milano 7 novembre 2011 il progetto di ricerca valore sistema esperto per la valorizzazione degli...

Milano7 Novembre 2011

Il PROGETTO di RICERCA ValorE

“Sistema esperto per la Valorizzazione degli Effluenti di allevamento, la

salvaguardia ambientale e la tutela del territorio della Lombardia”

Dipartimento di Produzione Vegetale Università degli Studi di Milano

Marco Acutis

PREMESSE

L’UE finanzia l’agricoltura perché PROTEGGE, VALORIZZA e RENDE FRIUBILE l’ambiente.

L’attività agricola deve essere sostenibile a livello ambientale ma anche a livello economico. Mancato reddito = abbandono.

Marco Acutis - Dipartimento di Produzione Vegetale (Di.Pro.Ve.) [email protected]

Nitrogen pollution is the third largest threat to our planet after biodiversity loss and climate change. Giles (2005, Nature 433)

Premesse

La pianura Padana è luogo particolarissimo, da proteggere e valorizzare.

Marco Acutis- Dipartimento di Produzione Vegetale (Di.Pro.Ve.) [email protected]

In Lombardia abbiamo 600.000 vacche e 4.100.000 maiali.

Frutto di 5000 anni di interazione uomo-ambiente.Una delle aree più produttive e ad alto reddito a livello mondiale.Il più grande acquifero d’Europa (immaginatevi un lago sotto i nostri piedi da Cuneo alle foci del Po, profondo 70 -150 m)

Cosa mette in atto il pubblico per il controllo dell’N ?

Conoscenza della situazione esistente (SIARL e PGN). Analisi delle criticità ambientali. (es ARPA, finanziamento

progetti) Sviluppo di conoscenza per trovare soluzioni che migliorino la

sostenibilità, la produttività e la redditività. (Finanziamento alla

Ricerca) Sviluppo di interventi legislativi e di incentivazione sulla base

della miglior possibile valutazione a priori. (es PSR) Supportare lo sviluppo (es.: finanziamenti per digestori) Mettere a disposizione semplici strumenti di analisi e di

ottemperamento a obblighi legislativi.Marco Acutis - Dipartimento di Produzione Vegetale (Di.Pro.Ve.)

[email protected]

Obbiettivi di ValorE

dotare tutti gli interessati di uno strumento di analisi che

operi alle diverse scale: aziendale, consortile, comunale,

provinciale facile da usare; percorrere l’intera filiera dalla produzione degli effluenti; valutare le conseguenze dei rilasci di azoto sotto i diversi

aspetti agronomico, ambientale ed economico; realizzare uno strumento operativo di supporto a decisioni

di interventi sia a livello di imprenditore agricolo, sia a

livello di autorità politiche facile da usare.


Obbiettivi di ValorE (2- maggior dettaglio)

definire le modalità con cui le politiche regionali possono modificare la gestione dell’azoto sul territorio;

individuare una metodologia per la stima dei rilasci di azoto a livello territoriale mediante l’applicazione di modelli;

individuare le modalità con cui le imprese agricole possono adeguarsi ai requisiti ambientali posti dalle normative e della direttiva nitrati, salvaguardando la sostenibilità tecnico-economica dell’impresa;

definire gli interventi aziendali e comprensoriali per la gestione degli effluenti attraverso trattamenti di rimozione dell’azoto nelle aree con eccedenze strutturali;

verificare la fattibilità operativa e la sostenibilità tecnico-economica degli interventi di adeguamento individuati;

valutare le soluzioni tecnico-gestionali che consentano di contenere i rilasci azotati anche con elevate fertilizzazioni organiche (deroga)


I capisaldi del progetto ValorE


L’informazione

Banche dati

Tabelle di Riferiment

o

Condivisione e partecipazione

Tra

sfer

ime

nto

e a

ffian

cam

ent

o

Il motore di analisi e

simulazioneScala

aziendaleScala

territoriale

Motore di analisi e

simulazione

Analisi impatti ed

effetti

indicatori

Confronto scenari

multicriteria

Definizione alternative e

costruzione scenari

I capisaldi del progetto ValorE: i 2 livelli


Territoriale Aziendale

PIANIFICAZIONE! GESTIONE!

Banche dati e tabelle di riferimento


Cartografia SIARL PGN Suoli

Meteorologia Macchine Prezzi

Tabelle di Riferimento: conoscenza computazionale, di tecniche, e di loro sequenze relativamente agli aspetti di alimentazione, di stabulazione, di trattamento degli effluenti, agronomici, economici, normativi.

