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Università degli Studi di Napoli Parthenope-Facoltà di Scienze e Tecnologie Corso di Laurea in Scienze Ambientali Analisi ambientale della gestione dei.

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Presentazione sul tema: "Università degli Studi di Napoli Parthenope-Facoltà di Scienze e Tecnologie Corso di Laurea in Scienze Ambientali Analisi ambientale della gestione dei."— Transcript della presentazione:

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2 Università degli Studi di Napoli Parthenope-Facoltà di Scienze e Tecnologie Corso di Laurea in Scienze Ambientali Analisi ambientale della gestione dei rifiuti a Monte di Procida studiata con il metodo dell’Analisi del Ciclo di Vita (LCA) Relatori: Prof. Giulia Scherillo Ing.Paolo Neri (ENEA) Correlatore: Prof.Ing.M.Avallone Tesi di Laurea di : Giuseppe Schiano Di Cola In collaborazione con: Comune di Monte di Procida

3 Scopo dello studio Valutare l’impatto ambientale causato dalla gestione integrata dei rifiuti nel comune di Monte di Procida nell’anno Maggio 2002-Aprile 2003 mediante l’Analisi del Ciclo di Vita LCA ( Life Cycle Assessment )

4 “L’LCA è un processo che permette di valutare gli impatti ambientali associati ad un prodotto, processo o attività, attraverso l’identificazione e la quantificazione dei consumi di materia ed energia e delle emissioni nell’ambiente e l’identificazione e la valutazione delle opportunità di diminuire questi impatti.” “SETAC” ( Society of Environmental Toxicology and Chemistry, [1993] )

5 Schema dell’LCA (UNI–ISO 14040) VALUTAZIONE DEL DANNO AMBIENTALE METODO ECO INDICATOR 99 OBIETTIVO UNITA’ FUNZIONALE FUNZIONE DEL SISTEMA CONFINI INVENTARIO MATERIALI PROCESSI ENERGIE EMISSIONI COMPETENZE: INGEGNERIA, FISICA, BIOLOGIA, CHIMICA, MEDICINA, ECONOMIA PROPOSTE PER LA RIDUZIONE DEL DANNO CLASSIFICAZIONECARATTERIZZAZIONENORMALIZZAZIONEVALUTAZIONE

6 DEFINIZIONE DEGLI OBIETTIVI E DEI CONFINI DEL SISTEMA DEFINIZIONE DEGLI OBIETTIVI E DEI CONFINI DEL SISTEMA Obiettivo dello studioI confini del sistema Unità funzionale 1 TONNELLATA DI RIFIUTI Determinare il danno ambientale dovuto alla gestione integrata degli RSU a Monte di Procida da Maggio 2002 ad aprile 2003 I consumi di materia ed energia e gli stress ambientali connessi con lo smaltimento RSU di Monte di Procida in un anno.

7 ANALISI D’ INVENTARIO ANALISI D’ INVENTARIO (per ogni componente dell’inventario è stato creato un processo) Raccolta dei dati Process Organico Process Secco Indiff. Process Metalli Process Ingombranti Process Plastica Process Vetro Process Carta-cartone Process Gestione inegrata rifiuti MdP Impatto Ambientale

8 Eco Indicator 99 1 kg di SOSTANZA EMESSA fattori di NORMALIZZAZIONE Inverso del danno subito dal cittadino medio europeo in 1 anno fattori DI VALUTAZIONE Importanza relativa delle categorie di danno fattori di CARATTERIZZAZIONE SOSTANZE CANCEROGENE  SOSTANZE CANCEROGENE  MALATTIE RESPIRATORIE (SOST. ORG.)  MALATTIE RESPIRATORIE (SOST. INORG.)  CAMBIAMENTI CLIMATICI  IMPOVERIMENTO DELLO STRATO DI OZONO  RADIAZIONI IONIZZANTI SALUTE UMANA : (DALY: Disability Adjusted Life Years) ACIDIFICAZIONE/EUTROFIZZAZIONE  ACIDIFICAZIONE/EUTROFIZZAZIONE  ECOTOSSICITA’  USO DEL TERRITORIO QUALITA’ : dell’ECOSISTEMA (PDF*m2*anno: Potentially Disappeared Fraction) Disappeared Fraction) 64,7 (salute umana) 300 (salute umana) 0, Pt/kg 2,1E-7daly/kg 1 kg CO 2 MINERALI  MINERALI  COMBUSTIBILI FOSSILI IMPOVERIMENTO di RISORSE : (MJ Surplus)

