Un Bosco Per La Città QUANTI ALBERI DEVO PIANTARE PER VIVERE IN MODO SOSTENIBILE?

Transcript

1 Un Bosco Per La Città QUANTI ALBERI DEVO PIANTARE PER VIVERE IN MODO SOSTENIBILE?

2 PERCHE VIVIAMO? Viviamo perché respiriamo, beviamo, mangiamo.(m.p.) UN BOSCO PER LA CITTA' Nato nel 2002, il progetto UN BOSCO PER LA CITTA' è un'idea del dott.prof. Mario Pianesi, per mantenere e moltiplicare le piante dei 5 ambienti principali costa, pianura, vallata, collina, montagna- e per creare dei boschi intorno agli abitati, al fine di migliorare la qualità dell'aria e dell'ambiente. Da allora, al progetto hanno aderito centinaia di istituzioni, locali, nazionali ed internazionali, che in collaborazione con i vivai e le scuole, hanno consentito la messa a dimora di centinaia di migliaia di alberi. Nel 1994 l'oms (Organizzazione Mondiale della Sanità) avvertiva che ogni persona per vivere ha bisogno di 60 alberi con una chioma di 10 metri di diametro. Sempre l'oms, nel 2013 definisce l'aria inquinata come cancerogena e l'onu auspica la messa a dimora di un miliardo di alberi per contenere il surriscaldamento globale. Lo sforzo fatto dalle amministrazioni pubbliche va sostenuto ed accompagnato dall'impegno responsabile di ciascuno di noi. Ogni azione umana,qualunque sia lo stile di vita adottato, ha un impatto più o meno rilevante sull'ambiente, dato che essa libera delle quantità di CO2 che sono responsabili del peggioramento della qualità dell'aria e del surriscaldamento dell'atmosfera. L'azione di mettere a dimora degli alberi consente di sequestrare una parte della CO2 nella massa legnosa delle piante. Tale azione quindi consente di compensare le emissioni. Valutando la quantità di emissioni prodotte, è possibile quantificare, con un buon grado di approssimazione, quanti alberi sono necessari per la compensazione. Inoltre,l'ossigeno prodotto dalle piante è essenziale per la vita umana. Anche il Papa Francesco nell'enciclica Laudato sii fa proprio lo spirito del progetto UN BOSCO PER LA CITTA', introducendo, nel decalogo delle buone azioni della cittadinanza ecologica (211), l'azione di piantare alberi. Piantare alberi è diventata una questione di sopravvivenza.

3 UN METODO PER CALCOLARE LA CO2 PRODOTTA DA UNA ATTIVITA' PREMESSA Il modello di sviluppo che distrugge le foreste e contemporaneamente libera CO2 in atmosfera sta minacciando seriamente le forme di vita sul pianeta, essendo causa di desertificazione e cambiamenti climatici probabilmente irreversibili. La responsabilità del modello di sviluppo non appartiene solo ai decisori a livello globale, sebbene essi siano una parte del problema. Le responsabilità della nostro stile di vita, per lo meno per ciò che noi possiamo decidere e fare, è solo nostra. Questo documento è fatto per riflettere sul nostro stile di vita, qualunque esso sia, e su come dovrebbero cambiare le nostre scelte e le nostre azioni affinché esso sia sostenibile e non comprometta la vita sul pianeta. Ad esempio, anche se durante la giornata la persona non agisce in modo significativo ma si limita acriticamente a vivere nel modo più normale (si sveglia, accende la luce, si lava con acqua calda, prende l'auto per recarsi al lavoro...), essa, senza averne consapevolezza, contribuisce ad emettere una grossa quantità di CO2. Tale quantità però può essere calcolata. Per calcolare l'impatto che la propria abitazione, il luogo di lavoro o la propria attività provoca sull'ambiente cioè, con un buon grado di approssimazione, per sapere quanta CO2 viene liberata dalle necessità del proprio stile di vita o delle esigenze strutturali del luogo dalla attività svolta (riscaldamento, luce gas, trasporti...), possono essere utilizzate le tabelle sottostanti, nel modo di seguito descriveremo. Una volta nota la produzione di CO2, è possibile approssimare la quantità di biomassa, cioè la quantità di alberi che sarebbe necessario mettere a dimora per equilibrare la propria attività e compensare, dal punto di vista del bilancio ambientale, il gas serra prodotto.

