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Universidade Federal de Santa Catarina
Departamento de Engenharia mecânica e Materiais
Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais


                                                     Prof. Orestes AlarconEngenharia de Materiais
                                                     Pós-graduação em Ciência e | Doutorando Alexandre Galiotto
DESENVOLVIMENTO?




 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PRODUTO E MEIO AMBIENTE



        Por que nasce um produto?

         Necessidade

         Oportunidade

         EXERCER UMA FUNÇÃO




O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as que

Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de




                                       Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS




PROJETO – IMPLANTAÇÃO - PRODUÇÃO

USO


DISPOSIÇÃO FINAL




              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PRODUTO E MEIO AMBIENTE



                                  A visão mercadológica do produto
                                  contempla:
                                  1) NÚCLEO CENTRAL, composto de
                                  seus atributos físicos e funcionais;
                                  2) SERVIÇOS, que agregam-se ao
                                  produto, ajudando sua presença no
                                  mercado antes, durante e após a venda
                                  3) PRODUTO AMPLIADO, composto de
                                  aspectos intangíveis, ligados à
                                  efetividade do produto e percepção da
                                  empresa por parte do mercado.
                                  Os Serviços e Produto Ampliado chegam
                                  a representar 80% do impacto do produto
                                  no mercado, com um custo de até 20%.




 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PRODUTO E MEIO AMBIENTE



  Todos os estágios do Ciclo de Vida geram impactos ambientais:




Análise da matéria-prima e sua aquisição, produtos manufaturados,
    transporte, instalação, operação e manutenção, reciclagem e
                       gerenciamento do lixo.




                        Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CICLO DE VIDA DO PRODUTO




        Extração de matérias- primas e energia




Manufatura
                              Reciclagem , Recuperação, Destinação ou Destruiçã




  Embalagem
                                                              Uso e Reuso


                   Transporte


                  Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ANÁLISE DO CICLO DE VIDA – ACV




Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CICLO DE VIDA DO PRODUTO




  Extended Product Responsability - Tendência mundial
  estender a responsabilidade dos produtos, em questões
  ambientais, de segurança e saúde, além do “portão” da fábrica,
  incluindo a etapa de uso do produto pelos consumidores e
  disposição final dos resíduos.

Ex: Directive 2002/96/EC on Waste Electrical and Electronic
  Equipment (WEEE)




                                   Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PRODUTO E MEIO AMBIENTE


Abordagem Tradicional


   MEIO AMBIENTE



 Manufatura
 do produto




   Foco sobre o processo


   Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
NOVA ABORDAGEM




   Não basta que o desempenho
  ambiental do PROCESSO seja
              bom;
o importante é que o desempenho
ambiental do PRODUTO seja bom!




  FOCO SOBRE O PRODUTO


       Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PRODUTO E MEIO AMBIENTE


               Nova Abordagem


                MEIO AMBIENTE



Extração de                 Elos industriais                Manufatura
 rec. natur.                   da cadeia
                               produtiva                    do produto




                 Foco sobre o produto


                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ABORDAGEM ATUAL




     O cumprimento da função
       pelo produto deve ter
    bom desempenho ambiental.




FOCO SOBRE A FUNÇÃO DO PRODUTO


         Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PRODUTO E MEIO AMBIENTE


                  Abordagem atual


                   MEIO AMBIENTE



Extração de     Elos industriais                                       Disposição
 rec. natur.       da cadeia                      Uso                     final
                   produtiva




                         Transporte




               Foco sobre a função do produto


                  Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CONCEITO DE CICLO DE VIDA DO PRODUTO




UA FUNÇÃO, DESDE A OBTENÇÃO DOS RECURSOS NATURAIS USADOS NA SUA FA
   FUNÇÃO




                          Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ENGENHARIA DO CICLO DE VIDA




Definição. Projetar o ciclo de vida do produto por meio de escolhas sobre a sua concepção,

Escopo: Envolve todas as fases do processo produtivo, desde a etapa do projeto do produto




                               Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
FERRAMENTAS DA ECV



Avaliação do ciclo de vida de produtos – ACV
Ecodesign
Produção mais Limpa
Indicadores de desempenho ambiental
Auditoria e Certificação ambiental
Sistema de Gestão Ambiental
Políticas Integradas ao Produto
Educação ambiental
“End of the Pipe”
Reciclagem
Reuso
Remanufatura
Logística Reversa



                         Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CONTEXTO DA ECV


     EXTRAÇÃO


     RECURSOS                                                                                       ETE
                      DESIGN                      PRODUÇÃO
                                                                               EFLUENTE




                                                                                     DISTRIBUIÇÃO
     REUSO
                                                            USO
 RECICLAGEM              PÓS USO
R E M AN U FATU R A




                          Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
POSTURA PREVENTIVA: FOCO PRODUTO




•   Ferramentas:

     – Avaliação do Ciclo de Vida (ACV)

     – “EcoDesign”

     – “Design for Environment”

     – “Design for Disassembly”

     – Aumento do ciclo de vida do produto:

         • Reuso

         • Reciclagem

         • Remanufatura


                          Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ANÁLISE DO CICLO DE VIDA – ACV



    É uma técnica para a avaliação dos aspectos ambientais e dos impactos potenciais
associados a um produto, compreendendo etapas que vão desde a retirada da natureza
das matérias-primas elementares que entram no sistema produtivo (berço) à disposição
final (túmulo).


    São identificados os efeitos sobre o meio ambiente de todos os componentes e
processos envolvidos, incluindo a energia consumida durante a sua fabricação e em sua
futura utilização.




                                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÕES – ACV

Processo sistemático para avaliar a carga ambiental associada a um produto, processo ou atividade,

através da identificação e quantificação do consumo de energia, materiais utilizados e resíduos

descartados ao ambiente, e conseqüentemente avaliar o impacto oriundo deste consumo de energia e

materiais utilizados e posterior liberação ao meio ambiente, identificando e avaliando oportunidades de

melhoria ambiental (SETAC, 1991).

Análise de ciclo de vida é o processo de avaliação dos efeitos que um produto, processo ou atividade

(ou a função que este é projetado para desenvolver) tem sobre o ambiente, considerando todo o ciclo

de vida do sistema em questão (UNEP, 1995). Esta análise inclui todo o ciclo de vida do produto,
  processo

ou atividade, abrangendo a extração, processamento de matérias-prima, produção, distribuição, uso,

reuso, manutenção, reciclagem e disposição final.


                                         Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÕES – ACV



Compilação e avaliação das entradas, das saídas e dos impactos ambientais potenciais

de um sistema de produto ao longo do seu ciclo de vida. (NBR ISO 14040)

Ferramenta da gestão ambiental que avalia o desempenho ambiental de produtos ao

longo de todo o seu ciclo de vida, desde a extração dos recursos naturais, passando por

todas os elos industriais de sua cadeia produtiva, pela sua distribuição e uso, até sua

disposição final.

Avaliação dos impactos ambientais associados a todas as atividades humanas

necessárias para que um produto cumpra sua função. (GP2)


                                   Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
O QUE É ACV ?