9 Esempio di tratta,emto dei dati con il metodo con ECO-indicator 99 1 kg di co2 Human Healt (Climate change) Caratterizzazione Normalizzazione 1,36E-5 [-] Valutazione 3,4E-5 Pt/kg Calcoli statistici Fattore di Caratterizzazione(x 1) Fattore di Normalizzazione(x 64,7) Fattore di Valutazione(x 2,5) 2,1E-7 DALY/kg

10 Diagramma a blocchi della gestione integrata RSU a Monte di Procida Rifiuti Raccolta differenziata Raccolta Indifferenziata IMPIANTO STOCCAGGIO Secco indifferenziato RACCOLTA PORTA A PORTA Organico DISCARICA PERCOLATOBIOGAS TERRENOAMBIENTE IMPIANTO DI PRETRATTAMENTO Ammendante Riciclo

11 Diagramma a blocchi della gestione integrata RSU a Monte di Procida RIFIUTIRIFIUTI Stazione di stoccaggio TRASPORTI EUROVETRO s.a.s. Volla(Na) Plastica Ingomb Vetro CartaMetalliAllum.Legno C.I.A.L. Lombardia C.N.A. Puglia CO.RE.PLA. Lombardia PAPIROSUD s.r.l. Scafati (Sa) Rilegno s.p.a. Avellino

12 Lo studio Dati MdP LandGEM produzione del biogas produzione di percolato LCA della gestione dei rifiuti a MdP -Raccolta e trasporto RSU -compattazione RSU Danno ambientale HELP -Raccolta Differenziata -processi di selezione

13 HELP P + RC – R – ET = Lr + Li P: precipitazioni; RC: ricircolo; R: ruscellamento; ET: evapotraspirazione effettiva; Li: percolato infiltrato in falda; Lr : percolato raccolto dai dreni. Dati d’input: dati climatici giornalieri (precipitazioni, temperatura, irraggiamento solare), generali(umidità relativa); superficie della discarica; caratteristiche stratigrafiche della discarica;

14 LandGEM Dati d’input: Quantità di rifiuti conferiti annualmente Caratteristiche dei rifiuti (frazione degradabile, peso specifico) Caratteristiche dell’impianto di captazione (profondità e raggio di influenza dei pozzetti) Anno di chiusura della discarica In uscita il programma restituisce anno per anno le emissioni di ogni componente del biogas

15 Struttura dello studio LCA dei rifiuti da raccolta indifferenziata LCA dei rifiuti da raccolta differenziata LCA della gestione integrata dei rifiuti nel comune di Monte di Procida

16 Caratterizzazione del Process Gestione integrata RSU MdP La CARATTERIZZAZIONE:  Human Health: -4,06E-9DALY;  Ecosystem Quality: PDFm2y;  Resources: MJ Surplus.

17 Valutazione del Process Gestione integrata MdP La VALUTAZIONE:-0,00019Pt/Kg  Energia:64,68%;  Human Health: 0,346%;  Ecosystem Quality: 1.232% ;  Resources: 33,74%.

18 Valutazione per processo La VALUTAZIONE:  -41% danno evitato dovuto al processo di recupero di carta e cartoni;  -38% danno evitato dovuto al processo di recupero dei metalli;  -26% danno evitato dovuto al processo di recupero plastica;  20% danno dovuto al processo della discarica.

19 Caratterizzazione del process ‘discarica’ La CARATTERIZZAZIONE:  Human health: (3,73E-7 DALY); il danno maggiore è dovuto alle emissioni di metano e CO 2 (56%);  Ecosystem Quality: ( PDF*m2y); il danno maggiore è dovuto alle emissioni di ammoniaca del percolato (73%);  Resources: (0,024 MJ Surplus); il danno maggiore è dovuto al consumo di combustibile per la raccolta(90%)

20 Valutazione del process ‘discarica’ La VALUTAZIONE:  8,86E-5 Pt/kg; dovuto per il: 42% alle emissioni del biogas; 25% alle emissioni del percolato; 20% alle emissioni del combustibile usato per i trasporti.