4 USO DELLA TABELLA La tabella sottostante consente di calcolare la CO2 prodotta. Per fare questo è necessario conoscere i consumi di trasporti riscaldamento - energia elettrica - telefono - acqua - carta Escludiamo il cibo dato che la quantità di energia consumata per la produzione di cibo è più complessa da calcolare anche se esistono studi (vedi Appendice 1) che evidenziano rapporti sensibilmente differenti tra le filiere convenzionali, le filiere biologiche e le filiere UPM che adottano l'etichetta Trasparente Pianesiana (vedi Appendice 2). Per la stesa ragione escludiamo la detergenza. Consideriamo solo i consumi strutturali. 1. Per tutti i tipi di consumi di cui si hanno le bollette, basta sommare i consumi nell'arco di un anno. 2. Per i trasporti basta conoscere i km percorsi in un anno assieme al tipo di combustibile e al mezzo usato. 3. Per la carta di devono leggere i pesi sulle confezioni e valutare quanta carta viene consumata in un anno. Ottenuti i consumi esistono dei parametri che consentono di ottenere la quantità di CO2 liberata semplicemente moltiplicando i consumi per tale parametro (fonte ENEAEnte Nazionale Energia Ambiente). Compilato correttamente il seguente schema e calcolata la somma dei valori ottenuti nell'ultima colonna, si ottiene la quantità di CO2 liberata in atmosfera in un anno. Le reazioni dei combustibili sono illustrate nella Appendice 3. NOTA:(vedi Appendice 4) Se la struttura di cui si vuole calcolare la produzione di CO2 è una struttura frequentata da un numero rilevante persone, come ad esempio una scuola o un ristorante, è necessario fare una indagine campionaria( vedi Appendice 4) per conoscere il mezzo di trasporto, il tipo di combustibile ed i chilometri percorsi dei fruitori della struttura. Ottenuti i dati e sommati opportunamente, i consumi medi per tipologia di trasporto e per tipo di combustibile vanno inseriti nella tabella. Forniremo un esempio di compilazione. Possono altresì essere utilizzate le tabelle dell'appendice 5 per conoscere immediatamente il numero di alberi che compensano la CO2 prodotta.

5 TABELLA PER IL CALCOLO DELLA CO2 PRODOTTA Tipo di Km percorsi Consumo combustibile medio km/l o km/kg Litri o kg Coefficiente Prodotto CO2 consumati di litri (o kg) equivalente conversione X coefficiente in KG Benzina (litri) 14km/l 0,0714 l/km 2,22 Diesel (litri) 18 km/l 0,0555 kg/km 2,64 Metano(kg) 2o,km/kg 0,05 kg/km 2,75 gpl(kg) 20 km/kg 0,05 kg/km 3 RISCALDAMENTO Tipo di Consumi annuali combustibile in kg Coefficiente di conversione Metano 2,75 legna 1,5 nafta 3,17 gpl ENERGIA ELETTRICA Consumi annuali in kw 3 Coefficiente di conversione Prodotto litri X coeff CO2 equivalente in KG Prodotto CO2 equivalente consumi X coefficiente in KG 0,72 ACQUA Consumi annuali in m3 Coefficiente di conversione Prodotto CO2 equivalente consumi X coefficiente in KG 0,36 TELEFONO Consumi annuali in minuti Coefficiente di conversione Prodotto CO2 equivalente consumi X coefficiente in KG 0,056 CARTA Consumi annuali in m3 Coeff. di conversione Prodotto CO2 equivalente consumi X coefficiente in KG 0,17 TOTALE CO2 in tonnellate TOLALE CO2 x 1,298 TOTALE ALBERI

