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Carbon footprint of milk production in dairy farming and strategies for its reduction
La crescente attenzione verso il cambiamento climatico ha portato alla necessità di valutare e ridurre l’impatto ambientale di diversi settori produttivi, tra cui il settore agricolo. In Europa il settore agricolo è responsabile per il 10,8% delle emissioni di gas serra (GHG) di cui il 79% attribuibile al settore zootecnico. In Italia il settore agricolo è responsabile di circa il 7% delle emissioni totali di GHG di cui il 79% deriva dalla gestione degli allevamenti. All’interno del comparto zootecnico, gli allevamenti bovini (in particolare bovini da latte) sono responsabili di oltre la metà delle emissioni. La produzione del latte rappresenta una delle attività con il maggiore impatto ambientale, in particolare in termini di emissioni di GHG. Lo studio della carbon footprint (CFP) del latte ha lo scopo di misurare la quantità totale di GHG espressa in kg di anidride carbonica equivalente (CO2eq) generati lungo l’intero ciclo produttivo per kg di latte corretto in grassi e proteine vere (FPCM). Lo studio si basa sull’applicazione della metodologia “Life Cycle Assessment” (LCA) prendendo in considerazione fonti di emissione dirette (gestione degli effluenti, fermentazione enterica) e indirette (produzione di alimenti, utilizzo di energia, trasporto). Secondo quanto riportato nelle più recenti pubblicazioni scientifiche sul tema, la CFP del latte vaccino varia dal valore 5,9 kg CO2eq/kg FPCM riscontrato in Tanzania, paese dove la carenza di foraggio nella stagione secca e il basso potenziale genetico della mandria limitano la produttività, a valori prossimi a 1 kg CO2eq/kg FPCM tipici del nord America e dell’Europa ottenuti grazie all’elevata produzione di latte pro capite, all’utilizzo di tecnologie moderne e agli elevati standard nella gestione allevatoriale. In Italia la CFP del latte vaccino è stimata in valori che variano da 0,96 a 2,39 kg CO2eq per kg FPCM, con una media intorno a 1,37 kg CO2eq per kg FPCM. La norma di riferimento per la quantificazione e il report della CFP di prodotto è la ISO 14067:2018, questa definisce i principi, requisiti e linee guida per il calcolo basati sugli standard LCA (ISO 14040:2021; ISO 14044:2021). Questa tesi ha lo scopo di analizzare in modo critico i principali fattori che influenzano la CFP degli allevamenti bovini da latte, basandosi su dati aggiornati tratti dalla letteratura scientifica e casi studio specifici. Vengono valutati i contributi relativi di metano (CH4), protossido di azoto (N2O) e CO2 con particolare attenzione all’efficienza produttiva, alle pratiche agricole adottate, alla gestione alimentare e degli effluenti. Attraverso l’analisi di diversi modelli di allevamento, sia intensivi che estensivi, viene evidenziata l’influenza delle pratiche gestionali sull’impatto ambientale del latte prodotto. Nella tesi vengono inoltre proposte strategie di mitigazione per ridurre le emissioni come l’ottimizzazione del ciclo di vita degli animali e della dieta, il miglioramento genetico, l’impiego di energie rinnovabili e la gestione efficiente degli effluenti, sottolineando l’importanza di un approccio sistemico e integrato in grado di bilanciare produttività, sostenibilità ambientale e benessere animale. I risultati evidenziano che la riduzione della CFP nel settore lattiero-caseario è possibile ma richiede interventi mirati, investimenti tecnologici e politiche di sostegno adeguate. The intensifying global focus on climate change has underscored the urgency of assessing and mitigating the environmental impact of various production sectors, with agriculture being a key contributor. In Europe, agriculture sector is responsible for 10.8% of total greenhouse gas (GHG) emissions, 79% of which is attributable to livestock farming. In Italy, the agricultural sector accounts for approximately 7% of national GHG emissions, with 79% stemming from livestock management. Within this domain, dairy cattle farming is the predominant source, generating over half of the sector’s emissions. Milk production is recognized as one of the most environmentally intensive agricultural activities, particularly in terms of GHG output. The carbon footprint (CFP) of milk quantifies the total GHG emissions, expressed in kilograms of carbon dioxide equivalent (CO₂eq), produced throughout the entire lifecycle per kilogram of fat and protein corrected milk (FPCM). This study employs the Life Cycle Assessment (LCA) methodology, encompassing both direct emissions (e.g. manure management