A análise do ciclo de vida (ACV) é
  uma metodologia utilizada na
avaliação dos efeitos ambientais
         de um produto,
processo ou atividade ao longo de
    todo o seu ciclo de vida.




        Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
HISTÓRICO – ACV

Crise energética Década 60

 REPA – Resource and Environmental Profile Analysis

 Foco: processo

1969: MRI (Midwest Reasearch Institute)
 estimar os efeitos ambientais do uso de dois diferentes tipos de embalagens para
 refrigerantes Coca Cola

Década de 70

 Crise do Petróleo

 Racionalização do consumo fontes energéticas e melhor utilização de recursos naturais

1974: EPA (Environmental Protection Agency)
    O primeiro modelo do que conhecemos hoje como ACV


                               Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
HISTÓRICO – ACV


1985: Ecobalance (Europa)
 Área alimentar: monitoramento do consumo de matérias primas e energia, geração
 de resíduos no processo

1991: Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC)
 Necessidade de padronizar e sistematizar os critérios e termos da ACV

1993: ISO

 Criou comitê técnico TC207 para elaborar normas de sistema de gestão ambiental e

 suas ferramentas.

1997: ISO 14.040 e Método EDIP (Dinamarca)

1998: ISO 14.041

2000: ISO 14.042 e 14.043

                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
HISTÓRICO BRASIL – ACV



1993 – GANA – Grupo de Apoio à Normalização Ambiental (sub-comitê de ACV) –

precursor do CB38 ao qual deu origem em 1999.

1998 – “Análise do Ciclo de Vida de Produtos” – José Ribamar Chehebe.

1999 – CETEA/ITAL. – Criação do ABNT/CB-38 – SC 05 (subcomitê de ACV)

2001 – Lançamento da NBR ISO 14040.

2002 “Avaliação do Ciclo de Vida: princípios e aplicações” – Anna L. Mourad;

Eloisa E. C. Garcia e André Vilhena – CETEA/CEMPRE.

2002 – Criação da Associação Brasileira do Ciclo de Vida – ABCV.




                               Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PANORAMA INTERNACIONAL – ACV



INICIATIVAS :


SETAC – Society of Environmental Toxicology and Chemistry – estabelecimento de
base metodológica para execução de estudos de ACV.


ISO – International Organization for Standardization.


PNUMA/SETAC – Life Cycle Initiative – difusão do life cycle thinking e ações visando
a consolidação do uso da ACV.




                                   Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PANORAMA INTERNACIONAL – ACV




AMÉRICA LATINA:


Rede latino-americana de ACV – Troca de informações e de experiências.


“Avaliação do Ciclo de Vida na América Latina” –
Livro coordenado pelo prof. Armando Caldeira Pires.


CILCA 2005 – Abril 2005, Costa Rica.


CILCA 2007 – Fevereiro 2007, Brasil.




                            Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
PANORAMA BRASILEIRO – ACV



PROJETO BRASILEIRO:


Conscientização – Instituto Brasil PNUMA/CB38.


14025 – Rotulagem tipo III.


Ministério de Ciência e Tecnologia.


Comunidade: – Natura; Petrobras; Daimler; Nestle; Polibrasil; BASF; MWM;
Siemens; Geoclock; Bureau Veritas; UnB; USP; UFSC; UFBa; UNICAMP; UFMG;
CEFET/PR; IPT; ITAL; ABIPTI; Instituto Ekos; IBICT.



                                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
OBJETIVOS DA ACV


Identificar oportunidades de melhoria dos aspectos ambientais de produtos em várias
   fases do ciclo de vida;

Auxiliar a tomada de decisões na indústria, governo e ONG’s no planejamento
   estratégico, na definição de prioridades e no desenvolvimento de projetos de
   processos e produtos;

Avaliar a seleção de componentes produzidos por diferentes materiais;

Seleção de indicadores de desempenho ambiental, incluindo técnicas de quantificação;

Marketing (comparação de produtos, rotulagem e declarações ambientais).




                                 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
OBJETIVOS DA ACV




eira redução no impacto ambiental total ao invés de simplesmente alterar a fase cau




                                 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CARACTERÍSTICAS – ACV


  É primariamente uma ferramenta de gerenciamento ambiental direcionada ao

  produto ou ao serviço;

  Ferramenta de apoio à tomada de decisões:

      gera informações;

      não resolve problemas.

É um instrumento integrativo, cobrindo todos os estágios do ciclo de vida e todos

os tipos de impactos ambientais;

É essencialmente um instrumento científico quantitativo.

Única que compara desempenho ambiental de produtos.




                                    Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
APLICAÇÕES DA ACV


Comparar materiais genéricos;

Comparar produtos funcionalmente equivalentes;

Comparar diferentes opções com relação a processos objetivando a minimização de

impactos ambientais;

Identificar processos, ingredientes e sistemas que tenham contribuição sobre

impactos ambientais;

Fornecer informações para processos de auditorias;

Suportar estratégias de planejamento a longo prazo relacionadas com desenvolvimento

e projetos de novos produtos;



                                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
APLICAÇÕES DA ACV


Suportar informações para consumidores das características de produtos e materiais;

Fornecer informações para políticas de regulamentos e leis quanto a restrição de uso

de materiais;

Reunir informações ambientais;

Fornecer informações para avaliar e diferenciar produtos em programas de rotulagem;

Avaliar efeitos sobre a disponibilidade de recursos e técnicas de gestão de resíduos;

Ajudar ao desenvolvimento de políticas de longo prazo com relação ao uso de materiais,

conservação de recursos e redução de impactos ambientais durante o ciclo de vida

destes.


                                  Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
FASES DA ACV




Definição de
 escopo e                                                       Aplicações:
  objetivo
                                                     desenvolvimento e melhoria
                                                       de produto
                                                     planejamento estratégico
Análise do
inventário     Interpretação                         elaboração de
                                                     políticas públicas
                                                     marketing

 Avaliação                                           comparações assertivas
de impacto




                  Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
FASES DA ACV




            Objetivo                                                                   Interpretação
            e Escopo
                               Análise do
                               Inventário
                                                        Avaliação
                                                       de Impacto


Propósito                 Entrada / Saída           Classificação:                          Identificação dos problemas
Escopo (limites)          Coleta dos dados:             saúde ambiental                     Avaliação
                          aquisição de                  saúde humana
Unidade Funcional                                                                           Análise de sensibilidade
                          recursos e energia            exaustão de recursos
Definição dos                                                                               Conclusões
                          manufatura                Caracterização
requisitos de qualidade
                          transportes
                                                    Valoração




                                       Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
TOMADA DE DECISÃO

                        ???

toalha de pano                                          toalha de papel




                 secador elétrico - ar
                      quente

                     Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
TOMADA DE DECISÃO
   Descartáveis                   Recicláveis




                            Lavagem, envasamento,
Sistema de depósito –
                           distribuição e refrigeração.
                                          refrigeração
      take back.




Embalagem de vidro,         Embalagem descartável
longa vida ou plástico.          ou reciclável.
DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO



Definição de
 escopo e
  objetivo



Análise do
inventário                       Interpretação




 Avaliação
de impacto




    Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO




Definição dos limites e objetivos da análise de ciclo, incluindo as

     metas e decisões que devem ser apoiadas pelo projeto




                      Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO


•   Definir a finalidade, motivos e a aplicação do estudo;
•   Definir o público alvo a ser atendido pelo estudo;
•   Na fase de objetivo, as perguntas a serem respondidas pelo estudo devem ser
•   claramente elaboradas.
•   Definir a função e a unidade funcional do sistema;;
•   Definir os limites do sistema;
•   Procedimentos de alocação;
•   Tipos de impactos e metodologias de avaliação de impacto;
•   Fonte de dados e informações;
•   Considerações / hipóteses;




                                     Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO OBJETIVO



Forma de revisão crítica;
Tipo e formato do relatório do estudo.
Onde iniciar e parar o estudo do ciclo de vida - extensão;
Quantos e quais subsistemas incluir - largura;
Nível de detalhes do estudo - profundidade.

Definir a finalidade, motivos e a aplicação do estudo;

Definir o público alvo a ser atendido pelo estudo;

Definir as perguntas a serem respondidas pelo estudo para diagnosticar o
    PROBLEMA.




                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO ESCOPO



Função do Sistema;

Unidade Funcional;

Limite do Sistema;

Unidade de Processo;

Procedimentos para aquisição dos dados;

Tipos de impactos, metodologia de avaliação e a finalidade da interpretação;

Dados necessários;

Considerações;




                             Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO ESCOPO




Limitações

Qualidade mínima necessária dos dados

Tipo de Revisão Crítica (externa ou Interna)

Tipo e formato do relatório do estudo




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DEFINIÇÃO DO ESCOPO – PRINCIPAIS ELEMENTOS




Função do Sistema

Unidade Funcional

Limite do Sistema

Unidade de Processo




                      Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ESCOPO – FUNÇÃO DO SISTEMA




Função do processo é a finalidade para que o sistema estudado se destina, que

 pode ser o fornecimento de um serviço (por exemplo: fornecimento de energia

            elétrica) ou a função do produto (por exemplo: secador)




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ESCOPO – UNIDADE FUNCIONAL




Medida do produto ou serviço que será utilizada no estudo de acordo com a

  função do produto ou serviço.

Exemplos: quantidade de papel para secar as mãos; quantidade de energia para

  abastecer uma cidade de 100.000 hab.




                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ESCOPO – LIMITE DO SISTEMA


O limite do sistema define quais unidades de processo serão incluídas dentro da

  ACV e estabelece o que é incluído ou excluído de cada etapa do processo.

Para a definição do limite do sistema:

  de acordo com os objetivos (ITERATIVO);

  aplicação preterida;

  as considerações realizadas;

  disponibilidade de dados;

  audiência realizada;

  critério de corte (% dos inputs primários de Massa, Energia e/ou Aspectos
    Ambientais);


                                 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ESCOPO – LIMITE DO SISTEMA


O que precisa estar incluso:
 entradas e saídas da manufatura do produto analisado;

 distribuição / transporte;

 produção e uso de energia;

 uso, manutenção dos produtos;

 disposição dos resíduos e produtos;

 recuperação energética e dos produtos utilizados;

 manufatura dos materiais auxiliares;

 utilidades, como aquecimento e iluminação;

 toda fase de considerável emissão para o ambiente.


                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ESCOPO – UNIDADE DE PROCESSO
                                                   Energia




Fluxos
Elementares
                                                                                        Produto Final
Matérias-Primas                                                                        Emissões Atmosféricas
                              Unidade de Processo                                      Efluentes Líquidos
Materias Auxiliares                                                                    Resíduos Sólidos




                  Tempo de
                  Processamento
                                                   Perda
                                                 de Energia

  Menor parte do sistema, englobando uma atividade, ou grupo de atividades, de onde
                     pretende-se coletar dados de inputs e outputs.
                                  Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ESCOPO – QUALIDADE DOS DADOS



Tipos de dados:

 Primários (diretamente do processo analisado)

 Secundários (de revisão bibliográfica, ou de informações de terceiros)

 Suposições (pela experiência do analista)




                          Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ESCOPO – QUALIDADE DOS DADOS



Requisitos:

 Datados de até 5 anos;

 1 ano de amostragem;

 Geograficamente compatíveis;

 Identificar diferenças tecnológicas para os processos estudados;

 Para massa e energia podem ser médias de dados secundários;

 Para aspectos ambientais deve ser dado primário da fonte.




                           Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ANÁLISE DE INVENTÁRIO



Definição de
 escopo e
  objetivo



Análise do
inventário                       Interpretação




 Avaliação
de impacto




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ANÁLISE DE INVENTÁRIO


Envolve a coleta de dados e os procedimentos de cálculo para quantificar as

entradas e saídas do sistema, incluindo:

Massa;

Energia;

Emissões atmosféricas;

Efluentes líquidos;

Resíduos sólidos;

Outros aspectos ambientais.



                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ANÁLISE DE INVENTÁRIO – ETAPAS


Coleta:
   Fluxogramas;

   Unidades de processo;

   Unidades de medidas.

Alocação:
   Tabelas;

   Planilhas.

Validação das informações:
   Modelos computacionais;

   Balanço de massa e energia

                           Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
MODELAGEM DO SISTEMA – FLUXOGRAMA



      Energia
                                   Energia                               Energia

Extração de
                        Manufatura                                Manufatura
 Matérias-
                        de materiais                              de Produtos
  primas
                               Resíduo
                                                                          Resíduo
    Resíduo

       Energia                                                            Energia

          Disposição final,                                    Uso e consumo
        reciclagem ou reuso.                                     do produto

                    Resíduo                                              Resíduo




                    Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO



Definição de
 escopo e
  objetivo



Análise do
inventário                       Interpretação




 Avaliação
de impacto




    Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
AVALIAÇÃO DE IMPACTOS



Processo qualitativo e/ou quantitativo para classificar, caracterizar e analisar os efeitos

   das interações ambientais identificados na análise do inventário.

Esta etapa compõe-se de:

    Identificação das categorias de impactos;

    Classificação (alocação) dos resultados da análise de inventário nas categorias de

      impactos;

    Caracterização por modelos dos dados classificados em um indicador da categoria

      de impacto.



                                   Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
IDENTIFICAÇÃO DAS CATEGORIAS


Escassez de energia

Aquecimento global

Oxidantes fotoquímicos

Acidificação

Toxicidade humana

Ecotoxicidade:

Eutrofização:

Depleção da camada de ozônio

                         Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CLASSIFICAÇÃO

Aquecimento global: emissão de CO2 e outros greenhouse gases, ex: CO2, N2O, CH4,

   aerossóis.

Acidificação: resultante da emissão de oxidos de nitrogênio e enxofre com acidificação

   do solo e água, ex: SO2, NO2.


