Appunti Merceologia

Le risorse naturali - cap. 1

Nel senso più ampio del termine, si definisce risorsa un qualsiasi elemento o strumento che può essere utilizzato per soddisfare un bisogno o raggiungere un obiettivo. Le risorse possono essere suddivise in diverse categorie, come ad esempio risorse umane (le competenze e le capacità delle persone), risorse finanziarie (denaro), risorse tecnologiche (tecnologie disponibili), ecc.

Le risorse naturali sono una sottocategoria di risorse che si riferisce specificamente agli elementi presenti in ambiente naturale che possono essere sfruttati dagli esseri umani per soddisfare un bisogno o raggiungere un obiettivo.

Le risorse naturali includono elementi come ad esempio l'acqua, l'aria, la luce solare, i minerali, le piante, gli animali.

Le risorse naturali sono beni economici a tutti gli effetti in quanto presentano le caratteristiche della utilità (servono a soddisfare un bisogno), della accessibilità (affinché soddisfino un bisogno, deve essere possibile utilizzarle) e della limitatezza (hanno una determinata distribuzione spaziale).

Tutti gli elementi presenti sul pianeta sono catalogabili come risorse naturali? No, in quanto pur presentando sicuramente il requisito della limitatezza, è soltanto con l'acquisizione dei requisiti della utilità e dell'accessibilità che diventano risorse naturali e quindi beni economici.

La tecnologia e il suo progresso rendono accessibili e utili i diversi elementi presenti in natura mettendo a disposizione dell'uomo le tecniche per prelevare dall'ambiente e per trasformarli in beni scambiati sul mercato. Ciò significa che gli elementi esistenti in natura acquistano un valore economico solo in seguito alla scoperta delle possibilità tecniche della loro utilizzazione.

Le risorse naturali quindi sono gli elementi presenti in una determinata area che l'uomo può utilizzare dato il livello raggiunto dalla tecnologia.

Il riferimento ad una determinata area spaziale ed a una specifica tecnologia porta a considerare le risorse come una entità variabile nello spazio e nel tempo.

Infatti le risorse naturali esistono sulla Terra in quantità e qualità determinata, indipendentemente dalla volontà dell'uomo.

Egli, attraverso un atto produttivo, può variarne la quantità e modificarne le caratteristiche qualitative ma non può influire sulla loro allocazione che è determinata da eventi geologici e processi chimico-fisici di lunghissima durata.

L'uomo può quindi soltanto studiare e mettere in atto tecnologie adatte a trasformare gli elementi naturali in beni capaci di soddisfare i propri bisogni.

La tecnologia attribuisce agli elementi naturali un valore economico, facendoli diventare delle risorse. Con il passare del tempo, le tecnologie e i bisogni dell’uomo cambiano, e di conseguenza cambiano anche le risorse naturali. Questi cambiamenti sono determinati da:

1. Modificazioni delle necessità umane: che portano ad una diversa valutazione di particolari prodotti umani.
2. Variazioni delle fonti di approvvigionamento.
3. Variazioni in ciò che l’uomo può utilizzare.

Condizione necessaria per lo sviluppo economico ed industriale di un Paese è la disponibilità di materie prime a prezzi di mercato relativamente stabili e compatibili con la struttura dei costi. La disponibilità delle materie prime dipende non solo dalla loro distribuzione geografica ma anche dal livello della tecnologia. Se il progresso tecnologico rende utili e accessibili gli elementi naturali con conseguente trasformazione in beni scambiati sul mercato. Il progresso tecnologico quindi ha la capacità di ampliare la disponibilità delle risorse naturali e quindi delle materie prime, in che modo?

• Rendendo accessibili quelle che prima non lo erano.
• Migliorando l'efficienza tecnica dei sistemi di lavorazione.
• Creando possibilità di sostituzione di materie prime.

Definizioni delle risorse

Risorsa naturale - È la concentrazione naturale di materiali solidi, liquidi o gassosi nella o sulla crosta terrestre in forma tale che l'estrazione da esse di materie prime sia potenzialmente ed effettivamente realizzabile.

Risorsa identificata - Rappresenta la concentrazione specifica di materiali solidi, liquidi o gassosi noti per posizione, qualità e quantità.

Riserva - Rappresenta la porzione di risorsa identificata che può essere utilizzata date le condizioni economiche presenti e data la tecnologia disponibile.