and enteric fermentation) and indirect sources (e.g. feed production, energy use and transportation). Recent scientific literature reveals significant variability in milk CFP, ranging from 5.9 kg CO₂eq/kg FPCM in Tanzania, where low forage availability and limited genetic potential constrain productivity, to values near 1 kg CO₂eq/kg FPCM in North America and Europe, achieved through high per-animal milk yields, advanced technologies, and optimized farm management practices. The standard framework for product CFP quantification and reporting is ISO 14067:2018, which builds upon LCA principles outlined in ISO 14040:2021 and ISO 14044:2021. This thesis critically examines the key factors influencing the CFP of dairy cattle systems, drawing on current scientific data and selected case studies. It evaluates the relative contributions of methane (CH₄), nitrous oxide (N₂O), and carbon dioxide (CO₂), with particular emphasis on production efficiency, agricultural practices, feed strategies, and manure management. By comparing intensive and extensive farming models, the analysis highlights the pivotal role of management practices in shaping the environmental impact of milk production. This thesis also proposes mitigation strategies, including dietary optimization, genetic improvement, renewable energy adoption, and efficient manure handling, advocating for a systemic and integrated approach that balances productivity, environmental sustainability, and animal welfare. Findings demonstrate that reducing the CFP of the dairy sector is achievable, but requires targeted interventions, technological investment, and supportive policy frameworks
Verso una stima robusta della posa 6D: indagine su dati sintetici, materiali complessi e ambienti robotici sfidanti
L'uomo è in grado di percepire il mondo tridimensionale senza particolari sforzi attraverso il suo sistema di visione. Questa notevole abilità gli permette di riconoscere oggetti, persone, emozioni, di percepire correttamente lo spazio e molto altro. Al contrario, l'ambito della visione rimane un ambito in parte sconosciuto sia a psicologi che a ricercatori di Computer Vision, che tentano di costruire modelli in grado di interpretare correttamente le scene tridimensionali e bidimensionali. La complessità di questa ricerca nasce dalla natura stessa del problema: si tratta di un problema inverso mal posto, dato che le informazioni per trovare le incognite sono incomplete. I ricercatori propongono di replicare il sistema di visione umano attraverso modelli probabilistici, apprendimento autonomo o approcci 'physic-based'. Tuttavia, gli attuali sistemi di visione artificiale non riescono a riprodurre completamente le nostre abilità, in particolare fallendo nella generalizzazione a diversi scenari o compiti. Questa tesi si focalizza su uno dei numerosi problemi della Computer Vision, investigando la stima della posa di oggetti rigidi e testando le capacità di generalizzazione a diversi scneari e applicazioni. Nonostante gli enormi progresso in quest'ambito, svariate sfide rimangono, come per esempio il passaggio tra domini differenti,la presenza di occlusioni, simmetrie, la stima di oggetti nuovi e con materiali trasparenti o metallici. Una grande sfida è quella di trasferire quest'ambito di ricerca efficacemente ad applicazioni di robotica nel mondo reale. Questa tesi si pone l'obbiettivo di sviluppare metodologie sufficientemente robuste in modo che funzionino effettivamente in diversi scenari del mondo reale. In particolare, si focalizza sull'uso di dati sintetici e la creazione di procedure efficaci per affrontare sfide uniche, poste dallo specifico compito e dagli oggetti richiesti. L'obiettivo finale è avvicinare sistemi di visione artificiale affidabili e adattabili alle applicazioni robotiche nel mondo reale, migliorando così la percezione dei robot.Humans effortlessly perceive the 3D world through their visual system, a remarkable ability that allows for the recognition of objects, people, emotions, and the accurate perception of space. In contrast, this remains a challenging study area for psychologists and computer vision researchers, who strive to model how we interpret 3D scenes from 2D images. The complexity of this task lies in its nature as an ill-posed inverse problem, where incomplete information is used to recover unknowns. Researchers address this using probabilistic models, machine learning, and physics-based approaches to replicate human vision. However, current artificial systems still lag, particularly in their ability to generalize across different settings and tasks.
This thesis focuses on one of the several tasks in Computer Vision, investigating the 6-Dimensional Pose Estimation of rigid objects and testing the generalization capabilities to different scenarios and applications.
Although considerable progress has been made in this field, several formidable challenges remain, including domain shift, occlusions, symmetries, novel objects and reflective or transparent materials. One main challenge is bringing this research to work in real-world robotic applications effectively. Robotics requires working in challenging environments and often literature datasets do not reflect the complexity of the real world.
This thesis develops robust methodologies that perform effectively across different scenarios and real-world applications. The focus is on using synthetic datasets and designing pipelines tailored to address the unique challenges posed by specific settings and objects. The ultimate goal is to bring reliable, adaptable computer vision systems closer to real-world robotic applications, enhancing robotic perception
Psychoeducation for caregivers : a window on the future
La malattia di Alzheimer rappresenta circa il 70% dei casi di demenza, ed è una patologia
estremamente invalidante, il deterioramento della memoria distrugge nel corso degli anni la
personalità dei pazienti. Alla fine, purtroppo, rimangono solo piccolissimi frammenti di ciò che sono
stati.
Ad affrontare questa difficile malattia, non sono soltanto coloro che purtroppo vengono colpiti, ma
anche coloro che li amano e se ne prendono cura: i caregiver.
Sebbene negli anni sia stato riconosciuto l'importante ruolo dei caregiver, purtroppo è ancora molto
spesso trascurato. I caregiver accompagnano i pazienti affetti da demenza durante la loro
quotidianità, supportandoli ed offrendo il loro aiuto anche quando sono sopraffatti e si sentono
oppressi dalla situazione che vivono, rinchiudendosi nel ruolo di caregiver e dimenticandosi di se
stessi.
L’importanza del ruolo del caregiver e la sua sofferenza psicologica, ci ha spinti a riflettere su quali
potessero essere le modalità più efficaci per fornire supporto ed aiutarli nella complessa sfida che
affrontano ogni giorno: quella di essere caregiver. In collaborazione con il Centro per la Diagnosi e
Cura dei Disturbi Cognitivi e Demenze di Parma abbiamo deciso di creare un questionario ad hoc
costituito da 56 item, suddivise in sei sezioni, che indagasse il diverso impatto tra fruizione a distanza
ed in presenza e l’efficacia del percorso psicoeducativo. I risultati hanno evidenziato che il diverso
impatto tra fruizione a distanza ed in presenza ha riportato un solo ed unico effetto: coloro che hanno
partecipato in presenza si sono sentiti più liberi di esprimere la propria emotività. Inoltre, dai risultati
sull’utilità del percorso è emerso un aumento della fiducia che il caregiver ha nelle proprie capacità
di affrontare con efficacia le sfide future che derivano dall’essere un caregiver. L’analisi condotta
invece, sull'utilità del percorso psicoeducativo ha dato un risultato decisamente positivo, indicando
una percezione favorevole del percorso, indipendentemente dal tempo trascorso dalla sua
conclusione. Solo un paziente ha risposto negativamente, ma si è dichiarato disposto a
intraprendere degli ulteriori percorsi che affrontino tematiche differenti, tra cui: supporto psicologico,
cooperazione e assistenza sociale.
I risultati ottenuti suggeriscono la necessità di creare degli interventi psicoeducativi mirati per
supportare i caregiver in ogni aspetto della quotidianità, insegnando loro delle strategie pratiche per
affrontare i cambiamenti comportamentali del paziente con demenza. Ed è emersa inoltre, la
necessità di creare gruppi di supporto che permettano ai caregiver di sostenersi a vicenda.Alzheimer's disease represents about 70% of dementia cases, and it is an extremely disabling
condition. Memory impairment destroys, over the years, the patients' personality, who lose
small parts of it, eventually retaining fragments of the people they once were.
Those who face this terrible disease are not only the ones who suffer from it, but also those who
love and look after them: caregivers.
Although, over the years, the importance of caregivers' role has been recognised, it is,
unfortunately, often overlooked. Caregivers assist patients with dementia during their daily
lives, supporting and helping them even when they feel overwhelmed or oppressed by the
situation they live in, focusing on their role as caregivers and forgetting about themselves.
