Avaliação do Ciclo de Vida Haroldo Mattos de Lemos

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1 Avaliação do Ciclo de Vida Haroldo Mattos de Lemos
Presidente, Instituto Brasil PNUMA Vice Presidente do ISO/TC 207 Presidente, Conselho Técnico da ABNT Professor, Escola Politécnica da UFRJ Presidente, Conselho Empresarial de Meio Ambiente da ACRJ Curso de Pós Graduação em Gestão Ambiental – EP/UFRJ Rio de Janeiro, 05 de julho de 2008

2 Avaliação de Ciclo de Vida - ACV
Processo objetivo para avaliar os impactos ao meio ambiente e à saúde, associado a um produto, processo, serviço ou outra atividade econômica, em todo o seu ciclo de vida (Society of Environmental Toxicology and Chemistry - SETAC – 1990).

3 Avaliação de Ciclo de Vida - ACV
Análise: inclui todo ciclo de vida do produto, processo ou atividade, abrangendo a extração, processamento de matérias primas, produção, distribuição, uso, reuso, manutenção, reciclagem e disposição final.

4 Ciclo de Vida de um Produto
produção  matérias primas e energia  embalagem   Produto   reciclagem e recuperação transporte      deposição re-uso uso

5 ACV - (Life Cycle Assessment – LCA)
Ferramenta objetiva de gestão para análise dos impactos ambientais associados a um produto, processo ou atividade, através da identificação dos fluxos elementares de energia e material que entram e saem das fronteiras do sistema analisado.

6 Avaliação de Ciclo de Vida - ACV
Saída Entrada Produtos Recursos Emissões SISTEMA X Energia Lixo Rec. Auxiliares Outros Produkt: Zeitung, Verpackung, Zeolith Betrieb Ringier, NZZ Prozess Trocknungsprozess, Abluftreinigung Technologie Stromerzeugung (Thermische Kraftwerk und Wasserkraftwerk) KVA (Thermoselect und herkömmliches Verfahren) e avaliação dos impactos ambientais destes fluxos

7 ANÁLISE DE CICLO DE VIDA
CONCEITO (Fonte: Prof. Gil Anderis da Silva – USP) ENTRADAS Manufatura do produto Distribuição Uso Extração de rec. natur. Disposição final SAIDAS

8 Desempenho Ambiental de um Produto
Função de toda a cadeia produtiva; Depende da logística da distribuição; De esforços para a eficiência energética; Da otimização do uso da água; De esforços para aproveitamento dos resíduos; Da otimização do uso (fazer mais com menos).

9 Vantagens da aplicação da ACV
1) Encoraja a consideração das questões ambientais associadas aos sistemas de produção (matérias primas, insumos, manufatura, distribuição, uso, disposição e reciclagem); 2) Melhora o entendimento dos aspectos ambientais ligados aos processos produtivos (ajuda na definição de prioridades: questão ambiental mais importante pode estar associada ao uso do produto, e não às suas matérias primas ou ao processo produtivo);

10 Vantagens da aplicação da ACV
3) Subsídio para estratégias de marketing; 4) Identifica oportunidades de melhorias nas etapas do processo produtivo, incluindo troca de matérias primas tóxicas por outras menos impactantes (tratamento dos resíduos); 5) Elaboração de indicadores associados aos produtos (consumo de energia).

11 ACV - Objetivos Identificação de oportunidades de melhoria de desempenho ambiental de produtos e serviços; Comparação de produtos que exercem a mesma função; Ecodesign; Rotulagem ambiental Tipo III.

12 ACV Para comparar dois produtos usados para a mesma função, pensamos no Ciclo de Vida dos produtos (Life Cycle Thinking): é intuitivo. Exemplo: é possível comparar xícara descartável de plástico com xícara de louça?

