015]

L’Analisi del ciclo di vita (Life Cycle Assessment, LCA) è una metodologia che, come abbiamo visto in precedenza, consente di valutare i carichi ambientali associati ad un sistema (prodotto, processo, servizio), tramite l’analisi di energia e materiali consumati, rifiuti generati, logistica e trasporti, nonché scarti ed emissioni rilasciati in ambiente, il tutto lungo l’intero ciclo di vita.

L’analisi deve comprendere un intero sistema con tutti i suoi processi, dall’estrazione delle materie prime fino allo smaltimento dei prodotti a fine vita: è il cosiddetto approccio “from cradle to grave”, un cammino che segue tutti i passaggi dalla culla alla tomba. O ancora meglio, in un’ottica di ecosostenibilità, dalla culla ad una nuova culla (from cradle to cradle): recupero, riuso, riciclo dei materiali nel momento del loro primo fine vita.

Si cerca quindi di fare una fotografia completa di un sistema senza dimenticare alcun input (energia, materie prime) né alcun output (rifiuti, emissioni in aria ed acqua, altri rilasci), il tutto a partire dalla scelta di due parametri di base: l’unità funzionale e i confini del sistema.

L’unità funzionale è ciò a cui devono fare riferimento tutti i dati di input e output e di conseguenza tutti i risultati. Deve essere totalmente rappresentativa del sistema e ben definita: ad esempio, per l’acqua in bottiglie di plastica, l’unità funzionale potrà essere la singola bottiglia da 1,5 litri.

I confini del sistema determinano invece quali processi devono essere inclusi nella LCA e quindi fino a dove si approfondisce un’analisi. In questo senso quindi un’analisi può anche limitarsi ad uno studio non “cradle to grave” ma “cradle to gate”, dalla culla al cancello, includendo cioè solo una parte del ciclo di vita. Ad esempio, per la nostra bottiglia di plastica considerando solo dall’estrazione delle materie prime fino alla loro soffiatura (escludendo dall’imbottigliamento, all’uso, al fine vita). Addirittura si può procedere “gate to gate” considerando solo una singola fase (ad es. la sola fase di imbottigliamento): ciò può essere fatto per semplificare l’analisi in caso di sistemi molto complessi o per escludere fasi non direttamente dipendenti dal committente o fuori dagli obiettivi dello studio.

LA FASI DI UNA LCA

Uno studio di LCA deve essere strutturato secondo quattro fasi consequenziali, in accordo con quanto previsto dalla ISO 14040: definizione di scopi e obiettivi; analisi di inventario; valutazione degli impatti; interpretazione e miglioramento.

La “definizione di scopi e obiettivi” è fondamentale perché pianifica lo studio, identifica la ragione per cui viene eseguito e ne descrive tutte le caratteristiche. In questa fase si definiscono quindi l’Obiettivo dello studio (l ’applicazione per cui è previsto e le motivazioni per effettuarlo); l’Unità funzionale (che deve essere coerente con obiettivo e campo di applicazione); i Confini del sistema; le Categorie di dati da raccogliere e analizzare (che determina la possibilità di raccoglierli sul campo, misurarli, calcolarli, stimarli, ottenerli da banche dati); i Requisiti di qualità dei dati (che abbiano una sufficiente copertura temporale, geografica e tecnologica, siano rappresentativi, riproducibili, con fonti attendibili).

L’analisi di inventario costituisce la fase più delicata ed impegnativa di uno studio LCA. Qui vengono definiti e quantificati i flussi di input e output nel ciclo di vita del sistema, costruendo un modello che lo rappresenti nella maniera più veritiera possibile. Per prima cosa si visualizzano in un diagramma di flusso tutte le fasi del ciclo di vita e le loro relazioni determinando così tutti gli input e gli output e quindi i dati da raccogliere. Una volta raccolti tutti i dati devono essere categorizzati (materie prime, energia, trasporti…) e archiviati in una Tabella di inventario, base fondamentale per la fase successiva di valutazione degli impatti.

Questa terza fase permette di determinare gli effetti potenziali del sistema sull’ambiente collegando i dati dell’inventario a specifiche categorie di impatto.

Gli impatti possono insistere su scala locale, regionale o globale e riguardare diversi comparti ambientali piuttosto che effetti sulla salute umana identificando il contributo del sistema al consumo di risorse, alla riduzione dello strato di ozono, ai cambiamenti climatici, allo smog fotochimico, alla degradazione del suolo, alla tossicità, all’acidificazione, all’eutrofizzazione…

Infine si ha l’interpretazione del ciclo di vita, una fase che permette di capire il risultato dello studio, contestualizzarlo e saper indicare un miglioramento del sistema tramite l’identificazione delle componenti alle quali si possono apportare dei cambiamenti così da ridurre l’impatto ambientale dell’intero sistema.

Tutta la fase operativa, dalla modellazione fino alla creazione di scenari futuri alternativi, può essere eseguita tramite software specifici che includono banche dati e permettono di applicare diversi metodi di valutazione degli impatti.

Come si può intuire gli ambiti di applicazione dell’LCA possono essere molto diversi: progettazione, ricerca e sviluppo; confronto tra sistemi o tra alternative per un progetto; identificazione di opportunità di miglioramento ambientale; supporto alle decisioni, non solo nell’industria ma anche negli enti e nelle organizzazioni.

Nel prossimo appuntamento vedremo concretamente un esempio di LCA, che permetterà di capire meglio quanto vi ho raccontato oggi.