Risorse naturali non rinnovabili o esauribili - Sono quelle considerate in quantità fissa entro una scala del tempo pari alla vita dell'uomo (ad esempio le fonti fossili di energia e le materie prime minerarie non energetiche).

Risorse naturali ciclicamente rinnovabili o rinnovabili esauribili - Sono quelle prelevate da uno stock che non si riduce con lo sfruttamento della risorsa, purché lo sfruttamento, cioè il tasso di utilizzo, sia inferiore alla crescita naturale della risorsa, cioè al tasso di rigenerazione (ad esempio la foresta).

Risorse naturali rinnovabili a flusso continuo - Sono quelle risorse rinnovabili virtualmente inesauribili, in quanto lo stock della risorsa non dipende dal tasso di utilizzo (ad esempio il sole ed il vento). Tra queste risorse potremmo annoverare anche l'acqua.

Si possono inoltre individuare diverse tipologie di risorse naturali e cioè:

• Risorse naturali minerarie (energetiche; non energetiche).
• Risorse naturali alimentari (agricole; ittiche; sintetiche).
• Risorse naturali ambientali (acqua; aria; suolo; vegetazione).

Il clima e il paesaggio invece, più che risorse naturali vere e proprie, si possono considerare "condizioni" che possono subire variazioni. Queste risorse naturali si trovano nella biosfera, nell'atmosfera e nell'idrosfera.

Aria, vegetazione, suolo, clima e acqua

L'aria è una risorsa naturale rinnovabile. L'impiego industriale dell'aria prevede la separazione dei suoi componenti mediante la distillazione frazionata dell'aria liquida (messa a punto per ottenere azoto per la sintesi industriale dell'ammoniaca). Attualmente fornisce ossigeno, azoto e gas rari ad alto grado di purezza.

La vegetazione è la risorsa naturale rinnovabile per eccellenza perché, tramite l'energia solare e la fotosintesi clorofilliana, produce continuamente nuova biomassa e rigenera ossigeno per l'atmosfera.

Il suolo è per le piante il magazzino degli elementi nutritivi, dell'acqua e dell'aria che assorbono mediante le radici. Per l'uomo invece è innanzitutto una risorsa per l'attività agricola. Il suolo è una risorsa naturale rinnovabile esauribile perché la velocità di formazione è inferiore a quella di degradazione. Nonostante questa ben nota caratteristica di esauribilità, il consumo del suolo è aumentato enormemente negli ultimi decenni.

Il clima, che non è una risorsa ma una «condizione», non è importante solo per l'uomo, ma per tutta la BIOSFERA (il complesso delle zone solide, liquide, gassose della Terra in cui è possibile lo sviluppo della vita) poiché, insieme al suolo e all'acqua è uno dei più importanti fattori fisici che condizionano la struttura e la funzionalità degli ecosistemi terrestri.

L'acqua è una risorsa naturale rinnovabile. La distribuzione dell'acqua dolce sulle terre emerse non è uniforme. La sua presenza dipende infatti da diversi fattori come la natura dei suoli, i venti, la latitudine, l'altitudine e la vegetazione.

Il fabbisogno d'acqua è molto ampio e va dall'uso domestico, a quello urbano, a quello industriale ed agricolo. L'acqua si può trovare nei tre stati della materia, (solido, liquido e gassoso). Il 70,8% della superficie terrestre è ricoperta dall'acqua. Fra l'atmosfera e la superficie terrestre si realizza uno scambio continuo di energia che determina il ciclo naturale dell'acqua.

Questo ciclo continuo dipende principalmente dall'energia solare che provoca l'evaporazione delle acque superficiali e la traspirazione degli organismi viventi. La miscela vapore acqueo e aria che si forma, avendo peso specifico inferiore all'aria, si innalza per moti convettivi. Quando queste masse d'aria calda e umida incontrano delle masse d'aria fredda, l'umidità si condensa e ricade sotto forma di pioggia o neve, sugli oceani e sulle terre emerse.

Il contenuto di acqua nella idrosfera è così ripartito:

• 97% acqua salata (oceani e mari).
• 2,3% acqua allo stato solido (calotte polari, ghiacciai, nevai).
• 0,7% acqua dolce (acque sotterranee, laghi, fiumi e vapore d'acqua). Questa percentuale rappresenta la quota di risorse idriche naturali potenzialmente disponibili per l'uomo.

