Recherche:ACV agriculture, Sersoub, Larivière, Nono

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ACV SUR 1kg DE PÂTE: Phase Agricole (Production de la matière première)[modifier | modifier le wikicode]

1. Objectif de l'étude[modifier | modifier le wikicode]

L’objectif est d’étudier le cycle de vie de 1 kg de pâtes alimentaires permettant de nourrir X personnes. L'unité fonctionnelle est le fait d'alimenter une personne avec ce kilogramme de pâtes alimentaires.Le champ de cette étude s’étend de la production de grains de blé jusqu’à la fin de vie de l’emballage. Cependant nous verrons par la suite que notre étude sera particulièrement focalisée sur la phase agricole.

2. Le cycle de vie d'un produit et impacts[modifier | modifier le wikicode]

Il se caractérise par 5 étapes :

  • 1) L'acquisition des matières premières et les sources d'énergie
  • 2)Le transport et la distribution
  • 3) Les étapes de production
  • 4) L'utilisation du produit
  • 5) La gestion de la fin de vie (recyclage, destruction, entreposage, revalorisation, etc..)

Sur chaque étape, le produit engendre des impacts de catégories diverses.

Les catégories orientées dommages (endpoint) :

  • Ressources,
  • Changement climatique,
  • Santé humaine,
  • Qualité des écosystèmes.

Les catégories orientées problèmes (midpoint) :

  • changements climatiques / réchauffement climatique,
  • destruction de l'ozone stratosphérique, Couche d'ozone
  • acidification, Acidification des océans Acidification des sols
  • eutrophisation, Eutrophisation
  • formation d'agents photo-oxydants (smog),
  • atteinte des ressources abiotiques,
  • atteinte des ressources biotiques,
  • utilisation des terres,
  • impact éco-toxicologique, Écotoxicologie
  • impact toxicologique (chez l'humain)


3. Normalisation[modifier | modifier le wikicode]

L'ACV doit suivre les normes internationales de la série ISO 14040[1], qui déterminent :

  1. L'objectif et le champ d'étude : ISO 14041
  2. La liste des consommations des ressources et des émissions : ISO 14041
  3. L'évaluation de l'impact du cycle de vie : ISO 14042
  4. L'interprétation du cycle de vie: ISO 14043


4. Champ d'étude[modifier | modifier le wikicode]

Afin de réaliser 1 kg de pâtes, il est nécessaire de produire et de récolter des grains de blé. La récolte est ensuite transportée en industrie agroalimentaire. Le blé dur est ensuite transformé en semoule dans une semoulerie. Par la suite, cette semoule de blé est mélangée à l’eau, le tout est pétri pour donner une pâte homogène. Celle-ci est extrudée, c’est-à-dire qu’elle est poussée dans une chambre à vide pour enlever l’air de la pâte puis passe dans un moule. Puis une étape de séchage spécifique pour chaque type de pâte est nécessaire . Les pâtes produites sont ensuite distribuées aux clients puis vendues aux particuliers pour être consommées.

La réalisation de 1 kg de pâte s’étale sur l’ensemble du processus. Cependant nous avons choisis de se focaliser sur la production de matières premières (Agriculture). Ainsi notre domaine d'étude concerne la production de blé. Les autres processus seront étudiés par d’autres contributeurs du projet.

L'agriculteur pour veiller aux besoins du blé à besoin d’utiliser de l’eau, des engrais et des pesticides. Ils est donc intéressant d’étudier les impacts environnementaux et sociaux des substances utilisées.

De plus la partie agricole est une étape primordiale et à la base de la production des pâtes alimentaires. Enfin de part nos formations, nous avons un attrait plus orienté dans ce domaine.

5.Évaluation des impacts[modifier | modifier le wikicode]

Étude préalable[modifier | modifier le wikicode]

  1. Choix du terrain

Type de sols

Culture envisageable sur tout type de sols à partir de 50 mm de Réserve Facilement Utilisable (soit 40 à 50 cm de sol). En delà, la rentabilité de la culture n’est pas assurée (rendement probable < 20 q/ha) sauf si irrigation. L’implantation doit permettre un enracinement profond et une levée de culture rapide fin octobre – début novembre. Pour cela, il faut utiliser des semences traitées. Il faut enfouir les graines à 2-3 cm de profondeur puis les implanter dans de la terre fine et appuyée avec de petites mottes en surface[2]

Superficie

Une densité de 250 plantes / m² bien réparties et protégées contre les parasites[2].

2. Choix des graines

Nous avons choisi des graines de blé dur, les plus utilisées pour la production de pâtés alimentaires.

3. Ouvriers

Les besoins sont faibles. Un agriculteur peut gérer seul 100 ha sur un mi-temps, si les parcelles sont assez regroupées[2].

