Approccio multidisciplinare per le valutazioni ambientali: Problematiche e sinergie in un uso combinato delle metodologie life cycle assessment (lca) e risk assessment (ra)

In questo lavoro di tesi si è elaborato un quadro di riferimento per l’utilizzo combinato di due metodologie di valutazione di impatti LCA e RA, per tecnologie emergenti. L’originalità dello studio sta nell’aver proposto e anche applicato il quadro di riferimento ad un caso studio, in particolare ad una tecnologia innovativa di refrigerazione, basata su nanofluidi (NF), sviluppata da partner del progetto Europeo Nanohex che hanno collaborato all’elaborazione degli studi soprattutto per quanto riguarda l’inventario dei dati necessari. La complessità dello studio è da ritrovare tanto nella difficile integrazione di due metodologie nate per scopi differenti e strutturate per assolvere a quegli scopi, quanto nel settore di applicazione che seppur in forte espansione ha delle forti lacune di informazioni circa processi di produzione e comportamento delle sostanze. L’applicazione è stata effettuata sulla produzione di nanofluido (NF) di allumina secondo due vie produttive (single-stage e two-stage) per valutare e confrontare gli impatti per la salute umana e l’ambiente. Occorre specificare che il LCA è stato quantitativo ma non ha considerato gli impatti dei NM nelle categorie di tossicità. Per quanto concerne il RA è stato sviluppato uno studio di tipo qualitativo, a causa della problematica di carenza di parametri tossicologici e di esposizione su citata avente come focus la categoria dei lavoratori, pertanto è stata fatta l’assunzione che i rilasci in ambiente durante la fase di produzione sono trascurabili. Per il RA qualitativo è stato utilizzato un SW specifico, lo Stoffenmanger-Nano che rende possibile la prioritizzazione dei rischi associati ad inalazione in ambiente di lavoro. Il quadro di riferimento prevede una procedura articolata in quattro fasi: DEFINIZIONE SISTEMA TECNOLOGICO, RACCOLTA DATI, VALUTAZIONE DEL RISCHIO E QUANTIFICAZIONE DEGLI IMPATTI, INTERPRETAZIONE.

In this paper the author propose a framework for combining Life Cycle Assessment (LCA) and Risk Assessment (RA) to support the sustainability assessment of emerging technologies. This proposal includes four steps of analysis: technological system definition; data collection; risk evaluation and impacts quantification; results interpretation. This scheme has been applied to a case study of nanofluid alumina production in two different pilot lines, “single-stage” and “two-stage”. The study has been developed in the NanoHex project (enhanced nano-fluid heat exchange). Goals of the study were analysing the hotspots and highlighting possible trade-off between the results of LCA, which identifies the processes having the best environmental performance, and the results of RA, which identifies the scenarios having the highest risk for workers. Indeed, due to lack of data about exposure limits, exposure-dose relationships and toxicity of alumina nanopowder and nanofluid, the workplace exposure has been evaluated by means of qualitative Risk Assessment, using Stoffenmanager Nano. Though having different aims, LCA and RA have a complementary role in the description of impacts of products/substances/technologies. Their combined use can overcome limits of each of them and allows a wider vision of the problems to better support the decision making process.