The importance of the role of the caregiver and his/her psychological suffering prompted us to
reflect on what the most effective modalities of supporting and helping them in the complex
enterprise they face every day could be.
Collaborating with Parma Center for the Diagnosis and Treatment of Cognitive Disorders and
Dementia we decided to create an ad-hoc questionnaire composed of 56 items, subdivided
into 6 sections, that investigated the different impact between remote and in-presence fruition
and the effectiveness of the psychoeducational path.
Findings highlighted that the different impact between remote and in-presence fruition showed
a single effect: those who took part in presence felt freer to express their emotionality.
Moreover, from the results about the usefulness of the path an increase in confidence related
to the caregivers' abilities to effectively face future challenges related to being a caregiver
arose.
On the other hand, the analysis of the usefulness of the psychoeducational path gave a highly
positive result, outlining a favourable perception of the path, regardless of how much time had
passed since it ended. Only one patient answered negatively, but he showed himself in favour
of participating in further paths about different themes, including: psychological support,
cooperation, and social assistance.
The results achieved suggest the need for creating psychoeducational interventions aimed at
supporting caregivers in every aspect of daily life, teaching them some practical strategies in
order to face the dementia patient's behavioural changes. Moreover, the need for creating
support groups that allow caregivers to support each other emerged
Ergonomic EasyRec Redesign of Bormioli Pharma’s dual-chamber system, for a more inclusive and intuitive design.
Il presente elaborato di tesi ha come obiettivo lo sviluppo del re-design del packaging farmaceutico dual-chamber EasyRec dell’azienda Bormioli Pharma, con particolare attenzione alle problematiche di accessibilità, facilità d’uso e usabilità. Il progetto si propone di definire una nuova geometria e una configurazione formale in grado di rendere il sistema più ergonomico, inclusivo e quindi facilmente utilizzabile da un’ampia categoria di utenti, mantenendo al contempo inalterate le componenti funzionali interne, che assicurano un’elevata stabilità del contenuto. Dal punto di vista estetico, il nuovo design intende comunicare innovazione e qualità attraverso forme semplici e gestualità efficaci dal forte impatto visivo, senza minare la fiducia da parte del consumatore. Le proposte progettuali sviluppate derivano da un’attenta revisione tecnica, necessaria per verificare la fattibilità produttiva e garantire la compatibilità con i processi di produzione esistenti. This thesis aims to develop a redesign of the EasyRec dual-chamber pharmaceutical packaging by Bormioli Pharma, with particular focus on issues of accessibility, ease of use, and overall usability. The project seeks to define a new geometry and formal configuration capable of making the system more ergonomic, inclusive, and therefore easily usable by a wide range of users, while preserving the internal functional components that ensure high product stability. From an aesthetic standpoint, the new design aims to communicate innovation and quality through simple forms and effective gestures with strong visual impact, without undermining consumer trust. The proposed design solutions stem from a thorough technical review, necessary to verify production feasibility and ensure compatibility with existing manufacturing processes.
Fracture Resistance of CFRP Co-Bonded Joints with Additively Manufactured Metallic Substrates - Effect of Surface Pre-Treatment and Additive Manufacturing Parameters
Surface pre-treatments are commonly used to ensure proper adhesion in bonded joints. However, these processes are time-consuming, difficult to repeat consistently, and can leave areas with weak adhesion. This is a key factor limiting their use in critical components, where undetected defects may lead to sudden failure.
To address these challenges, this thesis investigates the potential of using untreated Laser Powder Bed Fusion (LPBF) manufactured metal substrates in co-bonded metal-composite joints, focusing on their inherent surface roughness to promote adhesion.
Initially, the fracture toughness of as-printed and sandblasted LPBF aluminum (Al\-Si10\-Mg) adherends was assessed in both secondary-bonded metal-metal joints and co-bonded Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP)/metal joints. The results demonstrated that sandblasting improved fracture toughness by just 3\% over untreated joints.
The study then expanded to LPBF titanium (Ti6Al4V) adherends, evaluating the effect of sandblasting and post-printing thermal oxidation on fracture toughness. Untreated titanium exhibited 10\% higher fracture toughness than sandblasted titanium for non-oxidized joints, whereas sandblasting significantly increased fracture toughness in oxidized joints (+73\%).
Finally, co-bonded joints with LPBF Ti6Al4V and CFRP substrates were investigated to analyze the influence of printing parameters, specifically laser scan speed and build angle. The build angle had the most significant effect on adhesion strength, with vertically printed (90° with respect to the build platform) Ti6Al4V adherends exhibiting a 3.4-fold increase in mode I fracture toughness compared to joints comprising LPBF titanium printed at 110° and 130°.
Therefore, this work highlights the potential of LPBF substrates to achieve reliable adhesion without surface treatments, contributing to the development of lightweight and, at the same time, cost-efficient multi-material structures
Effect of "Vitality Forms" in social interactions : a cinematic study
Il concetto di Vitality Forms (VFs) rappresenta un'interessante integrazione tra la
dimensione affettiva dell’essere umano e la componente fisica del movimento corporeo.
I VFs agiscono come un linguaggio implicito del corpo, trasmettendo contenuti affettivi
attraverso forme d’azione differenti. Studi di risonanza magnetica funzionale hanno
evidenziato il ruolo cruciale dell'insula dorso-centrale nell'elaborazione di queste
componenti dell’azione, permettendo di comprendere “come” un'azione viene eseguita,
piuttosto che il suo scopo funzionale. Questo studio si propone di approfondire l'influenza
dei VFs durante una reale interazione sociale. Attraverso l’ideazione di un nuovo
paradigma sperimentale basato su interazioni sociali e reciproche, i risultati del presente
studio hanno mostrato una modulazione significativa di alcuni parametri cinematici di
movimento come, ad esempio, la velocità, l'accelerazione e la durata dell'azione. Questi
risultati indicano un effetto di contagio motorio e affettivo dei VFs fra l’agente e il
ricevente dell’azione. Nello specifico, questo contagio motorio è stato quantificato nella
percentuale del 20%. Questi risultati evidenziano l'importanza di un’interazione autentica
per comprendere a fondo il ruolo dei VFs nella comunicazione non verbale, con potenziali
applicazioni nei campi della psicologia clinica e delle arti performative
I tre versamenti della Collezione Becchetti presso l’Istituto Centrale per il Catalogo e la Documentazione (ICCD)
Una delle collezioni fotografiche confluita presso l’Istituto Centrale per il Catalogo e la Documentazione, tra il 1992 e il 2018, è il Fondo Piero Becchetti (Roma, 1922 - 2011). Collezionista e studioso della fotografia, Piero Becchetti è un appassionato della storia della città di Roma e concentra la sua ricerca nella raccolta di oggetti, documenti e di immagini fotografiche di fine Ottocento che documentano l’evoluzione della città da un punto di vista socioeconomico, storico artistico e che, in termini di studi della fotografia, consentono di ripercorrere la storia del procedimento fotografico in Italia.
Comparison between Wild and Captive Populations of Alpine Rock Partridge (Alectoris graeca saxatilis)
The Alpine rock partridge (Alectoris graeca saxatilis) is a wild species of considerable ecological
and conservation interest. The availability of a captive population offers the opportunity to study
this species through close and continuous observation, collecting data across the entire life cycle,
from hatching to maturity. However, rearing wild species in a domestic environment inevitably
introduces differences compared to natural conditions, raising questions about the comparability
of the two populations.
The aim of this study was twofold:
First, the biometric traits of captive partridges were analyzed to describe their
morphological development. Chicks were monitored from hatching to reproduction in
order to establish growth curves, which were subsequently compared with data collected
from wild individuals. The wild dataset was provided by hunting districts in the provinces
of Brescia and Sondrio (Northern Italian Alps), where partridges were measured during the
hunting season (October–November). In addition, historical biometric records from the
University of Vienna were included to broaden the comparison.
Second, reproductive parameters were investigated by analyzing egg morphology and
hatching success over two production years (2023–2024). This allowed for the evaluation
of relationships between egg size and shape, fertility rates, and laying periods, in relation
to the physiological cycles of wild partridges.
The study also provides an introductory comparison between literature on wild populations and
practical observations of captive populations. Beyond documenting morphological differences, it
discusses the implications of captive rearing for research, conservation, and potential
reintroduction programs. Ultimately, the work highlights the importance of professional breeding
practices aimed at maintaining wild-type traits, with the dual objective of supporting biodiversity
conservation and providing a potential resource for restocking suitable habitats. Future research
could be expanded through genetic testing, health monitoring, and experimental breeding
programs.
