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Valutazione ambientale del processo produttivo di schiuma poliuretanica da olio di semi di cardo in Umbria (Italia): uno studio LCA

Informazioni tesi

  Autore: Samuele Tortoioli
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2018-19
  Università: Università degli Studi di Perugia
  Facoltà: Scienze Ambientali
  Corso: Sviluppo Rurale Sostenibile
  Relatore: Lucia Rocchi
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 109

Il presente lavoro tratta la valutazione ambientale del processo produttivo di schiuma poliuretanica rigida ottenuta da olio di semi di cardo, coltivato in terreni marginali della regione Umbria. Il cardo (Cynara cardunculus) è una coltura dai molteplici utilizzi, sia alimentari che industriali; è in grado di adattarsi a condizioni pedoclimatiche sfavorevoli ed è idoneo ad una coltivazione a basso input. La schiuma poliuretanica rigida è uno degli isolanti più diffusi nel settore edilizio ed è uno dei polimeri che attualmente possono essere realizzati anche a partire da materiali di base di origine vegetale; tali composti sono meglio conosciuti come bioplastiche. Il metodo utilizzato per effettuare questa valutazione è l’analisi LCA (Life Cycle Assessment), uno strumento riconosciuto a livello internazionale, che permette di individuare gli impatti ambientali di un qualsiasi sistema o prodotto in seguito all’inserimento dei dati di input e output riguardanti i flussi di materiali ed energia del sistema stesso. La fase di elaborazione dei dati, che ha previsto l’utilizzo del software SimaPro, è stata svolta durante un periodo di tirocinio presso la RTU (Rīgas Tehniskā Universitāte), in Lettonia.
I risultati emersi hanno dimostrato che le fasi più impattanti del processo sono la sintesi della schiuma poliuretanica e la fase di coltivazione del cardo. Bisogna considerare, però, che la fase di sintesi della schiuma è un passaggio comune per la produzione di tutti i tipi di schiuma poliuretanica e, di conseguenza, non è una fase caratterizzante del sistema analizzato; inoltre, nella fase di coltivazione non è stato possibile considerare l’utilizzo di terreni marginali all’interno del software e questo ha causato una sovrastima degli impatti. Per concludere, infine, è emerso che il recupero e l’utilizzo dei sottoprodotti ottenuti nelle varie fasi del processo contribuiscono ad alleviare l’impatto complessivo del sistema.

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  Anno: 2018-19
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  Lingua: Italiano
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12 1.3. Caratteri morfologici e biologici È una coltura erbacea e perenne, sebbene venga coltivata come coltura annuale o poliennale (5-6 anni); è diffusa prevalentemente nel Bacino del Mediterraneo dove trova condizioni ottimali per il suo accrescimento. Per quanto riguarda il suo ciclo vitale il cardo viene seminato in estate, germoglia in autunno, passa l’inverno come rosetta (stadio in cui risulta massima la resistenza al freddo) e sviluppa lo scapo fiorale in primavera. In estate, a causa delle scarse precipitazioni e delle elevate temperature, si ha l’arresto vegetativo dell’apparato aereo ed il suo disseccamento. Contemporaneamente, nella zona ipogea, il potente apparato radicale sopravvive in stato di dormienza. La vegetazione riprende con le prime piogge autunnali sviluppando nuove foglie dalle gemme latenti alla base del fusto, dando inizio a un nuovo ciclo vitale. La pianta di cardo è costituita da un grosso organo sotterraneo rizomatoso di riserva (ceppaia) da cui si dipartono 3-5 radici carnose del diametro di circa 2 cm che possono raggiungere oltre il metro di profondità (fino a 7 metri secondo Fernandez, 2006); questo permette alla pianta di sopravvivere in condizioni di carenza idrica in quanto capace di esplorare senza problemi gli orizzonti più profondi del suolo, ricchi di umidità. In autunno le gemme radicali producono una nuova rosetta di foglie mentre in primavera si ha la fioritura con il disseccamento dei fiori stessi in estate. La plantula, nel primo anno di vita, produce un profondo fittone, la rosetta basale di foglie e, successivamente, lo scapo fiorale con i capolini. Le foglie a rosetta muoiono generalmente durante la prima estate e ricrescono nei periodi più piovosi. Dalla radice principale si sviluppano le radici secondarie orizzontalmente, a diverse profondità. Il fusto è inizialmente di consistenza erbacea ma durante l’accrescimento assume una consistenza semi-legnosa; presenta una sezione circolare di diametro fino a 8-10 cm, può raggiungere un’altezza talvolta superiore a 100-250 cm e ramifica nel momento in cui la pianta entra nella fase riproduttiva (fioritura); è robusto, striato in senso longitudinale e fornito di foglie alterne. Durante il primo anno di vita il fusto si sviluppa normalmente per 1 metro, per poi raggiungere 1,5 e 2,5 metri l’anno successivo (Fernàndez e Muller, 2004).

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Parole chiave

sostenibilità
valutazione ambientale
lca
bioplastica
cardo

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