13 ACV Exemplo: é possível comparar xícara descartável de plástico com xícara de louça? A característica mais básica de um produto é sua função. Função da xícara: servir doses de café. Mas, para comparar alternativas precisamos ter critérios ou medidas de comparação. Vamos definir a “unidade funcional”.

14 ACV Unidade funcional: base de cálculo – unidade de referência do estudo, à qual devem ser reduzidos os valores dos aspectos ambientais. No caso, unidade funcional: doses de café. Mas precisamos conhecer as quantidades de cada produto a serem compradas, para atender à função e à unidade funcional definida: servir doses de café. Fluxo de referência: é a quantidade de produto necessária para “exercer” a função, na quantidade definida por uma unidade funcional.

15 Fluxo de referência: quantas xícaras de louça e de plástico são necessárias para servir doses de café? Vai depender do desempenho dos produtos: Xícara de plástico: 1 dose por xícara. Xícara de louça: 500 doses por xícara. Fluxos de referência: xícaras de plástico ou 2 xícaras de louça.

16 Maior impacto ambiental:
a) fabricar, transportar, usar e descartar xícaras de plástico; b) fabricar, transportar, usar, lavar (500 vezes com água e detergente) e descartar 2 xícaras de louça? Comparar: etanol ou gasolina, hidroeletricidade ou termoeletricidade?

17 - Unidade funcional: número de pares de mão secadas;
Comparar: secar as mãos com uma folha de papel ou com sistema de ar quente? - Unidade funcional: número de pares de mão secadas; - Fluxo de referência: massa média de papel ou volume médio de ar quente necessários para secar um par de mãos. - Compilar um inventário dos insumos e produtos com base nos fluxos de referência. Nível mais simples: quantidade de papel consumido (custo do papel) e massa de ar quente necessária (energia).

18 Ciclo de Vida do Produto
Ciclo de Vida do produto é o conjunto de todas as etapas necessárias para que um produto cumpra sua função, desde a obtenção dos recursos naturais usados na sua fabricação até sua disposição final (ou reciclagem) após o cumprimento da função.

19 ACV ACV - ferramenta de apoio à tomada de decisões: gera informações, mas não resolve problemas; avalia impactos associados à função do produto; única que compara desempenho ambiental de produtos. No longo prazo, a ACV pode promover mudanças tecnológicas fundamentais na produção e nos produtos, em parte devido ao efeito multiplicador ao longo da cadeia de produção. UE: Política Integrada de Produto

20 ACV: primeiros estudos
1) 1965: Midwest Research Institute (MRI) para a Coca-Cola, com objetivo de comparar tipos diferentes de embalagem para refrigerantes (menor emissão para o meio ambiente e melhor preservação dos recursos naturais). Metodologia batizada de Resource and Environmental Profile Analysis – REPA. Em seguida, metodologia similar desenvolvida na Europa: Ecobalance.

21 ACV: primeiros estudos
2) 1984: Instituto EMPA da Suíça (Swiss Federal Laboratories for Testing and Research) - estudo sobre materiais de embalagem. Publicou banco de dados de ciclo de vida de vários materiais. 1985: Comunidade Européia publicou a Norma Diretiva 85/339 sobre embalagens de líquidos para o consumo humano.

22 ACV: primeiros estudos
3) 1993: SETAC publicou Guidelines for Life Cycle Assessment: a Code of Practice, baseado em 9 Conferências Internacionais realizadas entre 90 e 93. Documento visava padronização da metodologia da ACV. A partir de orientou os trabalhos da ISO nesta área.