The conclusions emphasize the role of veterinarians in the control and management of wild
populations
Carlo III e Luisa Maria di Borbone. Un decennio di commissioni artistiche nel ducato di Parma e Piacenza attraverso le fonti d’archivio (1849-1859)
Le commissioni e gli acquisti di opere d’arte e da collezione di Carlo III e Luisa Maria di Borbone,
ultimi duchi di Parma e Piacenza dal 1849 al 1859, sono stati a lungo ignorati poiché schiacciati dallo
splendore dell’epoca luigina e offuscati dai molteplici avvenimenti storici e politici che
caratterizzarono il decennio preunitario. Obiettivo del presente elaborato è, pertanto, quello di
indagare e approfondire, mediante le fonti d’archivio, la natura delle commissioni artistiche allogate
dai duchi e delle opere da loro accettate e rimunerate
Iron-catalyzed C−H activations with unsaturated hydrocarbons: a sustainable tool for molecular complexity using pharmacologically relevant triazoles
La C–H funzionalizzazione catalizzata da metalli di transizione si distingue come uno degli strumenti più potenti ed efficienti nella chimica organica sintetica. Tra questi, il ferro si distingue per la sua abbondanza nella crosta terrestre, il basso costo, la bassa tossicità e la versatilità catalitica, rendendolo un candidato ideale per lo sviluppo di sistemi catalitici efficienti per strategie sostenibili di attivazione di legame C–H. La ricerca descritta in questa tesi mira a sviluppare nuovi metodi di attivazione C−H catalizzati dal ferro per l'idroarilazione diretta di composti insaturi che sfruttano l'assistenza di gruppi direttori a base di triazolo. Nel primo progetto presentiamo una nuova strategia per le alchilazioni C–H catalizzate dal ferro di substrati benzamidici con olefine promosse dall'assistenza del triazolo come gruppo orientante. Questo metodo ha permesso la sintesi di prodotti di alchilazione sia lineari che ramificati, a seconda del tipo di olefina, utilizzando lo stesso sistema catalitico. Nel secondo progetto abbiamo previsto di impiegare 2-vinil benzofurani come substrati efficaci per le funzionalizzazioni C–H catalizzate dal ferro con benzamidi funzionalizzate con triazolo. Il catalizzatore a base di ferro ha promosso una nuova reazione a cascata che ha portato alla formazione di complessi derivati isoquinolonici, prodotti attraverso una difficile β–O eliminazione da un legame C(sp2)–O per l'apertura dell'anello del benzofurano. Nel terzo progetto abbiamo considerato il potenziale di utilizzare alleni, facilmente disponibili, per investigare le C−H alchilazioni Z-selettive, catalizzate dal ferro. Il nuovo protocollo sviluppato si è rivelato efficace nelle alchilazioni C−H con alleni monosostituiti e 1,1-disostituiti, fornendo il prodotto desiderato con eccellenti livelli di Z-selettività.Transition metal-catalyzed C–H functionalizations stands out as one of the most powerful and efficient tools in synthetic organic chemistry. Among these, iron represents the ideal candidate for developing efficient catalyst systems for sustainable C–H activation strategies. The research described in this thesis is aimed at developing new iron-catalyzed C−H activation methods for the direct hydroarylation of unsaturated compounds that leverage the assistance of triazole-based directing groups. In the first project, we present a new strategy for iron-catalyzed C–H alkylations of benzamide substrates with olefins promoted by triazole as a directing group. This method enabled the synthesis of both linear and branched alkylation products, depending on the type of olefin, using the same catalytic system. In the second project, we envisioned to employ 2-vinyl benzofurans as effective substrates for iron-catalyzed C–H functionalizations with triazole-functionalized benzamides. The iron-based catalyst promoted a new cascade reaction that led to the formation of complex isoquinolone derivatives, produced through a challenging β–O elimination from a C(sp2)–O bond for the ring-opening of the benzofuran ring. In the third project, we considered the potential of using readily available allenes to investigate Z-selective, iron-catalyzed C−H alkylations. The newly developed protocol proved effective in C−H alkylations with both monosubstituted and 1,1-disubstituted allenes, providing the desired product with excellent levels of Z-selectivity