Toxicidade humana: exposição a substâncias tóxicas diversas na água, solo e ar, ex:

   toxicidade água potável, ar cidades, etc.

Ecotoxicidade: quantidade de produtos tóxicos emitidos na natureza

Eutrofização: quantidade de nutrientes lançados na água

Depleção da camada de ozônio: emissão de gases CFC
                                   Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CARACTERIZAÇÃO



Os dados do inventário atribuídos a categorias de impacto, são modelados para que
   sejam expressos na forma de um indicador numérico para uma determinada
   categoria.

Exaustão de recursos não renováveis: medida em relação a oferta global do recurso.
Potencial de aquecimento global: medida em relação a 1kg CO2.
Formação de oxidantes fotoquimicos: medida em relação a 1 kg de etileno.
Potencial de acidificação: medida em relação a 1 kg de SO2.
Potencial de toxicidade humana: massa corpórea por kg substância.
Ecotoxicidade aquática: volume de água por massa de substância.
Potencial de eutrofização: medida em relação a 1 kg de fosfato/nitrogênio.
Potencial de redução da camada de ozônio: medida em relação a 1 kg de CFC-11.




                                 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA (ACV)




•   Método EDIP (Environmental Design of Industrial Products)

     – DTU

     – Confederação das indústrias dinamarquesas

     – Agência de proteção ambiental dinamarquesa

     – 5 indústrias dinamarquesas

     – 4 anos

     – Wenzel, H.; Hauschild, M.; Alting, L. (1997). Environmental

       Assessment of Products. Vol. 1 e 2.
                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
CÁLCULO DO POTENCIAL DE IMPACTO (PI)




PI = Pquantidade da substância emitida x impacto potencial da substância

  Substância       Fórmula                Potencial para efeito estufa (gCO2equiv.)
                                      20 anos                    100 anos       500 anos

 Dióxido de          CO2                      1                         1             1
  carbono
  Metano             CH4                     62                        25             8

Monóxido de          CO                       2                         2             2
 carbono
 Óxido de            N2O                    290                      320           180
 Nitrogênio


                           Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
OPCIONAIS




Normalização: todos os impactos na mesma unidade

Agrupamento de categorias de impactos para impactos mais amplos ou para

  designar alto, médio ou baixo

Ponderação: baseado em escolhas de valor




                          Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
ANÁLISE DE INVENTÁRIO



Definição de
 escopo e
  objetivo



Análise do
inventário                       Interpretação




 Avaliação
de impacto




    Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
INTERPRETAÇÃO




Indica formas de melhorar ambientalmente o processo por meio da interpretação

das potencialidades e restrições ambientais e realização de atividades de prevenção

                          (como a Produção Mais Limpa)




                                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
INTERPRETAÇÃO E ANÁLISE DE
                                                                   MELHORIAS AMBIENTAIS


Identificar áreas de potencial de melhoria para redução dos impactos ambientais.


Etapas: identificar, avaliar e selecionar opções de melhoria ambiental em produtos

ou processos.


ACV não resolve problemas ambientais, mas ajuda a identificar áreas de potencial

de melhoria e auxiliar à tomada de decisões.


Análise de sensibilidade: checar hipóteses e limitações que podem causar

incertezas nos resultados da ACV.


Conclusões e recomendações consistentes com o objetivo e escopo.
                            Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
RELATÓRIO



Relatórios devem ser claros, objetivos, transparentes e voltados para o público alvo.


Deve haver consistência entre objetivos, metodologia e dados apresentados.


Terminologias e metodologias adequadas.


Os resultados, métodos, hipóteses e limitações devem ser detalhados para permitir

compreensão da complexidade da ACV.


Realizar revisão crítica dos resultados e conclusões, se possível, por especialistas

externos ao grupo de trabalho.


Análise da qualidade dos dados de caordo com os objetivos
                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS
                                (Por exemplo: Mineração)


                                                                                          Saídas
                                                                                          Amb.
                                                                                          Mat.
Minério     Extração                                                                      Energia


Fluxos                     Min. beneficiado                           Matéria-prima
Elemen-   Beneficiamento                               Refino                         Manufatura
tares
(sem
transform.
         (EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS)
Humanas)



                                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS

                                         Processos Unitários

               Minéri
                                Extração                   Saídas (Amb., Mat., Energia)
      Entradas oMat.,
               (
      Energia)
                                           Prod.
                                           Intermediários
Entradas (Mat., Energia)   Beneficiamento                     Saídas (Amb., Mat.,
                                                              Energia)
                                         Min. beneficiado

 Entradas(Mat.,Energia)          Refino                Saídas (Amb., Mat.,Energia)

                            Matéria-                                               Manufatura
                            prima

                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
MANUFATURA




                Processo 01

                                     Empacotamento                     Produto     Transporte
                Processo 02
Matéria-prima                                                                      Distribuição

                Processo N               Montagem
Entradas
                                                                                      Saídas
                                                                                      Amb.
                                                                                      Mat.
                (MANUFATURA)
                                                                                      Energia


                              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO



    Produto   Transporte Rodoviário

                                                             Uso
                                                            Reuso
              Distribuidor 1     Distribuidor 2   Produto
                                                             Manu-
                                                             tenção
Entradas
                                                            Saídas
                                                            Amb.
                                                            Mat.
                TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO
                                                            Energia
TRANSPORTE E
                                                                              DISTRIBUIÇÃO



  Produto   Transporte (Rodoviário)




            Distribuidor 1        Distribuidor 2                   Produto             USO



Entradas
                                                                                       Saídas
                                                                                       Amb.
                             TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO
                                                                                       Mat.
                                                                                       Energia


                                  Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
USO, REUSO E MANUTENÇÃO



Produto    Desempacotamento         Manutenção

                              Uso                 Descarte Produto Tratamento
                                                          Após Uso Pós Uso
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                                                                                     Mat.
             (USO, REUSO E MANUTENÇÃO)                                               Energia



                                Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
RECICLAGEM, GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS




                                     Matéria-prima secundária     Manufa-
                   Reciclagem
                                                                  tura
Resíduo
do produto                        Resíduos



                    Tratamento e Disposição Final do sistema de
                                        Resíduos                  Saídas
                                            tratamento            Amb.
                                                                  Mat.
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     (RECICLAGEM E GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS)
Tratamento Pós Uso

                               Matéria-prima secundária                       ReManufatura
                  Reciclagem


Produto
Pós Uso

                                                         Saídas
                                  Resíduos do sistema de tratamento
                  Tratamento e Disposição Final
                                                                               Amb.
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      (RECICLAGEM E GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS)