23 ISO/TC 207: GESTÃO AMBIENTAL
- SC 1 - Sistemas de Gestão Ambiental: ISO e ...; SC 2 - Auditoria Ambiental: ISO e ISO 19011; - SC 3 - Rotulagem Ambiental: Série ISO 14020; SC 4 - Avaliação de Desempenho Ambiental: ISO 14031; - SC 5 - Avaliação de Ciclo de Vida: Série ISO 14040; - SC 6 - Termos e Definições: Série ISO 14050; - WG 3 - Projeto para o Ambiente: ISO TR 14062; - WG 4 - Comunicação Ambiental: ISO 14063; WG 5 - Mudanças Climáticas: ISO

24 ISO/TC 207 SC 5: Avaliação de Ciclo de Vida
ISO – Avaliação do Ciclo de Vida – Princípios e Estrutura (1997). (LCA: Principles and Framework) ISO – Definição de Escopo e Análise do Inventário (1998). (LCA: Goal and Scope Definition and Inventory Analysis) ISO – Avaliação do Impacto do Ciclo de Vida (2000). (LCA: Life Cycle Impact Assessment) ISO – Interpretação do Ciclo de Vida (2000). (LCA: Life Cycle Interpretation)

25 ISO/TC 207 SC 5: Avaliação de Ciclo de Vida
ISO – Formato da Apresentação de Dados (2002). ISO TR – Exemplos para aplicação da ISO (2003). ISO TR – Exemplos de Aplicação da ISO (2000) As Normas 40, 41, 42 e 43, foram condensadas em apenas dois documentos (14040 e 14044), para facilitar sua aplicação.

26 ABNT/CB 38 SC 5: Avaliação de Ciclo de Vida
Normas já traduzidas pelo ABNT/CB 38: NBR ISO (2001); NBR ISO (2004); NBR ISO (2004).

27 ACV: Etapas de execução
Norma ABNT NBR ISO (2001) Interpretação (ISO 14043) Definição de objetivo e escopo (ISO 14041) A Aplicações diretas: Desenvolvimento e melhoria do produto; Planejam. estrategico; Tomada de decisões politicas; Marketing; Outros. Análise de inventário (ISO 14041) B Avaliação de impacto (ISO 14042) D C

28 ACV: Etapas de execução
Definição do Objetivo e Escopo Etapa de planejamento do estudo. Responder a perguntas como: Objetivo do estudo: conhecer desempenho ambiental? Comparar alternativas? Identificar pontos críticos para melhorias? Para quem é o estudo? Uso interno? Divulgação a clientes e comunidade?

29 ACV: Etapas de execução
Definição do Objetivo e Escopo Etapa de planejamento do estudo. Responder a perguntas como: 3) Quais as fronteiras do estudo? (em princípio, um estudo de ACV engloba todo o universo!) Compromiso entre precisão e viabilidade: Que processos e atividades serão incluídos ou excluídos do sistema em análise para o levantamento de dados? Áreas com maior detalhamento? Exemplo: ACV do óleo de soja: a) plantação e colheita da soja, considerando fertilizantes e pesticidas como insumos, transporte da soja, fabricação do óleo, com insumos de energia e solvente, e resíduo torta de soja; b) incluir a fabricação dos fertilizantes, pesticidas e solventes?

30 SISTEMA DO PRODUTO (FRONTEIRAS)
(Fonte: Prof. Gil Anderis da Silva - USP) Exemplo: óleo de soja ar solo sol água Fabricação de fertilizante Fabricação de defensivos Produção de soja Transporte Geração de vapor Fabricação de óleo de soja Fabricação de solvente Geração de eletricidade Óleo de soja Torta de soja

31 SISTEMA DO PRODUTO (FRONTEIRAS)
(Fonte: Prof. Gil Anderis da Silva – USP) Exemplo: óleo de soja ar solo sol água Fabricação de fertilizante Fabricação de defensivos Produção de soja Transporte Geração de vapor Fabricação de óleo de soja Fabricação de solvente Geração de eletricidade Óleo de soja Torta de soja

32 ACV: Etapas de execução
Definição do Objetivo e Escopo (continuação) Etapa de planejamento do estudo. Responder a perguntas como: 4) Incluir a infra-estrutura empregada em determinado processo de produção? (produção de equipamentos, construção civil, etc.) Quais categorias de impactos serão consideradas? (recursos naturais, saúde humana, consequências ecológicas, etc.)

