Innovazione e sostenibilità: Zootecnia e sostenibilità ambientale: un equilibrio possibile?

Di Giulia Ferronato, PhD Ricercatrice universitaria*
e Noemi Tobanelli, Dottoranda*

*presso il Dipartimento di Ingegneria Civile, Architettura, Ambiente, matematica (DICATAM) – AgroFood Research Hub, Università degli Studi di Brescia

​​Negli ultimi decenni, la sostenibilità ambientale è diventata una priorità nel settore agro-zootecnico. L’allevamento animale è spesso considerato una delle attività agricole a maggiore impatto ambientale, ma è anche un pilastro fondamentale per la sicurezza alimentare globale. L’incremento della popolazione mondiale e della domanda di prodotti di origine animale richiede una gestione sempre più efficiente delle risorse, con l’obiettivo di minimizzare l’impronta ambientale della produzione zootecnica senza compromettere il benessere degli animali. 

Un aspetto cruciale nella transizione verso una zootecnia più sostenibile è la circolarità del sistema produttivo, cioè la capacità di ottimizzare l’uso delle risorse, ridurre gli sprechi e valorizzare i sottoprodotti. L’agricoltura e la zootecnia devono essere viste come un unico sistema integrato, dove i reflui zootecnici vengono riutilizzati come fertilizzanti, i sottoprodotti alimentari impiegati nella nutrizione animale e l’energia recuperata tramite sistemi di gestione anaerobica. Questo approccio permette di chiudere i cicli produttivi, ridurre le emissioni e migliorare l’efficienza del sistema.

VALUTAZIONE DELL’IMPRONTA CARBONICA DEL SETTORE ZOOTECNICO

Cos’è l’Impronta Carbonica e come si misura?
L’impronta carbonica (CF) quantifica i gas ad effetto serra emessi durante un processo produttivo, esprimendosi in kg di CO2-equivalenti (CO2eq) per unità di prodotto. I gas considerati includono CO2, metano (CH4), protossido di azoto (N2O) e gas fluorurati. La somma di questi gas, pesata in base al loro effetto serra, restituisce il valore complessivo dell’impronta carbonica. La procedura di calcolo alla base dell’Impronta Carbonica è l’applicazione del metodo Life Cycle Assessment (LCA) o analisi del ciclo di vita. Questa metodica è regolamentata da norme ISO specifiche (ISO 14040, 14044) e dalla ISO 14067, che specifica linee guida per la quantificazione e la rendicontazione dell’impronta climatica dei prodotti.

l modello Life Cycle Assessment (LCA) per l’analisi dell’Impronta Carbonica
Il metodo Life Cycle Assessment (LCA) analizza l’impatto ambientale di un prodotto lungo tutte le fasi del suo ciclo di vita, con l’obiettivo di analizzare e migliorare l’efficienza del sistema analizzato.

La metodica si articola in quattro fasi principali:
1 – Definizione dello scopo e dell’obiettivo: identificazione dell’unità funzionale, confini fisici e temporali del sistema, processi di allocazione.
2 -Analisi di inventario: raccolta dei dati sugli input utilizzati.
3 -Valutazione degli impatti: quantificazione dell’impatto ambientale tramite fattori di peso gas-specifici e software dedicati.
4 -Interpretazione dei dati: analisi del valore di impatto finale per sviluppare strategie di mitigazione.

Come si misura l’Impronta Carbonica del latte bovino
Per la determinazione dell’Impronta Carbonica (CF) del latte bovino crudo si utilizza un approccio “dalla culla al cancello aziendale”, che include l’azienda agro-zootecnica e tutti gli input extra-aziendali utilizzati. L’unità funzionale adottata è 1 kg o 1 litro di latte corretto per contenuto di grasso e proteina (4% grasso, 3.3% proteina). Nell’allevamento di bovine da latte si producono anche carne e sottoprodotti vegetali, rendendo necessaria un’allocazione di tipo biofisico degli impatti tra carne e latte. 

La raccolta dati per la stima della CF avviene tramite questionari, documen-tazione aziendale, software gestionali e bolle di consegna.
Sulla base dei dati raccolti si stimano le emissioni di gas serra (GHG) prove-nienti da diverse fonti:
    – Emissioni enteriche degli animali: calcolate con equazioni IPCC (2019) e NASEM (2021) in base all’ingestione giornaliera di sostanza secca e alla digeribilità della dieta.
    – Emissioni da stoccaggio reflui: metano e protossido di azoto derivanti dal trattamento e stoccaggio dei reflui.
    – Emissioni da alimenti prodotti: derivanti dall’uso di fertilizzanti azotati e altri input alla coltivazione.
    – Emissioni da consumo di energia: derivanti dalla produzione e combu-stione di combustibili fossili e dall’uso di energie alternative.