Potabilizzazione dell'acqua

Per poter utilizzare l'acqua, è necessario che venga sottoposta ai trattamenti di potabilizzazione classificabili nel seguente modo:

• Trattamenti fisici semplici: sono articolati in un'unica fase, eliminano i solidi sospesi sedimentabili (grigliatura e sedimentazione) e quelli non sedimentabili (stacciatura e filtrazione).
• Trattamenti fisici e chimici normali e spinti: sono articolati in più fasi ed eliminano i solidi sospesi non sedimentabili e correggono le caratteristiche chimiche delle acque grezze eliminando quelle sostanze disciolte che risultano incompatibili con l'uso a cui l'acqua è destinata (addolcimento, stabilizzazione, deferrizzazione, demanganizzazione, desilicazione, fluorazione e defluorazione, aerazione).

Trattamenti di affinazione - Anch’essi articolati in più fasi, migliorano le caratteristiche organolettiche dell'acqua (adsorbimento su carboni attivi) e abbassano il contenuto di solidi disciolti (demineralizzazione).

Disinfezione - Ha lo scopo di eliminare la presenza di microrganismi (clorazione, cloroammoniazione, ozonizzazione, attinizzazione).

Oggi, circa un terzo della popolazione mondiale vive in Paesi considerati ad emergenza idrica (il consumo è superiore del 10% rispetto all'offerta). Inoltre lo sviluppo industriale, il passaggio ad un'agricoltura intensiva e l'alto tasso di incremento demografico, hanno fatto sì che il problema dell'approvvigionamento idrico a costi contenuti sia avvertito a livello mondiale.

Criteri per una corretta gestione delle acque

• Razionalizzazione dello sfruttamento delle attuali disponibilità idriche attraverso l'introduzione di nuove tecniche di irrigazione, l'adozione di tecniche efficienti di riciclo nell'industria, l'educazione del consumatore.
• Preservazione delle risorse idriche esistenti, attraverso il trattamento dei rifiuti civili ed industriali prima del loro scarico nei corpi idrici.
• Incremento delle risorse disponibili mediante l'accertamento e lo sfruttamento dei depositi sotterranei.

Nell'ambito del criterio di incremento delle risorse disponibili, si inquadra l'adozione della tecnologia di dissalazione che permette di ottenere acqua dolce dall'enorme serbatoio dei mari e degli oceani. I procedimenti di dissalazione danno come risultato finale il frazionamento di una soluzione salina in due porzioni.

• Acqua praticamente pura, con basso tenore di sali disciolti.
• Acqua residua con i sali iniziali (cloruri, solfati, bicarbonati di sodio, calcio, magnesio, potassio).

Risorse naturali minerarie

La litosfera (il guscio superficiale rigido della Terra che comprende la crosta terrestre e la parte esterna del mantello) è la fonte principale delle risorse naturali minerarie. Il suo spessore e gli strati di roccia che la compongono variano in corrispondenza di continenti e oceani. Possiamo distinguere:

• Uno strato più esterno di granito (roccia tipica dei continenti, ricca di silice, alluminio).
• Uno strato intermedio (di composizione non nota).
• Uno strato più interno di basalto (roccia tipica dei fondali oceanici).

Le rocce della litosfera sono quasi interamente costituite da undici elementi, che complessivamente rappresentano circa il 99,5% della massa rocciosa. Il più abbondante di essi è l'ossigeno. Le risorse naturali minerarie della litosfera si dividono in:

• Energetiche (combustibili fossili).
• Non energetiche.
• Minerali metallici: abbondanti (ferro); rari (oro).
• Minerali non metallici.

I minerali non si trovano solamente nel sottosuolo terrestre. Nei fondali oceanici (alla profondità di 4000-6000 m) è possibile rinvenire accumuli di metalli che prendono il nome di noduli polimetallici.

La crosta terrestre è dunque di grande importanza economica per l'uomo che dalle rocce che la compongono ricava materiali da costruzione e ornamentali ed i minerali, elementi chiave dei processi industriali.

Le risorse naturali minerarie presenti sulla Terra sono risorse finite e perciò esauribili. Inoltre, la distribuzione delle risorse naturali sulla Terra non è omogenea. Si stima infatti che nel cosiddetto primo mondo (nazioni sviluppate) si trovi circa il 40% delle risorse naturali minerarie mondiali.

Affinché possa iniziare lo sfruttamento di un giacimento occorre che questo sia economicamente conveniente, in base ai seguenti parametri:

• L'ampiezza del giacimento.
• Il tenore del minerale.
• La posizione del giacimento, che deve essere praticabile e non troppo distante dalle linee di comunicazione o dai mercati.