                         Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO



Definição de
 escopo e
  objetivo



Análise do
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  • 1. Universidade Federal de Santa Catarina Departamento de Engenharia mecânica e Materiais Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais Prof. Orestes AlarconEngenharia de Materiais Pós-graduação em Ciência e | Doutorando Alexandre Galiotto
  • 2. DESENVOLVIMENTO? Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 3. PRODUTO E MEIO AMBIENTE Por que nasce um produto? Necessidade Oportunidade EXERCER UMA FUNÇÃO O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as que Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 4. DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS PROJETO – IMPLANTAÇÃO - PRODUÇÃO USO DISPOSIÇÃO FINAL Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 5. PRODUTO E MEIO AMBIENTE A visão mercadológica do produto contempla: 1) NÚCLEO CENTRAL, composto de seus atributos físicos e funcionais; 2) SERVIÇOS, que agregam-se ao produto, ajudando sua presença no mercado antes, durante e após a venda 3) PRODUTO AMPLIADO, composto de aspectos intangíveis, ligados à efetividade do produto e percepção da empresa por parte do mercado. Os Serviços e Produto Ampliado chegam a representar 80% do impacto do produto no mercado, com um custo de até 20%. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 6. PRODUTO E MEIO AMBIENTE Todos os estágios do Ciclo de Vida geram impactos ambientais: Análise da matéria-prima e sua aquisição, produtos manufaturados, transporte, instalação, operação e manutenção, reciclagem e gerenciamento do lixo. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 7. CICLO DE VIDA DO PRODUTO Extração de matérias- primas e energia Manufatura Reciclagem , Recuperação, Destinação ou Destruiçã Embalagem Uso e Reuso Transporte Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 8. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 9. ANÁLISE DO CICLO DE VIDA – ACV Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 10. CICLO DE VIDA DO PRODUTO Extended Product Responsability - Tendência mundial estender a responsabilidade dos produtos, em questões ambientais, de segurança e saúde, além do “portão” da fábrica, incluindo a etapa de uso do produto pelos consumidores e disposição final dos resíduos. Ex: Directive 2002/96/EC on Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 11. PRODUTO E MEIO AMBIENTE Abordagem Tradicional MEIO AMBIENTE Manufatura do produto Foco sobre o processo Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 12. NOVA ABORDAGEM Não basta que o desempenho ambiental do PROCESSO seja bom; o importante é que o desempenho ambiental do PRODUTO seja bom! FOCO SOBRE O PRODUTO Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 13. PRODUTO E MEIO AMBIENTE Nova Abordagem MEIO AMBIENTE Extração de Elos industriais Manufatura rec. natur. da cadeia produtiva do produto Foco sobre o produto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 14. ABORDAGEM ATUAL O cumprimento da função pelo produto deve ter bom desempenho ambiental. FOCO SOBRE A FUNÇÃO DO PRODUTO Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 15. PRODUTO E MEIO AMBIENTE Abordagem atual MEIO AMBIENTE Extração de Elos industriais Disposição rec. natur. da cadeia Uso final produtiva Transporte Foco sobre a função do produto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 16. CONCEITO DE CICLO DE VIDA DO PRODUTO UA FUNÇÃO, DESDE A OBTENÇÃO DOS RECURSOS NATURAIS USADOS NA SUA FA FUNÇÃO Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 17. ENGENHARIA DO CICLO DE VIDA Definição. Projetar o ciclo de vida do produto por meio de escolhas sobre a sua concepção, Escopo: Envolve todas as fases do processo produtivo, desde a etapa do projeto do produto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 18. FERRAMENTAS DA ECV Avaliação do ciclo de vida de produtos – ACV Ecodesign Produção mais Limpa Indicadores de desempenho ambiental Auditoria e Certificação ambiental Sistema de Gestão Ambiental Políticas Integradas ao Produto Educação ambiental “End of the Pipe” Reciclagem Reuso Remanufatura Logística Reversa Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 19. CONTEXTO DA ECV EXTRAÇÃO RECURSOS ETE DESIGN PRODUÇÃO EFLUENTE DISTRIBUIÇÃO REUSO USO RECICLAGEM PÓS USO R E M AN U FATU R A Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 20. POSTURA PREVENTIVA: FOCO PRODUTO • Ferramentas: – Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) – “EcoDesign” – “Design for Environment” – “Design for Disassembly” – Aumento do ciclo de vida do produto: • Reuso • Reciclagem • Remanufatura Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 21. ANÁLISE DO CICLO DE VIDA – ACV É uma técnica para a avaliação dos aspectos ambientais e dos impactos potenciais associados a um produto, compreendendo etapas que vão desde a retirada da natureza das matérias-primas elementares que entram no sistema produtivo (berço) à disposição final (túmulo). São identificados os efeitos sobre o meio ambiente de todos os componentes e processos envolvidos, incluindo a energia consumida durante a sua fabricação e em sua futura utilização. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 22. DEFINIÇÕES – ACV Processo sistemático para avaliar a carga ambiental associada a um produto, processo ou atividade, através da identificação e quantificação do consumo de energia, materiais utilizados e resíduos descartados ao ambiente, e conseqüentemente avaliar o impacto oriundo deste consumo de energia e materiais utilizados e posterior liberação ao meio ambiente, identificando e avaliando oportunidades de melhoria ambiental (SETAC, 1991). Análise de ciclo de vida é o processo de avaliação dos efeitos que um produto, processo ou atividade (ou a função que este é projetado para desenvolver) tem sobre o ambiente, considerando todo o ciclo de vida do sistema em questão (UNEP, 1995). Esta análise inclui todo o ciclo de vida do produto, processo ou atividade, abrangendo a extração, processamento de matérias-prima, produção, distribuição, uso, reuso, manutenção, reciclagem e disposição final. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 23. DEFINIÇÕES – ACV Compilação e avaliação das entradas, das saídas e dos impactos ambientais potenciais de um sistema de produto ao longo do seu ciclo de vida. (NBR ISO 14040) Ferramenta da gestão ambiental que avalia o desempenho ambiental de produtos ao longo de todo o seu ciclo de vida, desde a extração dos recursos naturais, passando por todas os elos industriais de sua cadeia produtiva, pela sua distribuição e uso, até sua disposição final. Avaliação dos impactos ambientais associados a todas as atividades humanas necessárias para que um produto cumpra sua função. (GP2) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 24. O QUE É ACV ? A análise do ciclo de vida (ACV) é uma metodologia utilizada na avaliação dos efeitos ambientais de um produto, processo ou atividade ao longo de todo o seu ciclo de vida. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 25. HISTÓRICO – ACV Crise energética Década 60 REPA – Resource and Environmental Profile Analysis Foco: processo 1969: MRI (Midwest Reasearch Institute) estimar os efeitos ambientais do uso de dois diferentes tipos de embalagens para refrigerantes Coca Cola Década de 70 Crise do Petróleo Racionalização do consumo fontes energéticas e melhor utilização de recursos naturais 1974: EPA (Environmental Protection Agency) O primeiro modelo do que conhecemos hoje como ACV Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 26. HISTÓRICO – ACV 1985: Ecobalance (Europa) Área alimentar: monitoramento do consumo de matérias primas e energia, geração de resíduos no processo 1991: Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) Necessidade de padronizar e sistematizar os critérios e termos da ACV 1993: ISO Criou comitê técnico TC207 para elaborar normas de sistema de gestão ambiental e suas ferramentas. 1997: ISO 14.040 e Método EDIP (Dinamarca) 1998: ISO 14.041 2000: ISO 14.042 e 14.043 Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 27. HISTÓRICO BRASIL – ACV 1993 – GANA – Grupo de Apoio à Normalização Ambiental (sub-comitê de ACV) – precursor do CB38 ao qual deu origem em 1999. 1998 – “Análise do Ciclo de Vida de Produtos” – José Ribamar Chehebe. 1999 – CETEA/ITAL. – Criação do ABNT/CB-38 – SC 05 (subcomitê de ACV) 2001 – Lançamento da NBR ISO 14040. 2002 “Avaliação do Ciclo de Vida: princípios e aplicações” – Anna L. Mourad; Eloisa E. C. Garcia e André Vilhena – CETEA/CEMPRE. 2002 – Criação da Associação Brasileira do Ciclo de Vida – ABCV. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 28. PANORAMA INTERNACIONAL – ACV INICIATIVAS : SETAC – Society of Environmental Toxicology and Chemistry – estabelecimento de base metodológica para execução de estudos de ACV. ISO – International Organization for Standardization. PNUMA/SETAC – Life Cycle Initiative – difusão do life cycle thinking e ações visando a consolidação do uso da ACV. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 29. PANORAMA INTERNACIONAL – ACV AMÉRICA LATINA: Rede latino-americana de ACV – Troca de informações e de experiências. “Avaliação do Ciclo de Vida na América Latina” – Livro coordenado pelo prof. Armando Caldeira Pires. CILCA 2005 – Abril 2005, Costa Rica. CILCA 2007 – Fevereiro 2007, Brasil. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 30. PANORAMA BRASILEIRO – ACV PROJETO BRASILEIRO: Conscientização – Instituto Brasil PNUMA/CB38. 14025 – Rotulagem tipo III. Ministério de Ciência e Tecnologia. Comunidade: – Natura; Petrobras; Daimler; Nestle; Polibrasil; BASF; MWM; Siemens; Geoclock; Bureau Veritas; UnB; USP; UFSC; UFBa; UNICAMP; UFMG; CEFET/PR; IPT; ITAL; ABIPTI; Instituto Ekos; IBICT. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 31. OBJETIVOS DA ACV Identificar oportunidades de melhoria dos aspectos ambientais de produtos em várias fases do ciclo de vida; Auxiliar a tomada de decisões na indústria, governo e ONG’s no planejamento estratégico, na definição de prioridades e no desenvolvimento de projetos de processos e produtos; Avaliar a seleção de componentes produzidos por diferentes materiais; Seleção de indicadores de desempenho ambiental, incluindo técnicas de quantificação; Marketing (comparação de produtos, rotulagem e declarações ambientais). Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 32. OBJETIVOS DA ACV eira redução no impacto ambiental total ao invés de simplesmente alterar a fase cau Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 33. CARACTERÍSTICAS – ACV É primariamente uma ferramenta de gerenciamento ambiental direcionada ao produto ou ao serviço; Ferramenta de apoio à tomada de decisões: gera informações; não resolve problemas. É um instrumento integrativo, cobrindo todos os estágios do ciclo de vida e todos os tipos de impactos ambientais; É essencialmente um instrumento científico quantitativo. Única que compara desempenho ambiental de produtos. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 34. APLICAÇÕES DA ACV Comparar materiais genéricos; Comparar produtos funcionalmente equivalentes; Comparar diferentes opções com relação a processos objetivando a minimização de impactos ambientais; Identificar processos, ingredientes e sistemas que tenham contribuição sobre impactos ambientais; Fornecer informações para processos de auditorias; Suportar estratégias de planejamento a longo prazo relacionadas com desenvolvimento e projetos de novos produtos; Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 35. APLICAÇÕES DA ACV Suportar informações para consumidores das características de produtos e materiais; Fornecer informações para políticas de regulamentos e leis quanto a restrição de uso de materiais; Reunir informações ambientais; Fornecer informações para avaliar e diferenciar produtos em programas de rotulagem; Avaliar efeitos sobre a disponibilidade de recursos e técnicas de gestão de resíduos; Ajudar ao desenvolvimento de políticas de longo prazo com relação ao uso de materiais, conservação de recursos e redução de impactos ambientais durante o ciclo de vida destes. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 36. FASES DA ACV Definição de escopo e Aplicações: objetivo desenvolvimento e melhoria de produto planejamento estratégico Análise do inventário Interpretação elaboração de políticas públicas marketing Avaliação comparações assertivas de impacto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 37. FASES DA ACV Objetivo Interpretação e Escopo Análise do Inventário Avaliação de Impacto Propósito Entrada / Saída Classificação: Identificação dos problemas Escopo (limites) Coleta dos dados: saúde ambiental Avaliação aquisição de saúde humana Unidade Funcional Análise de sensibilidade recursos e energia exaustão de recursos Definição dos Conclusões manufatura Caracterização requisitos de qualidade transportes Valoração Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 38. TOMADA DE DECISÃO ??? toalha de pano toalha de papel secador elétrico - ar quente Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 39. TOMADA DE DECISÃO Descartáveis Recicláveis Lavagem, envasamento, Sistema de depósito – distribuição e refrigeração. refrigeração take back. Embalagem de vidro, Embalagem descartável longa vida ou plástico. ou reciclável.
  • 40. DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO Definição de escopo e objetivo Análise do inventário Interpretação Avaliação de impacto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 41. DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO Definição dos limites e objetivos da análise de ciclo, incluindo as metas e decisões que devem ser apoiadas pelo projeto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 42. DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO • Definir a finalidade, motivos e a aplicação do estudo; • Definir o público alvo a ser atendido pelo estudo; • Na fase de objetivo, as perguntas a serem respondidas pelo estudo devem ser • claramente elaboradas. • Definir a função e a unidade funcional do sistema;; • Definir os limites do sistema; • Procedimentos de alocação; • Tipos de impactos e metodologias de avaliação de impacto; • Fonte de dados e informações; • Considerações / hipóteses; Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 43. DEFINIÇÃO DO OBJETIVO Forma de revisão crítica; Tipo e formato do relatório do estudo. Onde iniciar e parar o estudo do ciclo de vida - extensão; Quantos e quais subsistemas incluir - largura; Nível de detalhes do estudo - profundidade. Definir a finalidade, motivos e a aplicação do estudo; Definir o público alvo a ser atendido pelo estudo; Definir as perguntas a serem respondidas pelo estudo para diagnosticar o PROBLEMA. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 44. DEFINIÇÃO DO ESCOPO Função do Sistema; Unidade Funcional; Limite do Sistema; Unidade de Processo; Procedimentos para aquisição dos dados; Tipos de impactos, metodologia de avaliação e a finalidade da interpretação; Dados necessários; Considerações; Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 45. DEFINIÇÃO DO ESCOPO Limitações Qualidade mínima necessária dos dados Tipo de Revisão Crítica (externa ou Interna) Tipo e formato do relatório do estudo Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 46. DEFINIÇÃO DO ESCOPO – PRINCIPAIS ELEMENTOS Função do Sistema Unidade Funcional Limite do Sistema Unidade de Processo Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 47. ESCOPO – FUNÇÃO DO SISTEMA Função do processo é a finalidade para que o sistema estudado se destina, que pode ser o fornecimento de um serviço (por exemplo: fornecimento de energia elétrica) ou a função do produto (por exemplo: secador) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 48. ESCOPO – UNIDADE FUNCIONAL Medida do produto ou serviço que será utilizada no estudo de acordo com a função do produto ou serviço. Exemplos: quantidade de papel para secar as mãos; quantidade de energia para abastecer uma cidade de 100.000 hab. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 49. ESCOPO – LIMITE DO SISTEMA O limite do sistema define quais unidades de processo serão incluídas dentro da ACV e estabelece o que é incluído ou excluído de cada etapa do processo. Para a definição do limite do sistema: de acordo com os objetivos (ITERATIVO); aplicação preterida; as considerações realizadas; disponibilidade de dados; audiência realizada; critério de corte (% dos inputs primários de Massa, Energia e/ou Aspectos Ambientais); Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 50. ESCOPO – LIMITE DO SISTEMA O que precisa estar incluso: entradas e saídas da manufatura do produto analisado; distribuição / transporte; produção e uso de energia; uso, manutenção dos produtos; disposição dos resíduos e produtos; recuperação energética e dos produtos utilizados; manufatura dos materiais auxiliares; utilidades, como aquecimento e iluminação; toda fase de considerável emissão para o ambiente. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 51. ESCOPO – UNIDADE DE PROCESSO Energia Fluxos Elementares Produto Final Matérias-Primas Emissões Atmosféricas Unidade de Processo Efluentes Líquidos Materias Auxiliares Resíduos Sólidos Tempo de Processamento Perda de Energia Menor parte do sistema, englobando uma atividade, ou grupo de atividades, de onde pretende-se coletar dados de inputs e outputs. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 52. ESCOPO – QUALIDADE DOS DADOS Tipos de dados: Primários (diretamente do processo analisado) Secundários (de revisão bibliográfica, ou de informações de terceiros) Suposições (pela experiência do analista) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 53. ESCOPO – QUALIDADE DOS DADOS Requisitos: Datados de até 5 anos; 1 ano de amostragem; Geograficamente compatíveis; Identificar diferenças tecnológicas para os processos estudados; Para massa e energia podem ser médias de dados secundários; Para aspectos ambientais deve ser dado primário da fonte. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 54. ANÁLISE DE INVENTÁRIO Definição de escopo e objetivo Análise do inventário Interpretação Avaliação de impacto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 55. ANÁLISE DE INVENTÁRIO Envolve a coleta de dados e os procedimentos de cálculo para quantificar as entradas e saídas do sistema, incluindo: Massa; Energia; Emissões atmosféricas; Efluentes líquidos; Resíduos sólidos; Outros aspectos ambientais. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 56. ANÁLISE DE INVENTÁRIO – ETAPAS Coleta: Fluxogramas; Unidades de processo; Unidades de medidas. Alocação: Tabelas; Planilhas. Validação das informações: Modelos computacionais; Balanço de massa e energia Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 57. MODELAGEM DO SISTEMA – FLUXOGRAMA Energia Energia Energia Extração de Manufatura Manufatura Matérias- de materiais de Produtos primas Resíduo Resíduo Resíduo Energia Energia Disposição final, Uso e consumo reciclagem ou reuso. do produto Resíduo Resíduo Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 58. DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO Definição de escopo e objetivo Análise do inventário Interpretação Avaliação de impacto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 59. AVALIAÇÃO DE IMPACTOS Processo qualitativo e/ou quantitativo para classificar, caracterizar e analisar os efeitos das interações ambientais identificados na análise do inventário. Esta etapa compõe-se de: Identificação das categorias de impactos; Classificação (alocação) dos resultados da análise de inventário nas categorias de impactos; Caracterização por modelos dos dados classificados em um indicador da categoria de impacto. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 60. IDENTIFICAÇÃO DAS CATEGORIAS Escassez de energia Aquecimento global Oxidantes fotoquímicos Acidificação Toxicidade humana Ecotoxicidade: Eutrofização: Depleção da camada de ozônio Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 61. CLASSIFICAÇÃO Aquecimento global: emissão de CO2 e outros greenhouse gases, ex: CO2, N2O, CH4, aerossóis. Acidificação: resultante da emissão de oxidos de nitrogênio e enxofre com acidificação do solo e água, ex: SO2, NO2. Toxicidade humana: exposição a substâncias tóxicas diversas na água, solo e ar, ex: toxicidade água potável, ar cidades, etc. Ecotoxicidade: quantidade de produtos tóxicos emitidos na natureza Eutrofização: quantidade de nutrientes lançados na água Depleção da camada de ozônio: emissão de gases CFC Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 62. CARACTERIZAÇÃO Os dados do inventário atribuídos a categorias de impacto, são modelados para que sejam expressos na forma de um indicador numérico para uma determinada categoria. Exaustão de recursos não renováveis: medida em relação a oferta global do recurso. Potencial de aquecimento global: medida em relação a 1kg CO2. Formação de oxidantes fotoquimicos: medida em relação a 1 kg de etileno. Potencial de acidificação: medida em relação a 1 kg de SO2. Potencial de toxicidade humana: massa corpórea por kg substância. Ecotoxicidade aquática: volume de água por massa de substância. Potencial de eutrofização: medida em relação a 1 kg de fosfato/nitrogênio. Potencial de redução da camada de ozônio: medida em relação a 1 kg de CFC-11. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 63. AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA (ACV) • Método EDIP (Environmental Design of Industrial Products) – DTU – Confederação das indústrias dinamarquesas – Agência de proteção ambiental dinamarquesa – 5 indústrias dinamarquesas – 4 anos – Wenzel, H.; Hauschild, M.; Alting, L. (1997). Environmental Assessment of Products. Vol. 1 e 2. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 64. CÁLCULO DO POTENCIAL DE IMPACTO (PI) PI = Pquantidade da substância emitida x impacto potencial da substância Substância Fórmula Potencial para efeito estufa (gCO2equiv.) 20 anos 100 anos 500 anos Dióxido de CO2 1 1 1 carbono Metano CH4 62 25 8 Monóxido de CO 2 2 2 carbono Óxido de N2O 290 320 180 Nitrogênio Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 65. OPCIONAIS Normalização: todos os impactos na mesma unidade Agrupamento de categorias de impactos para impactos mais amplos ou para designar alto, médio ou baixo Ponderação: baseado em escolhas de valor Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 66. ANÁLISE DE INVENTÁRIO Definição de escopo e objetivo Análise do inventário Interpretação Avaliação de impacto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 67. INTERPRETAÇÃO Indica formas de melhorar ambientalmente o processo por meio da interpretação das potencialidades e restrições ambientais e realização de atividades de prevenção (como a Produção Mais Limpa) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 68. INTERPRETAÇÃO E ANÁLISE DE MELHORIAS AMBIENTAIS Identificar áreas de potencial de melhoria para redução dos impactos ambientais. Etapas: identificar, avaliar e selecionar opções de melhoria ambiental em produtos ou processos. ACV não resolve problemas ambientais, mas ajuda a identificar áreas de potencial de melhoria e auxiliar à tomada de decisões. Análise de sensibilidade: checar hipóteses e limitações que podem causar incertezas nos resultados da ACV. Conclusões e recomendações consistentes com o objetivo e escopo. Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 69. RELATÓRIO Relatórios devem ser claros, objetivos, transparentes e voltados para o público alvo. Deve haver consistência entre objetivos, metodologia e dados apresentados. Terminologias e metodologias adequadas. Os resultados, métodos, hipóteses e limitações devem ser detalhados para permitir compreensão da complexidade da ACV. Realizar revisão crítica dos resultados e conclusões, se possível, por especialistas externos ao grupo de trabalho. Análise da qualidade dos dados de caordo com os objetivos Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 70. EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS (Por exemplo: Mineração) Saídas Amb. Mat. Minério Extração Energia Fluxos Min. beneficiado Matéria-prima Elemen- Beneficiamento Refino Manufatura tares (sem transform. (EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS) Humanas) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 71. EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS Processos Unitários Minéri Extração Saídas (Amb., Mat., Energia) Entradas oMat., ( Energia) Prod. Intermediários Entradas (Mat., Energia) Beneficiamento Saídas (Amb., Mat., Energia) Min. beneficiado Entradas(Mat.,Energia) Refino Saídas (Amb., Mat.,Energia) Matéria- Manufatura prima Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 72. MANUFATURA Processo 01 Empacotamento Produto Transporte Processo 02 Matéria-prima Distribuição Processo N Montagem Entradas Saídas Amb. Mat. (MANUFATURA) Energia Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 73. TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO Produto Transporte Rodoviário Uso Reuso Distribuidor 1 Distribuidor 2 Produto Manu- tenção Entradas Saídas Amb. Mat. TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO Energia
  • 74. TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO Produto Transporte (Rodoviário) Distribuidor 1 Distribuidor 2 Produto USO Entradas Saídas Amb. TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO Mat. Energia Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 75. USO, REUSO E MANUTENÇÃO Produto Desempacotamento Manutenção Uso Descarte Produto Tratamento Após Uso Pós Uso Reuso Entradas Saídas Amb. Mat. (USO, REUSO E MANUTENÇÃO) Energia Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 76. RECICLAGEM, GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS Matéria-prima secundária Manufa- Reciclagem tura Resíduo do produto Resíduos Tratamento e Disposição Final do sistema de Resíduos Saídas tratamento Amb. Mat. Energia (RECICLAGEM E GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS)
  • 77. Tratamento Pós Uso Matéria-prima secundária ReManufatura Reciclagem Produto Pós Uso Saídas Resíduos do sistema de tratamento Tratamento e Disposição Final Amb. Mat. Energia (RECICLAGEM E GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 78. DEFINIÇÃO DO OBJETIVO E ESCOPO Definição de escopo e objetivo Análise do inventário Interpretação Avaliação de impacto Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais

Notas do Editor

  1. O “ Life Cycle Thinking ” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as questões ambientais. Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de cerâmica é ambientalmente mais correta!”. Esta postura indica uma visão mais ampla da interação de produtos com o meio ambiente. A ACV é uma importante técnica da gestão ambiental, e ela veio para ficar. A ACV é uma técnica nova e, como tal, precisa de algum desenvolvimento para se consolidar. A principal limitação para a execução de estudos de ACV é o grande número de dados a serem obtidos. O inventário de um sistema complexo pode conter milhares de unidades de processo, com dezenas ou até centenas de milhares de dados numéricos, derivados de um grande número de fontes e com uma ampla faixa de precisão.
  2. O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as questões ambientais. Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de cerâmica é ambientalmente mais correta!”. Esta postura indica uma visão mais ampla da interação de produtos com o meio ambiente. A ACV é uma importante técnica da gestão ambiental, e ela veio para ficar. A ACV é uma técnica nova e, como tal, precisa de algum desenvolvimento para se consolidar. A principal limitação para a execução de estudos de ACV é o grande número de dados a serem obtidos. O inventário de um sistema complexo pode conter milhares de unidades de processo, com dezenas ou até centenas de milhares de dados numéricos, derivados de um grande número de fontes e com uma ampla faixa de precisão.
  3. O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as questões ambientais. Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de cerâmica é ambientalmente mais correta!”. Esta postura indica uma visão mais ampla da interação de produtos com o meio ambiente. A ACV é uma importante técnica da gestão ambiental, e ela veio para ficar. A ACV é uma técnica nova e, como tal, precisa de algum desenvolvimento para se consolidar. A principal limitação para a execução de estudos de ACV é o grande número de dados a serem obtidos. O inventário de um sistema complexo pode conter milhares de unidades de processo, com dezenas ou até centenas de milhares de dados numéricos, derivados de um grande número de fontes e com uma ampla faixa de precisão.
  4. O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as questões ambientais. Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de cerâmica é ambientalmente mais correta!”. Esta postura indica uma visão mais ampla da interação de produtos com o meio ambiente. A ACV é uma importante técnica da gestão ambiental, e ela veio para ficar. A ACV é uma técnica nova e, como tal, precisa de algum desenvolvimento para se consolidar. A principal limitação para a execução de estudos de ACV é o grande número de dados a serem obtidos. O inventário de um sistema complexo pode conter milhares de unidades de processo, com dezenas ou até centenas de milhares de dados numéricos, derivados de um grande número de fontes e com uma ampla faixa de precisão.
  5. O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as questões ambientais. Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de cerâmica é ambientalmente mais correta!”. Esta postura indica uma visão mais ampla da interação de produtos com o meio ambiente. A ACV é uma importante técnica da gestão ambiental, e ela veio para ficar. A ACV é uma técnica nova e, como tal, precisa de algum desenvolvimento para se consolidar. A principal limitação para a execução de estudos de ACV é o grande número de dados a serem obtidos. O inventário de um sistema complexo pode conter milhares de unidades de processo, com dezenas ou até centenas de milhares de dados numéricos, derivados de um grande número de fontes e com uma ampla faixa de precisão.
  6. O “Life Cycle Thinking” é algo que eu diria intuitivo para as pessoas que começam a refletir sobre as questões ambientais. Quantos de nós já não ouvimos a seguinte colocação: “Não use copos de plástico para tomar café; a de cerâmica é ambientalmente mais correta!”. Esta postura indica uma visão mais ampla da interação de produtos com o meio ambiente. A ACV é uma importante técnica da gestão ambiental, e ela veio para ficar. A ACV é uma técnica nova e, como tal, precisa de algum desenvolvimento para se consolidar. A principal limitação para a execução de estudos de ACV é o grande número de dados a serem obtidos. O inventário de um sistema complexo pode conter milhares de unidades de processo, com dezenas ou até centenas de milhares de dados numéricos, derivados de um grande número de fontes e com uma ampla faixa de precisão.