La metodologia LCA (Life Cycle Analysis). Sfide e potenzialità per il futuro.

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INTRODUZIONE 
 
 
 
 
“In order to survive and lead fulfilling lives all humans must satisfy certain needs. One 
of the strategies that people adopt to satisfy their needs is the consumption of a wide 
spectrum of goods and services which are traded on global and local markets. These 
different products or services generally have a long story occurring over time and space. It 
starts with the extraction of raw materials, the production and transportation of the 
components of the product, followed by the production of the product itself up to its 
consumption and final disposal or recycling. This story is called the cradle-to-grave life 
cycle. The Integrated-Product Policy of the European Union states: All products 
cause environmental degradation in some way, whether from their manufacturing, use or 
disposal.” (C. Basset-Mens, H. van der Werf, LCA FOOD, 2007)
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Il crescente interesse degli ultimi decenni nei confronti delle tematiche ambientali è 
stato il terreno fertile indispensabile per la nascita della metodologia della Life Cycle 
Analysis. Verso la fine degli anni ’60, inizio anni ’70, ci si iniziava a rendere conto che per 
molti prodotti una porzione preminente degli impatti ambientali era dovuta non tanto 
alla fase di utilizzo del prodotto, ma alla sua produzione, trasporto o fine vita. 
Gradualmente, l’importanza di indagare questi aspetti assunse sempre più rilevanza. 
Questo approccio assolutamente innovativo e in contrapposizione con i metodi 
tradizionali di valutazione aprì una breccia nel sistema, e nacquero rapidamente 
numerose iniziative orientate al ciclo di vita, con lo scopo ultimo di dare un contributo alla 
                                                 
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 http://www.lcafood.dk/
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riduzione degli impatti ambientali di una produzione tramite una conoscenza più 
approfondita dei suoi processi.  
Il Life Cycle Assessment (in italiano “Valutazione del Ciclo di Vita”) si è affermato come 
uno degli strumenti fondamentali. Esso è un metodo oggettivo di valutazione e 
quantificazione dei carichi energetici ed ambientali e degli impatti potenziali associati ad 
un prodotto, processo o attività lungo l’intero ciclo di vita (“dalla culla alla tomba”). 
Grazie all‘impulso derivante dalle politiche europee su ambiente, energia, risorse e rifiuti, 
a cui si sono affiancate anche numerose iniziative private, l‘LCA e l‘approccio di ciclo di 
vita stanno diventando sempre più strumenti necessari per la definizione di politiche 
pubbliche e per la competitività delle imprese.  
 
Questo lavoro di ricerca si divide essenzialmente in quattro parti, ognuna delle quali 
rappresenta un Capitolo. Nella prima parte ci occuperemo di capire a fondo la 
metodologia, la sua struttura, i metodi di implementazione, le applicazioni e i punti 
deboli.  
Nella seconda parte entreremo nel dettaglio del concetto definito “Data Quality”, 
estremamente importante per sviluppare uno studio del ciclo di vita attendibile e 
rappresentativo della realtà; vedremo allora quali sono i punti essenziali da rispettare 
nella scelta dei dati e delle informazioni su cui basare un’analisi LCA. 
Nella terza parte di questo lavoro abbiamo poi voluto affrontare un tema ad oggi 
molto attuale nella comunità scientifica internazionale. La metodologia LCA è 
originariamente nata a fini comparativi nel settore industriale (il prodotto A è “migliore” 
rispetti al prodotto B?), ma negli ultimi decenni è stata utilizzata per scopi diversi in 
settori disparati. Molte volte alla comunità scientifica è capitato di porsi la seguente 
domanda: uno studio LCA può essere valido anche al di fuori del contesto che l’ha 
prodotto? Ovvero, uno studio LCA è “oggettivizzabile”? Fino a che punto, cioè, i risultati 
ottenuti in uno studio LCA possono essere utilizzati anche al di fuori dell’ente originario, 
sia esso pubblico o privato? Ad esempio, ci si potrebbe chiedere: uno studio LCA sulla
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produzione di patate nella provincia di Torino potrebbe essere utilizzato per indicare gli 
impatti ambientali della produzione di patate nella provincia di Vercelli? 
Nel quarto Capitolo cercheremo di scoprire il ruolo che lo studio del ciclo di vita 
potrebbe rivestire nel prossimo futuro nelle politiche macroeconomiche rivolte a una 
transizione dei sistemi di produzione tradizionali verso sistemi più sostenibili nel lungo 
periodo. Come rendere più efficace la metodologia? Quali sono gli scogli che essa dovrà 
affrontare e quali i miglioramenti necessari affinché possa sviluppare tutte le potenzialità 
che si intravedono oggi?
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CAPITOLO 1: LA METODOLOGIA LCA – LIFE 
CYCLE ASSESSMENT 
 
 
 
La volontà di individuare gli impatti per ogni fase del ciclo di vita di un prodotto e di 
responsabilizzare i diversi attori coinvolti sono i due punti chiave su cui si basa la strategia 
del Life Cycle Thinking (LCT). Questa nuova filosofia, o impostazione di pensiero, è di 
crescente importanza a livello internazionale nello sviluppo, implementazione e 
monitoraggio delle politiche ambientali, e nel settore privato come supporto a decisioni 
strategiche, innovative e di comunicazione ambientale. Il suo sviluppo applicativo diretto 
è la metodologia dell'analisi del ciclo di vita (LCA), che permette di valutare gli impatti dei 
prodotti industriali, considerando tutte le fasi della loro vita, dall‘estrazione delle materie 
prime fino allo smaltimento finale.  
 
 
1.1 DEFINIZIONE
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 “La valutazione del ciclo di vita è un procedimento oggettivo di valutazione di carichi 
energetici ed ambientali relativi ad un processo o un’attività, effettuato attraverso 
l’identificazione dell’energia e dei materiali usati e dei rifiuti rilasciati nell’ambiente. La 
valutazione include l’intero ciclo di vita del processo o attività, comprendendo l’estrazione 
                                                 
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 Nota dell’autrice: nella letteratura internazionale esiste una grande varietà di termini riferiti all’ LCA e alle sue componenti, e 
non vi è sempre un consenso comune riguardo la loro scelta. Nella stesura di questo lavoro ho deciso di utilizzare la 
nomenclatura proposta dall’ILCD Handbook: General guide for LCA
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 che indica con il termine Sistema l’intera filiera produttiva di 
un determinato prodotto, e con Processi le fasi del sistema produttivo.
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e il trattamento delle materie prime, la fabbricazione, il trasporto, la distribuzione, l’uso, il 
riutilizzo, il riciclo e lo smaltimento finale”(SETAC, 1991)
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. 
La consapevolezza che un sistema produttivo, trasformando le risorse materiali ed 
energetiche in output di prodotti, genera anche altri tipi di output quali rifiuti soliti, liquidi 
e gassosi, ha posto in essere la necessità di sviluppare uno strumento che consentisse di 
misurare quantitativamente gli impatti di un intero ciclo di vita, avendo come fine ultimo 
il raggiungimento di un obiettivo di sviluppo sostenibile. Nel caso di un prodotto, infatti, 
l’LCA lo segue nella sua vita, da quando nasce in azienda a quando viene smaltito (from 
cradle to grave), e si può anche rilevare come ogni azione associata ad una fase può avere 
riflessi su fasi precedenti o successive. È necessaria a questo scopo una tecnica che 
permetta di individuare fattori d’ingresso (materie prime, energia, composti ecc.) e 
d’uscita (prodotti, emissioni inquinanti, rifiuti). 
I principi ispiratori e i criteri della procedura di valutazione del ciclo di vita sono 
oggetto di una serie di norme tecniche internazionali, redatte dalla stessa SETAC, e 
raggruppate nella serie ISO 14040. Esse si sono poste l’obiettivo di specificare il quadro di 
riferimento, i principi e i requisiti da tenere bene in considerazione per effettuare uno 
studio LCA: 
− ISO 14040 (1998), Environmental management – Life Cycle Assessment – Principi e 
quadro di riferimento 
− ISO 14041 (1999), Environmental management – Life Cycle Assessment – 
Definizione dell’obiettivo e del campo di applicazione e analisi d’inventario 
− ISO 14042 (2000), Environmental management – Life Cycle Assessment – Life Cycle 
Impact Assessment (LCIA) 
− ISO 14043 (2000), Environmental management – Life Cycle Assessment – Life Cycle 
Interpretation  
 
                                                 
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 SETAC  (Society of Environmental Toxicology And Chemistry)
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Oltre agli standard ISO altre organizzazioni hanno rivestito un ruolo rilevante di ricerca 
e di stesura di regole e di buone pratiche finalizzate a rendere lo studio LCA più lineare e 
più standardizzato. Un esempio fra tutti è l’International Reference Life Cycle Data System 
(ILCD) Handbook, un manuale guida per la stesura di un buon LCA, redatto dalla 
Commissione Europea in collaborazione con enti di ricerca e organizzazioni internazionali 
al fine di colmare le lacune lasciate dall’ISO e con l’intenzione di aiutare governi, pubblica 
amministrazione e imprese a utilizzare con più sicurezza questo strumento. 
 
1.1.1 Il ciclo di vita di un prodotto 
La valutazione del ciclo di vita nasce con lo scopo di individuare tutte i processi che 
riguardano un sistema di produzione e, per ciascuno di essi, tutti i flussi in ingresso e in 
uscita che li connettono ad altri e all’ambiente, ossia a tutto ciò che si trova al di fuori dei 
confini del sistema. Questo approccio è nettamente distinto da quello tradizionale del 
settore produttivo, avente come scopo prioritario quello di realizzare in economia un 
certo prodotto a partire da materia ed energia, concentrando così l’attenzione sul solo 
sistema produttivo.
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Fig. 1: Rappresentazione schematica del ciclo di vita di un prodotto e delle sue relazioni con l’ambiente. 
 
1.1.2 I confini di uno studio LCA 
Scegliendo di considerare come oggetto di uno studio LCA uno specifico prodotto o 
servizio, prodotto all’interno di una catena produttiva multipla (ovvero che produce più 
prodotti) bisognerà essere in grado di considerare solamente gli aspetti del sistema 
riferibili al prodotto considerato (le materie prime, il loro trasporto, la lavorazione ecc.). 
Ovviamente nel caso in cui il sistema industriale in oggetto possieda un unico flusso 
interno di produzione, lo studio del comportamento del sistema coincide con quello del 
prodotto
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. 
 
Volendo dare una definizione a “sistema industriale” lo si voglia intendere come un 
insieme di processi la cui funzione principale è la produzione di beni utili. Esso è separato 
dal sistema ambientale da confini fisici ben definiti ed è ad esso collegato grazie allo 
scambio di input ed output. 
                                                 
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 Questo tema costituisce un problema rilevante nella metodologia LCA e verrà sviluppato più avanti nel testo, si veda il paragrafo 
1.5.1 Il multifunctional problem e il truncation error nell’analisi LCI.
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Fig. 2: Interazione tra un sistema industriale e il sistema ambiente 
 
In quest’ottica, l’ambiente non è quindi quello naturale definito dall’ecologia, ma è 
tutto ciò che sta all’esterno del sistema industriale considerato. Secondo questa 
impostazione risulta chiaro come gli input del sistema sono parametri che intervengono 
nel dibattito sui problemi di risparmio delle risorse, mentre gli output riguardano i 
problemi di inquinamento. Già da queste osservazioni si capisce come la definizione della 
funzione del sistema industriale e dei confini dello stesso rappresentino due tra le 
operazioni chiave per la buona riuscita di uno studio LCA. 
 
 
1.2 STORIA DELL’LCA 
 
La LCA è una metodologia estremamente attuale: i primi studi risalgono agli anni ’70 
ed è tuttora in evoluzione; i suoi scopi e campi applicativi, poi, evolvono di giorno in
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giorno e, grazie al ruolo riconosciuto dalle organizzazioni internazionali nel diffondere il 
concetto di sviluppo sostenibile, sta acquisendo sempre più importanza.  
Il suo utilizzo si è dapprima affermato nei Paesi Scandinavi e solo più recentemente si è 
fatto strada anche nei Paesi Mediterranei, che hanno visto il nascere di numerose 
iniziative e programmi di ricerca che utilizzano tale metodologia. Nel 2006 su iniziativa di 
ENEA si è costituita la Rete Italiana LCA, con la finalità principale di favorire la diffusione in 
Italia della metodologia, attraverso lo scambio di informazioni e buone pratiche a livello 
nazionale. La Rete Italiana LCA ha carattere informale ed è basata sull‘apporto volontario 
dei partecipanti, con l‘obiettivo di coinvolgere le principali figure impegnate nello 
sviluppo e nell‘applicazione del Life Cycle Assessment in Italia. 
 
− IL PASSATO DELL’LCA (1970 – 2000) 
• 1970 – 1990 Gli anni del concepimento: I primi studi considerati LCA (parziali) 
risalgono alla fine degli anni ’60, primi anni ’70. Essi erano prevalentemente 
improntati sul concetto comparativo (Il prodotto A è migliore del prodotto B?). 
Uno dei primi studi “crandle to grave” che quantificava la quantità di risorse 
utilizzate, le emissioni e gli scarti prodotti, fu uno studio condotto dal Midwest 
Research Institute (MRI) per la Coca-Cola Company nel 1969, poi ripreso dallo 
stesso istituto per la US Environmental Protection Agency (EPA) nel 1974. L’MRI 
usò il termine Resource and Environmental Profile Analysis (REPA).  In questi anni 
numerosi studi di questo tipo iniziarono a prendere piede in giro per il mondo, 
utilizzando metodi differenti e senza avere una base teorica comune. Durante le 
due crisi petrolifere negli anni ’70 lo studio LCA si orientò prevalentemente verso 
le tematiche dell’efficienza energetica, e negli anni ’80 gli studiosi della 
metodologia cercarono di dare il proprio contributo alla crescente questione dei 
rifiuti solidi urbani (Guinèe et al., 2011)
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 J. Guinèe, A. Zamagni, T. Ekvall et al., Life Cycle Assessment: Past, Present and Future, Environmental Science and Technology 45, 90-
96 (2011) .