6 Esempio: ABITAZIONE TRASPORTI Tipo di Km percorsi Consumo combustibile medio km/l Litri consumati Coefficiente di conversione Prodotto CO2 cons. X coeff equivalente in KG Benzina (litri) km/l 0,0714 l/km , x2, Diesel (litri) km/l 0,0555 l/km , x2, Metano(kg) 2,75 gpl(kg) 3 7 km/l 0,14 l/km RISCALDAMENTO Tipo di Consumi annuali combustibile in kg Coefficiente di conversione Metano Prodotto litri X coeff CO2 equivalente in KG 2,75 legna , x1, ,17 nafta gpl ENERGIA ELETTRICA Consumi annuali in kw 3 Coefficiente di conversione Prodotto consumi X coeff ACQUA Consumi annuali in m3 0,72 0,36 Coefficiente conversione 280 CARTA Consumi annuali in m3 120x0,36 di Prodotto consumi X coeff. 0,056 Coeff. di conversione x0, Coefficiente di conversione Prodotto CO2 equivalente consumi X coeff. in KG 12 TELEFONO Consumi annuali in minuti CO2 equivalente in KG 43,2 CO2 equivalente in KG 280x0,056 15,68 Prodotto consumi X coeff. CO2 equivalente in KG 0,17 100x0,17 17 TOTALE CO2 in tonnellate 22,6138 TOLALE CO2 x 1,2987 TOTALE ALBERI 22,6138 x 1,2987=29,35 29 alberi

7 CONVERSIONE DELLA CO2 IN BIOMASSA EQUIVALENTE Nonostante alcune inevitabili approssimazioni, possiamo ottenere il numero di alberi necessari a recuperare la CO2 prodotta. Il peso del carbonio contenuto nel legno è in genere il 40-50% del peso totale di biomassa secca cioè 1g di sostanza secca=0,5g C=1,83g di CO2 Infatti il peso atomico del carbonio è 12 e quello dell'ossigeno è 16, quindi 12 g di C + 16x2 g di O = 44g CO2 il rapporto tra CO2 e C è 44/12=3, >1gC=3,6667g CO2 CO2/C=3, > CO2=3,6667xC----> C=CO2/3,6667 Le nostre emissioni, divise per 3,6667 ci daranno la quantità di carbonio liberato Nel nostro esempio con 22613,8 kg di CO2 liberata avremo 22613,8 kg CO2/3,667=6086,34 kg di C Moltiplicando per 2 (carbonio contenuto nel legno è in genere il 4050%) otteniamo la quantità di sostanza secca equivalente 6086,34 x2=12172,6 kg di sostanza secca--->12,172 tonnellate Un albero latifoglia con diametro di 25 cm e altezza 16 metri mediamente contiene 0,633 m3 di legno con una densità media di 0,66 ton/m3. Il dato tiene conto del fatto che mediamente l'umidità presente nel legno si bilancia con la massa delle radici non conteggiata. Quindi la massa corrispondente, per questa tipologia di albero è 0,633x0,667=0,42 tonnellate di legno ( oppure 0,21 ton di Carbonio) Dividendo 12,172 tonnellate di sostanza secca per 0,42 tonnellate, ( equivalentemente 6086,34 tonnellate di Carbonio per 0,21) otteniamo 12,172 / 0,42 = 28,90 -> 29 alberi IN SINTESI Ottenuto il valore in tonnellate della CO2 prodotta attraverso la tabella, per conoscere il numero di latifoglie corrispondente basta dividere tale valore per 3,6667 e successivamente dividere per 0,42 quindi moltiplicare per 2 cioè 2/(3,6667x0,42)=2/1,54=1,298 Quindi NUMERO ALBERI = tonnellate di CO2 x 1,2987

8 APPENDICE 1 STUDIO CONDOTTO dalla Dott.ssa Lucia Mancini Università Politecnica delle Marche, Facoltà di Agraria, Dipartimento SAIFET di Ancona ITALIA e Università di WUPPERTHAL Institute for Climate, Environment and EnergyGERMANIA