33 ACV: Etapas de execução
Definição do Objetivo e Escopo (continuação) Etapa de planejamento do estudo. Responder a perguntas como: Qual unidade funcional será adotada? (1.000 doses de café, no exemplo visto anteriormente. No caso de ACV de tinta à base de água, pode ser kg de tinta ou área que esta quantidade poderá recobrir) 7) Quais os critérios de alocação de consumo/emissões em processos que gerem mais de um produto?

34 ACV: Etapas de execução
Análise de Inventário Identificação dos aspectos ambientais: levantamento, compilação e quantificação das entradas e saídas de um dado sistema, em termos de energia, recursos naturais e emissões para ar, água e solos. Considera as categorias de impacto e fronteiras definidas anteriormente, com resultados ponderados pela unidade funcional. (etapa mais trabalhosa da ACV).

35 ACV: Etapas de execução
Análise de Inventário Categorias de dados: Entradas: matérias-primas, energia, materiais auxiliares, outras entradas físicas; Saídas: emissões atmosféricas, efluentes líquidos, resíduos sólidos, etc. Produtos.

36 METODOLOGIA DE EXECUÇÃO
ANÁLISE DE INVENTÁRIO METODOLOGIA DE EXECUÇÃO OBTENÇÃO DOS DADOS Entradas (M + E) Saídas (M + E) Identificação de aspectos Quantificação dos de aspectos identificados  Balanços de massa Qualidade dos dados  Dados primários  Fontes de informação

37 INVENTÁRIO de aspectos ambientais
PROBLEMA Grande número de dados Falta de dados consistentes. SOLUÇÃO – Bases de dados Vários elementos fazem parte do ciclo de vida de grande número de produtos: energia, metais, plásticos, transporte,...

38 REQUISITOS DE QUALIDADE
DADOS REQUISITOS DE QUALIDADE PRECISÃO - variabilidade dos dados. REPRESENTATIVIDADE - medida do quanto os dados refletem a população avaliada. CONSISTÊNCIA - medida do quão uniformemente a metodologia é aplicada aos diversos componentes. REPRODUTIBILIDADE - medida da extensão com a qual outros conseguiriam reproduzir os dados.

39 - idade desejada para os dados (ex. 5 anos)
REQUISITOS DOS DADOS Cobertura temporal: - idade desejada para os dados (ex. 5 anos) - período mínimo de coleta (1 ano) Cobertura geográfica: - área geográfica sobre a qual os dados devem ser coletados (ex.: local, regional, nacional, global) Cobertura tecnológica: ponderação de diferentes tecnologias - a melhor disponível - média ponderada de diferentes tecnologias

40 ACV: Etapas de execução
Análise de Inventário (continuação) Parâmetros típicos de Inventário de Ciclo de Vida (ICV) de produto: Energia: hidrelétrica, termoelétrica e total; Recursos naturais (entrada): água, madeira (reflorestada ou nativa), gás natural, carvão, etc. Resíduos sólidos (saída): resíduo tóxico, resíduo inerte, reciclagem externa ao sistema, volume da disposição final; Emissões para o ar (saída): particulados, CO2 de fonte renovável, CO2 fonte não renovável, CO, CH4, SO2, compostos orgânicos voláteis, etc. Emissões para a água (saída): DBO, DQO, sólidos em suspenção, sólidos solúveis, metais pesados, óleos e gorduras.

41 ACV: Etapas de execução
Avaliação de Impacto Ambiental Entender e avaliar e a intensidade e o significado das alterações potenciais sobre o meio ambiente, associadas ao consumo de recursos naturais e energia, e da emissão de substâncias para a biosfera. Identificar categorias de impactos para as quais cada um dos elementos inventariados pode contribuir. Quantificar, para cada categoria, as contribuições de cada elemento (uso de modelos); Totalizar, para cada categoria, as contribuições individuais (indicadores de categoria).

42 ACV: Etapas de execução
Avaliação de Impacto Ambiental (continuação) A avaliação de impacto pode incluir 3 etapas (NBR ISO 14040): Classificação: associa cada parâmetro do ICV a uma das categorias de impacto (efeito estufa, acidificação, etc.); 2) Caracterização (etapas científicas): coloca em uma mesma base parâmetros diferentes que contribuem para uma mesma categoria de impacto (substâncias que contribuem para o efeito estufa são somadas na base de kg de CO2 equivalente);

43 ACV: Etapas de execução
Avaliação de Impacto Ambiental (continuação) A avaliação de impacto pode incluir 3 etapas (NBR ISO 14040): 3) Ponderação (inclui julgamentos subjetivos, políticos ou normativos): categorias de impacto são somadas entre si, de acordo com uma escala de importância previamente definida. Ainda não existe acordo internacional sobre metodologia mais adequada à ponderação.

44 ACV: Etapas de execução
Avaliação de Impacto Ambiental: Principais categorias de impacto Consumo de recursos naturais: uso de água (volume, alteração da qualidade e temperatura) e extração de recursos naturais para energia e matéria-prima de processos industriais (recursos naturais: critérios da sustentabilidade).

45 ACV: Etapas de execução
Avaliação de Impacto Ambiental: Principais categorias de impacto Consumo de energia: avaliada pelo consumo de recursos naturais e pelas emissões para o ar e a água (CO2, SO2, NOx), que contribuem para outras categorias de impactos, como aquecimento global, chuva ácida, fotoquímicos oxidantes. Energia eólica: poluição sonora e interfere em transmissões de rádio e televisão. Energia solar: impacto do processo de produção dos equipamentos de captação.

46 ACV: Etapas de execução
Avaliação de Impacto Ambiental: Principais categorias de impacto Efeito estufa. Acidificação. Toxicidade humana: emissão de benzeno, chumbo, mercúrio, POPs. Ecotoxicidade: efeitos negativos sobre flora e fauna. Nutrificação e eutroficação: adição de nutrientes à água ou ao solo, com aumento da produção de biomassa (amônia, nitratos, nitritos, compostos nitrogenados, fosfatos, resíduos de alimentos, óleos, gorduras. Redução da camada de ozônio.

47 ACV: Etapas de execução
Interpretação Procedimento sistemático para identificar, qualificar, controlar e avaliar as informações constantes das etapas de inventário e de avaliação de impactos. Os resultados da Análise de Inventário e da Avaliação de Impacto são relacionadas ao objetivo e escopo do estudo para definir as conclusões e recomendações.

48 ACV: Etapas de execução
Interpretação Qualidade dos dados: análise crítica quanto ao período de tempo, área geográfica e tecnologias empregadas, precisão, representatividade e consistência. Para avaliar a influência de dados duvidosos ou estimados sobre as conclusões e resultados finais, deve-se fazer uma análise de sensibilidade.

49 Interpretação (continuação)
ACV Interpretação (continuação) Importância das conclusões da ACV: Identificar, avaliar e selecionar opções para melhorias ambientais; Identificar pontos críticos de um processo ou produto que podem ser melhorados (consumo de energia na geladeira da Eletrolux). Desenvolvimento de novos produtos e serviços (Ecodesign);

50 Interpretação (continuação)
ACV Interpretação (continuação) Importância das conclusões da ACV: Estimativa de ganhos ambientais que podem ser obtidos (aumento da eficiência energética, melhor aproveitamento de resíduos, implantação/melhoria de sistemas de tratamento de efluentes, etc.). Definição de parâmetros para a concessão de rótulo ambiental de um produto (Selo Verde Tipo III).

51 Necessidade de Bancos de Dados
ACV Necessidade de Bancos de Dados Elaboração do Inventário do Ciclo de Vida (ICV) consome tempo e recursos, pela elevada quantidade de dados necessários. Requisitos fundamentais para elaboração das ACVs: técnicos qualificados e disponibilidade de bancos de dados confiáveis. Existem elementos comuns nos ICVs dos ciclos de vida de muitos produtos ou serviços.

52 Necessidade de Bancos de Dados
ACV Necessidade de Bancos de Dados Um Banco de Dados (caráter regional) pode ter dados sobre: materiais: metálicos, polímeros, cerâmicos, etc.; energia; transporte; resíduos; Em países que já dispõe de Bancos de Dados básicos (Alemanha, Suécia, etc., a elaboração de uma ACV é mais rápida e menos dispendiosa.

53 Programa de construção de base de dados
ACV – PROPOSTA PARA CONSOLIDAÇÃO Programa de construção de base de dados Elaboração das bases Energia Elétrica hidroel.; termoel. Térmica combustíveis Materiais Metálicos aço, alumínio, cobre,... Poliméricos polietileno, PET, PVC,... Cerâmicos Outros papel, madeira, couro, ... Transportes Gerenc. res.

54 BANCOS DE DADOS ACV – ESTADO DA ARTE - Caráter regional
DIFICULDADES - Caráter regional - Representatividade do modelo LIMITAÇÕES - Falta de critérios de consolidação - Sigilo de dados proprietários

55 Programa PNUMA/SETAC: Life Cycle Initiative
Objetivos: Troca de informações sobre ACV e LCT (Life Cycle Thinking); Interfaces entre ACV e outras metodologias; Atividades de ensino e treinamento sobre ACv e LCT; Melhoria e disponibilidade de dados e métodos de ACV; Orientação no uso de dados e métodos de ACV. Brasil: - Associação Brasileira de Ciclo de Vida (2005). - Projeto MCT/UnB para criação de Bancos de Dados no IBICT e para treinamento de recursos humanos.

56 Rotulagem Ambiental É a certificação de que um produto é adequado ao uso que se propõe e apresenta menor impacto no meio ambiente em relação a produtos comparáveis disponíveis no mercado. A Rotulagem Ambiental (Selo Verde) é praticada em vários países: Alemanha, Suécia, Japão, Canadá e Holanda, mas com formas de abordagem e objetivos diferentes.

57 Blue Angel: selo do Ministério do Meio Ambiente da Alemanha, criado em São produtos (tintas de baixa toxicidade, produtos de materiais reciclados, pilhas e baterias, produtos sem CFCs, produtos químicos de uso doméstico). Ecolabel: Selo criado em 1992 pela União Européia (tem sido exigido para produtos importados, com a ACV: máquinas de lavar louça, adubos, papel higiênico e de cozinha, detergentes). Green Seal: Criado em 1989, por organização independente, sem fins lucrativos, nos EUA (lâmpadas fluorescentes compactas, detergentes, papel de jornal, óleo recondicionado, etc.).

58 CB 38 - SC 3 Rotulagem Ambiental
ISO – Rótulos e Declarações Ambientais – Princípios Básicos (1998); ISO – Auto-Declarações Ambientais – Tipo II (1999); ISO – Rótulo Ambiental Tipo I - Princípios e Procedimentos (1999); ISO – Rótulo Ambiental Tipo III (com ACV) – Princípios e Procedimentos (2006); NBR ISO (2002); NBR ISO e NBR ISO (2004).

59 Rotulagem Ambiental ISO 14025, Selo Tipo III (com ACV): que poderá funcionar como barreira às exportações dos produtos de países que não estiverem preparados. Foco: relações entre empresas (B2B). Publicação: 2006.

60 Integração de Aspectos Ambientais no Projeto e Desenvolvimento de Produtos
ISO TR – Integração de Aspectos Ambientais no Projeto e Desenvolvimento de Produtos (2002). NBR ISO TR 14062: Publicada em 2004.