Avaliação de ciclo de vida Profa. Dra. Dione Mari Morita Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental
BERÇO AO TÚMULO Transporte Embalagem Reuso Uso Fabricação Extração de Matérias primas Reciclagem de materiais Descarte Disposição final Ciclo de vida de um produto. Fonte: EEA (2001)
HISTÓRICO Primeiros estudos década de 60 energia Embalagem da Coca-cola 1969 Embalagens de alumínio, vidro, plástico 1972 REPA - Resource and Environmental Profile Analysis precursoras da ACV - 1970 e 1980 Interesse acadêmico 1990 Análises quantitativas de ciclo de vida 2001
Etapas da ACV Figura 2 - Protocolo da ACV. Fonte: ABNT (2009)
Definição do objetivo e escopo A funcionalidade do sistema, ou, no caso de estudos comparativos, dos sistemas; A unidade funcional; Sistema a ser estudado; Fronteiras do sistema; Forma de alocação adotada; Tipos de impacto e metodologia usada na avaliação e interpretação dos mesmos; Dados necessários; Hipóteses e critérios adotados; Limitações; Qualidade requerida para os dados; Critérios empregados na revisão crítica (se houver); Tipo e formato do relatório necessário ao estudo.
Funcionalidade do sistema O produto cana-de-açúcar pode exercer a função de produção de açúcar (mascavo, demerara, cristal, refinado ou açúcar de confeiteiro); álcool usado para combustível (etanol anidro ou etanol hidratado); cachaça (diversos teores alcoólicos) ou álcool utilizado para outros fins (fármacos).
Unidade funcional Produto: Garrafa Função: Proteger o refrigerante Unidade Funcional: 1000 L de refrigerante vendido 1.000 kg de água tratada pronta para o consumo 1 m 2 revestido por tinta por um período de cinco anos...
Escopo Primeira (Extensão)- Onde iniciar e parar o estudo; Segunda (Largura) - Quantos e quais subsistemas incluir; Terceira (Profundidade) Nível de detalhes do estudo.
Análise do inventário Nesta etapa, são compilados e quantificados os principais fluxos de massa e energia do sistema
Definição de fronteiras (a) Floresta nativa (b) Luz solar CO 2 Água Minerais Floresta plantada Emissões do aterro Figura 3 - Duas formas de limites do sistema, considerando-se fronteiras estreitas (a) e amplas (b). Fonte: Guinée (2001)
Balanços de massa e diagramas Entradas Saídas Fluxos Produtos Produtos Serviços Materiais Energia Unidade do Produtos Serviços Materiais Energia Fluxos Resíduos processo Resíduos Consumo de recursos bióticos Consumo de recursos abióticos Alteração do solo Uso do solo Intervenções no meio ambiente Emissões atmosféricas Emissões hídricas Resíduos sólidos Radiação Ruído Poluição térmica Danos aos seres vivos Etc. Intervenções no meio ambiente Figura 4 - Principais categorias dos dados do inventário. Fonte: Chehebe (1998)
Avaliação do Impacto Ambiental Itens mandatários: Seleção das categorias de impactos, indicadores e modelos; Classificação das categorias de impacto ambiental; Estimativa dos impactos; Itens não mandatários: Normalização dos indicadores em relação ao valor de referência; Agrupamento; Atribuição de pesos e Análise da qualidade dos dados.
Categorias de impactos Fonte: EEA (1998) SETAC Europa-199 2 SETAC lista de referência- 1996 Países Nórdicos 1995 Lista preliminar ISO 1995 Abrangência Não renováveis Uso inadequado dos recursos abióticos Energia e materiais Uso inadequado dos Recursos abióticos Global Pouco renováveis Uso inadequado dos recursos bióticos - Uso inadequado dos Recursos bióticos Global - - Impactos à água - - - Uso inadequado do solo Impactos no solo ou uso inadequado do solo? Efeito estufa Efeito estufa Efeito estufa - Depleção da camada de ozônio Depleção da camada de ozônio Uso inadequado do solo Efeito estufa/ Mudanças climáticas Depleção da camada de ozônio Local Global Global
Fonte: EEA (1998) SETAC Europa-1992 SETAC lista de referência- 1996 Países Nórdicos 1995 Lista preliminar ISO 1995 Abrangência Toxicidade aos seres humanos Impactos toxicológicos aos seres humanos Impactos à saúde associados a agentes químicos Toxicidade aos seres humanos Global, continental, regional e local - - