La sostenibilità di sistemi complessi: metodi e indicatori applicati ad un campus universitario

Abstract

The present research aims at defining a methodological proposal to evaluate the environmental performances of a complex structure, in order to reduce the pressures and the environmental impacts of the various activities carried on, thus improving the overall sustainability of the system. Considering all the variables of a complex system, including water and energy management as well as the system accessibility, the main objective is a place-based model, focused on the local context and addressed to the end user, pursuing the minimization of the sustainability footprint. The definition of sustainability, the main research topic, is not nearly as simple as it might seem: an introductive framework of the concept of sustainability brings back to the “sustainable development” defined in the Bruntland report as "the development that meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs”. Currently, this appears as the only way to reduce the natural resource consumption that tends to exceed what the planet’s ecosystems can renew. The present work reconstructed the history of the sustainability concept, which has become an issue of global concern in planning and scheduling the objectives for a sustainable development, since the first ecologists movements in the 1960s to summit and conferences of the main international organizations. Simultaneously, on the basis of the scientific literature review, the framework of the same concept was defined. Such approach pointed out the multidisciplinary aspect of sustainability, which lays on the balance of three factors, known as the “three pillars of sustainability”: environmental, economic and social dimension. Several tools and methodologies have been proposed from the researchers, in order to meet the increasing need for sustainability quantification: different indicators and indices have been suggested, to summarize information and characteristics of the analyzed topic, in order to provide ratings and assessments focused on the target range. The analysis of state of the art about environmental indicators focused on the evaluation tools useful for a reference context, namely a real system, resulting from the aggregation of diverse elementary units. The experimental set up of the main University campus of Salerno, chosen as an example of complex system, raised the need for a baseline, in terms of environmental sustainability. This was given through the evaluation of the various campus operations and their negative impacts, with particular reference to solid waste management, water consumption, energy efficiency, transportation and pollutant emission. For each field, raw data were collected and processed to gather information and knowledge of the principal aspects defining its environmental characteristics. This approach highlighted strengths, limits as well as improvement to be achieved and, in turn, addressed the selection of the most suitable indicators to be used within the proposed methodology. The research activity showed that the particular analysis context can produce very heterogeneous results, so that a methodology focused on a specific set of indicators has been proposed, in order to address a reiterated evaluation of the environmental performances rather than pursuing ranking objectives. Therefore, the present work did not lead to a simple classification of complex systems in terms of environmental sustainability, but to the proposal of a sequential comparative method, promoting an approach aiming at the sustainable improvement of the environmental performances. [edited by author]

L’attività di ricerca svolta si è incentrata sulla formulazione di una proposta metodologica per la valutazione delle prestazioni ambientali di una struttura complessa, mirata a mitigare le pressioni e gli impatti prodotti dalle molteplici attività, allo scopo di conseguire un progressivo miglioramento in termini di sostenibilità globale. Dalla gestione delle acque a quella dell’energia e dell’accessibilità, l’obiettivo è stato riuscire ad integrare tutto in un modello place-based, sito-specifico, incentrato sulla realtà locale ed orientato all’utilizzatore finale, che sia di supporto alla minimizzazione dell’impronta di sostenibilità. Un inquadramento introduttivo del tema centrale della ricerca, il concetto di sostenibilità, non ancora definito in maniera esatta e condivisa nonostante la crescente popolarità, ha condotto a quello “sviluppo sostenibile”, ufficialmente riconosciuto, dal Rapporto Bruntland in poi, come la strategia da perseguire per garantire anche alle generazioni future la possibilità di soddisfacimento dei propri bisogni, arginando la tendenza ad un consumo di risorse eccedente la capacità di rigenerazione o di produzione da fonti alternative . Sono stati, perciò, ricostruiti i passaggi cruciali attraverso cui, dai primi movimenti ecologisti negli anni ‘60 ai summit e alle conferenze delle principali Organizzazioni internazionali, la sostenibilità è divenuta un tema centrale dell’attività di pianificazione e programmazione dello sviluppo a livello globale. Parallelamente, un inquadramento generale sviluppato attraverso l’esame dello stato dell’arte in materia, ha evidenziato la multidisciplinarietà dello sviluppo sostenibile, fondato sull’equilibrio delle dimensioni ambientale, economica e sociale. Di seguito, sono stati introdotti strumenti e metodologie proposti per misurare, rappresentare e monitorare la sostenibilità: gli indicatori, atti a fornire una rappresentazione sintetica del fenomeno indagato, proposti con inquadramenti e in tipologie differenti, per garantire la possibilità di finalizzare al target di riferimento analisi e stime effettuate. L’analisi di letteratura, incentrata principalmente sugli indicatori ambientali, si è soffermata sugli strumenti di valutazione da applicare nel contesto di riferimento, i sistemi complessi, partendo dalle proposte metodologiche di carattere generale a quelle dedicate a settori specifici. La definizione di un set up sperimentale per il campus di Fisciano, assunto a modello di struttura complessa, ha comportato l’individuazione di una baseline, in termini di sostenibilità ambientale, attraverso l’analisi delle principali attività svolte e delle pressioni indotte sull’ambiente, in riferimento ai comparti più significativi: rifiuti, acqua, energia, atmosfera. Una fase iniziale di raccolta ed elaborazione dati per ciascuno dei settori esaminati ha assicurato una conoscenza sufficientemente approfondita dello status quo e delle variabili ambientali caratterizzanti, mettendo in luce elementi chiave, criticità e margini di miglioramento, così da selezionare gli indicatori ambientali più adatti da utilizzare nella metodologia di valutazione e testarne l’efficacia. La ricerca condotta ha evidenziato come il contesto specifico di analisi determini una notevole disomogeneità di risultati, per cui si è proposta una metodologia, incentrata sull’utilizzo di un set di indicatori appositamente costituito, mirata principalmente ad una valutazione reiterata delle prestazioni ambientali al fine di perseguirne un miglioramento, piuttosto che ad obiettivi di ranking. In definitiva, quanto indirizzato non ha condotto a formulare una semplice classificazione di strutture complesse in termini di sostenibilità ambientale, bensì a proporre un metodo di confronto sequenziale, favorendo un approccio teso all'effettivo miglioramento delle performance di sostenibilità ambientale. [a cura dell'autore]