9

10

11 APPENDICE 2

12 APPENDICE 3 Reazioni chimiche dei combustibili Benzina: 2 C8H O2 16 CO H2O + e Massa molare di C8H18 = 12*8 +18 = 114g/mol 1Kg = 1000g N.moli di C8H18 = 1000/114 = 8.77mol 2 : 8.77 = 16 : x Moli di CO2 = mol Massa molare di CO2 = *2 = 44g/mol g di CO2 = 44*70.16 = 3087g = 3.087kg 1kg di petrolio produce 3.087kg di CO2 In litri = * = litro di benzina produce 2.22kg di CO2 Densità = kg/l Diesel C12H23: 4 C12H O2 48 CO H2O + e massa molare di C12H23 = 167g/mol N.moli di C12H23 = 1000/167 = 5.99 mol 4:5.99=48:x Moli di CO2 = mol g di CO2 = 44*71.88 = 3162g = 3.162kg 1kg di diesel produce 3.162kg di CO2 in litri = * = litro di diesel produce 2.63kg di CO2 Densità = 0.832kg/l LPG GPL: C3H8 + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O + e Massa molare di C3H8 = 44g/mol N.moli di C3H8 = 1000/44 = 22.73mol 1:22.73=5:x N.moli di CO2 = mol g di CO2 = 44*68.19 = 3000g = 3kg 1kg di LPG GPL produce 3kg di CO2 Metano: CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O + e Massa molare di CH4 = 16g/mol N.moli di CH4 = 1000/16 = 62.5mol 1:62.5=1:x N.moli di CO2 = 62.5mol g di CO2 = 44*62.5 = 2750g = 2.75kg 1kg di metano produce 2.75kg di CO2 CONVERSIONE METANO da m3 a kg Per 1 m3 di metano si intende un Nm3 cioè normal metro cubo a 0 gradi e alla pressione pressione atmosferica 1m3 di metano = 0,713 kg < > 1 kg di metano = 1,405 m3 Non si tiene conto, nella reazione dell'ossigeno, dell'aria consumata. Per farsi una idea basta pensare che l'ossigeno è presente al 20-21% nell'aria, cosicchè consumare un metro cubo di ossigeno significa consumare 4,8-5 metri cubi di aria.

13 APPENDICE 4 Per una struttura con un numero significativo di fruitori sarà necessario fare una indagine campionaria per misurare i consumi di carburante. Passi da fare: 1. preparare delle fotocopie dello schema sottostante 2. distribuire e far compilare i questionari ad un campione di persone 3. calcolare i consumi aiutandosi con le parti utili della la tabella principale 4. valutare il numero totale di persone di cui si vogliono conoscere i consumi, 5. proiettare i consumi del campione sulla totalità MODELLO TEST CONSUMI Che mezzo usi per raggiungere Che tipo di combustibile usa il Quanti chilometri percorri per la struttura? tuo mezzo di trasporto? raggiungere la struttura? Auto metano tram benzina motorino diesel gpl altro altro Auto a benzina Auto a metano Auto diesel Auto a GPL autobus motorini 14km/l 20km/kg 18km/l 20km/kg 3,5km/l 20km/l 0,067 l/km 0,05 kg/km 0,055 l/km 0,05 kg/km 0,3 l/km 0,05 l/km Esempio Una attività ha mediamente una popolazione totale di 200 frequentatori. E' stato possibile somministrare 36 questionari con i seguenti risultati dei calcoli( a piedi e in bicicletta non inquinano) 12 persone auto a benzina con 60 km totali percorsi (a/r) /15(km/l)=4litri 14 persone auto diesel con 50 km percorsi(a/r)----->50/18(km/l)=2,77 litri 2 persone motorino con 12 km percorsi (a/r)--->12/20(km/l)=0,6 8 persone a piedi e in motorino 4 litri di benzina x 2,22=8,88 kg di CO2 2,77 litri di diesel x 2,64=7,31 kg di CO2 0,6 litri di benzina x 2,22=1,32 kg di CO2 ( i coefficienti 2,22 2,64 sono nel tabellone principale) TOTALE CO2 --> 8,88+7,31+1,32 = 17,51 kg Se il campione è rappresentativo della popolazione allora 36: 200 =17,51:CO2 totale--> CO2 totale=(17,51x200)/36-->co2=97,27 kg-->0,097 ton 0,097x300(giorni)=29,1 ton Per conoscere il numero di alberi corrispondente basta moltiplicare la CO2 per 1, ,1x1,2987=37,79---> 38 alberi