4. Choix des fertilisants

La liste des fertilisants et pesticides utilisés sont consultables dans la liste de l'ADEME utilisée ci-après

Réalisation[modifier | modifier le wikicode]

  1. Semis des graines
  2. Temps de pousse
  3. Récolte du blé

Impacts et indicateurs utilisés[modifier | modifier le wikicode]

D'un point de vue environnemental, nous avons choisi d'étudier les impacts de la production de blé dans le changement climatique.

Concernant les aspects sociétaux, nous étudierons l'effet cancérigène de la culture de blé sur les ouvriers agricoles. Cet effet cancérigène peut être causé par l’utilisation de substances tels que des pesticides, ou par l’utilisation de véhicules agricoles par exemple.

6.Inventaires[modifier | modifier le wikicode]

Modélisation graphique d'un kg de blé.png

Nous avons trouvé une grosse base de donnée réalisée par l'ADEME.On va donc se baser sur la source trouvée pour réaliser notre flux.

Effets cancérigènes

Le document qui a été trouvé est fiable car les données sont récentes, l’inventaire développé et l'étude réalisée par un organisme reconnu. Nous avons tout d’abord réalisé une modélisation avec les données récoltées par l'Ademe.




Nous avons utilisé la méthode d'impacts usetox afin d'étudier entre autres l'effet cancérogène et l'impact sur le changement climatique de la production de blé. Concernant l'effet cancérigène, nous avons ainsi pu voir par exemple que le mercure est le principale élément impactant. Concernant le changement climatique nous avons pu observer que le protoxyde d'azote est l'élément le plus polluant. Essentiellement produit par la transformation des produits azotés, le protoxyde d'azote a un impact considérable dans la destruction de la couche d'ozone[3].

Les résultats sont issues d'un base de donnée sur les flux de production de blé sur agrybalyse 1_2.


Cette étude prend en compte les différentes machines agricoles nécessaire à la production du blé et du travail de la terre, des différents pesticides et fertilisants mais aussi du transport des grains de blé à la ferme. Malheureusement il ne prend pas en compte le caractère social de la production du blé comme par exemple le temps de travail des agriculteurs ou encore leur rémunération.

D’un point de vue pédagogique, on a décidé de réaliser néanmoins notre propre base. Cette base a été réalisée en reprenant certaines informations de la base de données de l'ADEME mais aussi avec d’autres informations tirées de sources différentes.

Notre but final était d’une part d'étudier les impacts environnementaux et sociaux via notre base donnée et de comparer dans un deuxième temps les résultats obtenus avec la base de données de l'ADEME.

intrant agricole[modifier | modifier le wikicode]

Flux entrées et sorties pour la production d'un kg de blé

Eau :

la consommation d'eau est de 390 l/kg de blé[4]

Pesticides :

D'après nos recherches il est nécessaire d’utiliser du nitrate d'ammoniac à un seuil de 0.066kg/1kg de blé et du diammoniac phosphate à hauteur de 0.02kg/1kg de blé[5]. Après conversion, il existe un rejet de NH3 à une hauteur de 0.0037 kg/1kg de blé[5].

Nous avons ensuite renseigné les données d'entrées et de sorties dans OpenLCA (capture ci-contre).

Puis nous avons réaliser une modélisation les résultats sont affichés dans le tableau procédé-blé ci-après.

Ammonium nitrate OpenLCA.png

Nous nous sommes rendu compte que la modélisation n'était pas entièrement réalisable car nous avons repris certaines données issues d'agribalyse. Cependant les données nécessaires sont concentrées dans la bases de données Ecoinvent qui est une base données payante et donc non utilisable pour notre étude. Ainsi les procédés de flux n'existent pas pour les données utilisées.




Du fait nous pouvons observer par exemple que l'ammonium n'a pas de source de production dans notre étude et ne génère aucun impact.

Modélisation openLCA.png



7.Notes et Références[modifier | modifier le wikicode]

  1. ISO 14040 http://www.iso.org/iso/fr/catalogue_detail.htm?csnumber=37456
  2. 2,0 2,1 et 2,2 Fiche technique blé dur par Christophe BONNEMORT de la Chambre d’Agriculture de l’Aude [1]
  3. INRA http://www.inra.fr/Grand-public/Rechauffement-climatique/Tous-les-dossiers/Changement-climatique-gaz-a-effet-de-serre-et-agriculture/Protoxyde-d-azote-gaz-a-effet-de-serre/%28key%29/3
  4. Eau France chiffres clefs [2]
  5. 5,0 et 5,1 BEVILACQUA, M., BRAGLIA, M., CARMIGNANI, G. and ZAMMORI, F. A. (2007), LIFE CYCLE ASSESSMENT OF PASTA PRODUCTION IN ITALY. Journal of Food Quality, 30: 932–952. doi: 10.1111/j.1745-4557.2007.00170.x http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1745-4557.2007.00170.x/full