Il valore di questi parametri non è fisso, ma varia in base alle esigenze di mercato e alle acquisizioni tecnologiche.

La coltivazione che consiste nell'estrazione del minerale che nel caso delle sostanze solide può avvenire a cielo aperto o in sotterraneo.

L’arricchimento che è la fase in cui si aumenta il tenore in minerale.

La trasformazione che consiste nell'insieme delle attività produttive attraverso le quali il minerale viene trasformato in metallo, leghe o prodotti chimici.

Il riciclaggio che è la fase in cui, dopo un periodo di utilizzazione più o meno prolungato, il prodotto viene avviato a rifiuto.

L’energia - cap. 2

L’energia è una materia prima fondamentale nei cicli di produzione e quindi nel sistema industriale. L’incremento della produzione delle merci dipende, in primo luogo, dall’aumento delle macchine e degli impianti di produzione, dai loro perfezionamenti tecnici (quindi dalla tecnologia) e dal grado di organizzazione nell’ambito aziendale (per ridurre sprechi e scarti).

Le macchine, per il loro funzionamento, richiedono energia.

A partire dalla rivoluzione industriale, la domanda di energia è aumentata continuamente poiché l’energia corrisponde l’elemento fondamentale di tutti i cicli di produzione. L'energia è disponibile sotto diverse forme e a costi molto differenziati. Oggi i maggiori investimenti nel campo energetico riguardano il risparmio di energia (attraverso le tecnologie) e la riduzione dell'impatto ambientale (fonti rinnovabili vs fonti non rinnovabili).

Diversi indicatori mostrano la relazione tra consumi di energia e sviluppo economico; fra di essi uno dei più studiati è la correlazione tra consumi energetici e Prodotto interno lordo di un Paese.

Storicamente, una crescita del PIL è stata accompagnata da un aumento del consumo energetico, poiché lo sviluppo economico richiede risorse energetiche per l'industria, i trasporti e le infrastrutture.

La “correlazione forte” corrisponde ad un indicatore di un valore che va da -1 a 1. Quando la correlazione è 0, le due variabili non sono collegate, quando la correlazione invece è negativa, quando uno aumenta, l’altro diminuisce.

Nei Paesi in via di sviluppo, il legame tra PIL e consumo di energia è particolarmente forte: un aumento del PIL comporta una maggiore domanda di elettricità, carburanti e materie prime. Nei Paesi avanzati, la relazione può essere lineare grazie a miglioramenti dell'efficienza energetica (possono produrre lo stesso output economico consumando meno energia) e alla transizione verso fonti rinnovabili. L'uso di fonti rinnovabili (solare, eolico, idroelettrico) permette di produrre più energia senza aumentare le emissioni e i costi operativi. A differenza dei combustibili fossili, le rinnovabili non hanno costi variabili elevati e possono portare a una minore dipendenza dall'aumento del consumo energetico per la crescita economica.

Tipologie di correlazione

• Correlazione positiva forte: Nei Paesi in crescita (es. India, Cina), il PIL e il consumo di energia aumentano insieme.
• Correlazione positiva moderata o decrescente: Nei Paesi sviluppati (es. Europa, Giappone), il PIL può continuare a crescere anche con una stabilizzazione o leggera riduzione del consumo energetico, grazie a tecnologie più efficienti.
• Disaccoppiamento: In alcuni Paesi, il PIL cresce mentre il consumo di energia rimane stabile o diminuisce, grazie a innovazioni tecniche e alla riduzione dell'intensità energetica.

Fattori che influenzano la relazione

• Efficienza energetica: Maggiore efficienza porta a una minore dipendenza dal consumo di energia per unità di PIL.
• Transizione energetica: Fonti rinnovabili e digitalizzazione riducono il bisogno di combustibili fossili.
• Decoupling strutturale: Le economie avanzate si spostano dai settori manifatturieri ad alto consumo energetico verso i servizi, che consumano meno energia.
• Politiche energetiche e ambientali: Regolamenti, tasse sul carbonio e incentivi all'efficienza energetica influenzano il legame tra PIL ed energia.

Nei Paesi sviluppati, si prevede un disaccoppiamento crescente tra PIL e consumo energetico grazie alle nuove tecnologie. Nei Paesi emergenti, la crescita del PIL continuerà a richiedere un maggiore consumo energetico, ma con una possibile tran