14 APPENDICE 5 TABELLE PER LA CONVERSIONE RAPIDA da CONSUMI -->a NUMERO DI ALBERI BENZINA media consumo 0,07142 l/km (corrispondente a 14 km/l) Km litri CO2 in Kg n alberi Km litri CO2 in Kg n alberi ,42 158,55 0, , ,36 5, ,84 317,1 0, , ,91 5, ,26 475,66 0, , ,47 5, ,68 634,21 0, , , ,1 792, ,6 4756,57 6, ,52 951,31 1, , ,12 6, , ,87 1, , ,68 6, , ,42 1, , ,23 6, , ,97 1, , , ,2 1585,52 2, ,7 5549,33 7, , ,08 2, , ,89 7, , ,63 2, , ,44 7, , ,18 2, , ,99 7, , ,73 2, , , ,3 2378,29 3, ,8 6342,1 8, , ,84 3, , ,65 8, , ,39 3, , ,2 8, , ,94 3, , ,75 8, , ,5 3, , ,31 9, ,4 3171,05 4, ,9 7134,86 9, , ,6 4, , ,41 9, , ,15 4, , ,96 9, , ,71 4, , ,52 9, , ,26 4, , ,07 10, ,5 3963,81 5, ,62 10,3

15 DIESEL media consumo 0,05556 l/km (corrispondente a 14 km/l) Km litri CO2 in Kg n alberi Km litri CO2 in Kg n alberi ,56 146,68 0, , ,64 4, ,12 293,36 0, , ,32 5, ,68 440,04 0, , ,00 5, ,24 586,71 0, , ,67 5, ,8 733,39 0, ,8 4400,35 5, ,36 880,07 1, , ,03 5, , ,75 1, , ,71 6, , ,43 1, , ,39 6, , ,11 1, , ,07 6, ,6 1466,78 1, ,6 5133,74 6, , ,46 2, , ,42 6, , ,14 2, , ,10 7, , ,82 2, , ,78 7, , ,50 2, , ,46 7, ,4 2200,18 2, ,4 5867,14 7, , ,85 3, , ,81 7, , ,53 3, , ,49 8, , ,21 3, , ,17 8, , ,89 3, , ,85 8, ,2 2933,57 3, ,2 6600,53 8, , ,25 4, , ,21 8, , ,92 4, , ,88 8, , ,60 4, , ,56 9, , ,28 4, , ,24 9, ,96 4, ,92 9,52

16 1m3 di metano = 0,713 kg < > 1 kg di metano = 1,405 m3 METANO media consumo 0,05 kg/km (corrispondente a 20 km/kg) Km Kg CO2 in Kg n alberi Km Kg CO2 in Kg n alberi ,5 0, , , ,5 4, ,5 0, , , ,5 5, ,5 0, , , ,5 5, ,5 1, , , ,5 5, ,5 1, , , ,5 6, ,5 1, , , ,5 6, ,5 2, , , ,5 6, ,5 2, , , ,5 7, ,5 3, , , ,5 7, ,5 3, , , ,5 8, ,5 3, , , ,5 8, ,5 4, , , ,5 8, ,5 4, ,93

17 GPL media consumo 0,05 kg/km (corrispondente a 20 km/kg) Km Kg CO2 in Kg n alberi Km Kg CO2 in Kg n alberi , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,74

18 RISCALDAMENTO Per il riscaldamento a gas, GPL o Nafta vedere le tabelle precedenti. Per il metano : 1m3 di metano = 0,713 kg < > 1 kg di metano = 1,405 m3 LEGNA Kg Kg di CO2 N. Alberi 150,00 300,00 450,00 600,00 750,00 900, , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,00 0,19 0,39 0,58 0,78 0,97 1,17 1,36 1,56 1,75 1,95 2,14 2,34 2,53 2,73 2,92 3,12 3,31 3,51 3,70 3,90 4,09 4,29 4,48 4,68 4,87 Kg Kg di CO2 N. Alberi , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,00 5,06 5,26 5,45 5,65 5,84 6,04 6,23 6,43 6,62 6,82 7,01 7,21 7,40 7,60 7,79 7,99 8,18 8,38 8,57 8,77 8,96 9,16 9,35 9,55 9,74