BANCHE DATI

Banche dati e tabelle di riferimento


Esempio di Tabelle di Riferimento per impianti di trattamento.includono: descrizione della struttura impiantistica, i flussi di materia, il processo e le finalità

della tecnologia; livello di sviluppo e grado d’innovazione: ad es se impianto dimostrativo o

impianto già nella rete commerciale), prestazioni e dati operativi, distinguendo tra quelli forniti dalle ditte costruttrici, e

quelli provenienti da campagne di monitoraggio; effetti su altri corpi recettori: rischio che trattamenti tesi a ridurre l’impatto su

certe matrici (segnatamente suolo e acque), spostino l’impatto su altre (es. atmosfera);

effetti sui consumi di energia e di materie; affidabilità; costi economici relativi agli investimenti e alla gestione con riferimento sia al

volume di effluente trattato,

I motori di analisi e simulazione


Approccio normativo: usa tutta la normativa vigente e serve per valutazioni di conformità, di fattibilità e costi di interventi.

Approccio modellistico: utilizza la più recente conoscenza scientifica resa computazionale dai diversi partners. Questo approccio consente la verifica di molte più possibilità, valutano un maggior numero di impatti e sono più analitici sui possibili benefici.

Si opera a due scale Approccio aziendale: una singola azienda viene prelevata dalle

banche dati e presentata in forma tabellare, seguendo il flusso degli effluenti dall’animale alla falda o all’atmosfera.

Approccio territoriale, dove le singole aziende sono analizzate e vengono presentati risultati di insieme

ValorE ha 2 motori per simulare il comportamento del sistema.

La Definizione degli scenari


Selezione geografica.

Selezione dell’ambito di

applicazione. Selezione in base alla

tipologia di aziende: es

quelle in aree vulnerabili con

SAU > 50 ha. Selezione per tipologia di

azione (agronomica,

trattamento, stabulazione,

>40 disponibili). Selezione per % di

applicazione.

La generazione di scenari è fortemente guidata

Confronto tra scenari


Valutazione e confronto degli scenari creati mediante il calcolo di indicatori e di indici sui diversi aspetti simulabili:- agroambientale- tecnico-operativo- economico - multifunzionale- normativo

Analisi a multicriteri che dagli indicatori individua le alternative più favorevoli dal punto di vista agronomico, ambientale ed economico.

Risultati Il software consente di verificare gli effetti delle variazioni introdotte

analizzandole sotto l’aspetto agroambientale, tecnico operativo, economico e multifunzionale.

Le diverse ipotesi formulate vengono quantificate in una serie di indicatori e indici sintetici.

In base agli indicatori prodotti l’analisi multicriteria provvede ad indicare le alternative più favorevoli sotto i diversi aspetti.

Il software raccoglie indicazioni provenienti da esigenze di stakeholders molto differenziati, si auspica quindi possa essere largamente condiviso

Lo strumento è di uso facile e immediato, particolarmente rapido a livello aziendale

Aperto ad aggiornamenti delle basi dati, delle conoscenze scientifiche e alle esigenze degli utenti, includendo esplicitamente le procedure di aggiornamento.


La Partnership

Università degli Studi di Milano – Facoltà di Agraria

Dipartimento di Produzione Vegetale (Capofila del progetto), Dipartimento di Ingegneria Agraria, Dipartimento di Scienze e tecnologie Alimentari e Microbiologiche ,Dipartimento di Scienze Animali – Sezione Zootecnia, Dipartimento di Economia e Politica Agraria, Agroalimentare e Ambientale.

Informatica Ambientale

Centro Ricerche Produzione Animali - Reggio Emilia

Fondazione Lombardia per l’Ambiente

Associazione Regionale Allevatori Lombardia

Agrimercati

Università Cattolica del Sacro Cuore – Sede di Piacenza

Istituto di Chimica Agraria e Ambientale, Istituto di Scienze degli Alimenti e della Nutrizione, Istituto di Agronomia Generale e Coltivazioni Erbacee, Centro Ricerche Analisi Geospaziale e Telerilevamento.


Conclusioni

Valore è un grande progetto multidisciplinare

Rappresenta un esempio reale di applicazione del progresso scientifico all’interesse comune.

Vuole essere uno strumento di uso concreto, con aggiornamento sia scientifico sia normativo costante.

Facilita l’accesso alle conoscenze sulle aziende e sul territorio e la messa a punto di strategie efficaci.

Ha suscitato interesse a scala internazionale.

Ha dimostrato che solo la cooperazione e l’azione partecipativa di diversi soggetti può produrre prodotti realmente utili.


Dati meteo

COSTRUZIONE DELLE

ALTERNATIVE IMPIANTISTICHE

MODELLISTICA STRUTTURALE-IMPIANTISTICA

COSTRUZIONE DELLE

ALTERNATIVE GESTIONALI

VALUTAZIONE DI IMPATTI ED

EFFETTI

SCALA AZIENDALE

Indicatori ambientali

MODELLISTICA TECNICO

AGRONOMICA

Indicatori tecnico-operativi Indicatori

economici

Indicatori multifunzionali

Indicatori di rispondenza normativa

SCALA TERRITORIALE

Costi delle

attrezzature

Costi di gestione

Caratteristiche degli effluenti

Carto

grafi

a Normativa

Colture e

tecniche

colturali

Tecniche e sistemi irriguiAlim

entazione

Dati aziendali

Allevamenti

Tecnologie per il

trattamento

degli effluenti

GRAZIE DELL’ATTENZIONE

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