Impronta carbonica della produzione di latte e prodotti caseari in Italia e nel mondo
Studi bibliografici ci mostrano che la CF media per kg di latte corretto è circa 1.3 kg CO2eq, con valori variabili tra 0.7 e 2.5 kg CO2eq. In Italia, valori simili sono stati osservati in diverse regioni, come nella Pianura Padana e in Lombardia, con un range di 1.45-2.1 kg CO2eq/kg latte. La variabilità dei valori indica l’importanza di considerare le specificità dei sistemi produttivi per ridurre l’impronta carbonica.

RIDUZIONE DELL’IMPRONTA CARBONICA ATTRAVERSO L’ECONOMIA CIRCOLARE

Strategie per ridurre l’impatto ambientale della zootecnia
Per migliorare la sostenibilità, sono necessarie strategie che ottimizzano il benessere animale, riducono le escrezioni e le perdite di nutrienti, e adottano pratiche di economia circolare.

 1-Performance, benessere animale e alimentazione
      – Selezione genetica: Una selezione genetica mirata può sviluppare razze bovine più efficienti, riducendo l’uso di risorse e abbattendo le emissioni.
      – Miglioramento del benessere animale: Ambienti di allevamento ottimali riducono lo stress e migliorano l’efficienza produttiva.
      – Alimentazione bilanciata: Una dieta bilanciata riduce le emissioni di metano generate dalla fermentazione ruminale e le perdite di azoto. La qualità dei foraggi e il corretto apporto foraggio:concentrato possono ridurre la metanogenesi. Inoltre, l’integrazione di lipidi e additivi alimentari, come 3-NOP e alghe, hanno mostrato risultati positivi nella riduzione delle emissioni di metano. Per le perdite di azoto risulta invece importante un corretto apporto proteico.

 2-Economia circolare per la sostenibilità ambientale
L’economia circolare offre soluzioni per ottimizzare l’uso delle risorse e ridurre gli sprechi. Tra le pratiche fondamentali troviamo:
     – Uso di sottoprodotti agroindustriali: Utilizzare residui alimentari per l’alimentazione animale riduce la necessità di         nuove coltivazioni e limita le emissioni.
     – Digestione anaerobica dei reflui: La trasformazione dei reflui in biogas riduce le emissioni di metano e recupera    energia rinnovabile.
     – Fertilizzazione organica: L’utilizzo dei reflui zootecnici come fertilizzanti naturali riduce la dipendenza dai fertilizzanti chimici e abbassa le emissioni di protossido di azoto.
     – Carbon farming: Pratiche agricole come la riforestazione e l’uso di colture di copertura aiutano a sequestrare il carbonio nel suolo e ridurre le emissioni.

COMUNICARE  LA SOSTENIBILITÀ

La comunicazione della sostenibilità è cruciale per sensibilizzare i consumatori e le aziende, nonché per promuovere pratiche responsabili a livello globale. La trasparenza e l’affidabilità dei messaggi sono fondamentali in un contesto in cui i consumatori sono sempre più attenti alle problematiche ambientali e sociali.

1- Certificazioni di Tipo I (ISO 14024): Rilasciate da enti indipendenti e riconosciute a livello internazionale, si basano su criteri scientifici. Attribui-scono etichette ecologiche a prodotti o servizi che rispettano elevati standard di sostenibilità. 

2- Certificazioni di Tipo II (ISO 14021): Dichiarazioni ambientali auto-ri-lasciate da produttori o fornitori. Sono considerate meno affidabili poiché non sono verificate da terzi. 

3- Certificazioni di Tipo III (ISO 14025): Forniscono informazioni dettagliate sull’impatto ambientale di un prodotto o servizio, utilizzando la metodologia dell’Analisi del Ciclo di Vita (LCA). Tra queste troviamo le Dichiarazioni Ambientali di Prodotto (EPD) e il Product Environmental Footprint (PEF).

Queste certificazioni sono convalidate da enti terzi e utilizzano metodiche ISO specifiche come la ISO 14040 e la ISO 14044, che garantiscono la comparabilità e l’affidabilità delle valutazioni LCA.

CONCLUSIONI

Il futuro della zootecnia dipende dalla capacità del settore di bilanciare la crescente domanda di prodotti animali con la necessità di ridurre l’impatto ambientale. L’adozione di modelli produttivi più efficienti e circolari, supportata dalla valutazione dell’Impronta Carbonica tramite modello LCA, permette di quantificare e comprendere le cause delle emissioni, facilitando lo sviluppo di strategie di mitigazione.

Un’ottimizzazione dell’azienda agro-zootecnica nel suo complesso, attraverso tecnologie innovative e buone pratiche agricole, può migliorare l’efficienza produttiva, garantire il benessere animale, ridurre gli sprechi di nutrienti e gestire in modo sostenibile le risorse naturali e i suoli agricoli. 

Tuttavia, per rendere queste strategie efficaci nel medio-lungo periodo, è fondamentale un impegno congiunto di allevatori, ricercatori e istituzioni a livello globale.

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