19 ELETTRICITA' kwatt Kg di CO N. alberi 0,09 0,14 0,19 0,23 0,28 0,33 0,37 0,42 0,47 0,51 0,56 0,61 0,65 0,70 0,75 0,79 0,84 0,89 0,94 0,98 1,03 1,08 1,12 1,17 kwatt Kg di CO N. alberi 1,22 1,26 1,31 1,36 1,40 1,45 1,50 1,54 1,59 1,64 1,68 1,73 1,78 1,82 1,87 1,92 1,96 2,01 2,06 2,10 2,15 2,20 2,24 2,29

20 TELEFONO minuti Kg CO2 5,6 11,2 16,8 22, ,6 39,2 44,8 50, ,6 67,2 72,8 78, ,6 95,2 100,8 106, ,6 123,2 128,8 134,4 140 N. alberi 0,01 0,01 0,02 0,03 0,04 0,04 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0,09 0,09 0,10 0,11 0,12 0,12 0,13 0,14 0,15 0,15 0,16 0,17 0,17 0,18 minuti Kg CO2 145,6 151,2 156,8 162, ,6 179,2 184,8 190, ,6 207,2 212,8 218, ,6 235,2 240,8 246, ,6 263,2 268,8 274,4 280 N. alberi 0,19 0,20 0,20 0,21 0,22 0,23 0,23 0,24 0,25 0,25 0,26 0,27 0,28 0,28 0,29 0,30 0,31 0,31 0,32 0,33 0,33 0,34 0,35 0,36 0,36

21 ACQUA metri cubi Kg di CO2 7,2 14,4 21,6 28, ,2 50,4 57,6 64, ,2 86,4 93,6 100, ,2 122,4 129,6 136, ,2 158,4 165,6 172,8 180 N. alberi 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,22 0,23 metri cubi Kg di CO2 187,2 194,4 201,6 208, ,2 230,4 237,6 244, ,2 266,4 273,6 280, ,2 302,4 309,6 316, ,2 338,4 345,6 352,8 360 N. alberi 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40 0,41 0,42 0,43 0,44 0,45 0,46 0,47

22 CARTA Kg Kg di CO ,70 3,40 5,10 6,80 8,50 10,20 11,90 13,60 15,30 17,00 18,70 20,40 22,10 23,80 25,50 27,20 28,90 30,60 32,30 34,00 35,70 37,40 39,10 40,80 42,50 N. Alberi 0,00 0,00 0,01 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,03 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,06 Kg Kg di CO ,20 45,90 47,60 49,30 51,00 52,70 54,40 56,10 57,80 59,50 61,20 62,90 64,60 66,30 68,00 69,70 71,40 73,10 74,80 76,50 78,20 79,90 81,60 83,30 85,00 N. Alberi 0,06 0,06 0,06 0,06 0,07 0,07 0,07 0,07 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,10 0,10 0,10 0,10 0,11 0,11 0,11

23

24 RINGRAZIAMENTI Dott. Prof. Mario Pianesi ideatore del progetto Un Bosco Per La Città; Commissione Nazionale Boschi Ass. Internaz. UPM Un Punto Macrobiotico; ENEA (Ente Nazionale Energia Ambiente) Ministero dell'ambiente; Corpo Forestale dello Stato; Università Politecnica delle Marche-Ancona Facoltà di Agraria gent.mo prof. Carlo Urbinati; Liceo Scientifico G Torelli Fano; Liceo Classico G.Nolfi Fano; COORDINATORE DEL PROGETTO prof Francesco Marchetti Raccolta ed elaborazione dati : Classe II F a.s Liceo Scientifico G. Torelli Fano PU Il filmato che illustra il progetto può essere richiesto a: INFO Francesco Marchetti tel 0721/ posta elettronica: francescomarchetti56@gmail.com Commissione Nazionale Boschi UPM posta elettronica: upm@unboscoperlacitta.it