21 Confronto tra tre metodi di valutazione dell’impatto ambientale per determinare eventuali analogie e differenze. Il confronto è stato condotto tra lo smaltimento rifiuti in discarica e con termovalorizzatore. Ecoindicator 99 EPS 2000 Edip 96 Ricerca di soluzioni meno impattanti

22 Il metodo EPS 2000 Salute umana  Aspettativa di vita  Malattia grave  Malattia  Disturbo serio  Disturbo Capacità di produzione dell’ecosistema  Capacità di crescita dei raccolti  Capacità di crescita della foresta  Produzione di carne e di pesce  Acidificazione del suolo  Produzione di acqua per irrigare  Produzione di acqua potabile Biodiversità Esaurimento delle riserve Estinzione di specie 1.Caratterizzazione C(j) Person Years (YOLL) ELU/Kg Kg e H+ eq. per Acidif. del suolo 2.Valutazione VD(j)=C(j)*V(j) Unità di misura delle 4 categorie di danno è ELU (environmental load unit) 3.Ponderazione Per tutte le 4 categorie il fattore di ponderazione vale 1. Le unità di misura sono le stesse ELU Quantità di risorse abiotiche

23 Il metodo Edip Riscaldamento terrestre 2. Impoverimento dell’ozono 3. Acidificazione 4. Eutrofizzazione 5. Smog fotochimico 6. Ecotossicità cronica nell’acqua 7. Ecotossicità acuta nell’acqua 8. Ecotossicità cronica nel suolo 9. Tossicità umana dovuta all’aria 10. Tossicità umana dovuta all’acqua 11. Tossicità umana dovuta al suolo 12. Rifiuti da discarica 13. Rifiuti rischiosi 14. Rifiuti radioattivi 15. Scorie/ceneri 16. Risorse (tutte) g CO 2 g CFC11 g SO 2 g NO 3 g etano g/m 3 kg CATEGORIE D’IMPATTOCATEGORIE D’IMPATTO 2.Normalizzazione NP(j) = P(j)/T*R(j) T:tempo di durata del servizio, R(j):danno mondiale 1. Caratterizzazione P(j) 3.Ponderazione WP(j) = NP(j)*WF(j) WF(j) = Danno 1990 Target 2000

24 Confronto con ECO-indicator WE La VALUTAZIONE:  Il processo di smaltimento in discarica provoca un danno totale di 6,44E-5 Pt dovuto al biogas e al percolato(come visto in precedenza).  Il processo di smaltimento con l’inceneritore provoca un danno evitato totale di –2,73E-5 Pt,bilanciato tra il danno dovuto alle emissioni conseguenti al processo di combustione come CO 2,polveri e metalli pesanti(2,94E-5 Pt) e il danno dovuto al recupero di energia elettrica(4,06E-5 Pt).

25 Confronto con EPS 2000 La VALUTAZIONE:  Il danno dovuto allo smaltimento in discarica vale 0,141 Pt.  Il danno dovuto allo smaltimento con termovalorizzatore vale 0,0954 Pt.

26 Confronto con EDIP 96 La VALUTAZIONE:  Il danno dovuto allo smaltimento in discarica vale 1,26 Pt.  Il danno dovuto allo smaltimento con termovalorizzatore vale 0,118 Pt.

27 Confronto con EDIP 96(solo risorse) La VALUTAZIONE:  Il danno dovuto allo smaltimento in discarica vale 1,65E-8 Pt.  Il danno evitato dovuto allo smaltimento con termovalorizzatore vale – 1,87E-6 Pt.

28 Tutti e tre i metodi hanno evidenziato un minor impatto ambientale dello smaltimrnto Rsu con termovalorizzatore.Infatti anche se i tre metodi non sono confrontabili per le categorie di impatto,essi indicano una direzione di valutazione univoca. Analogie Differenze 1.I valori del danno sull’ambiente e sull’uomo sia nella fase di caratterizzazione sia nella fase di valutazione sono diversi, così come sono diverse le unità di misura che esprimono per i tre metodi il valore del danno. 2.Diverse categorie di impatto.

29 Conclusioni Lo studio mette in evidenza i vantaggi dovuti al riciclo dei materiali.In particolare si è visto come siano particolarmente vantaggiosi il riclo di metalli,plastica e cartoni.Per quanto riguarda il confronto, nei tre metodi ha influito molto il recupero di energia elettrica.


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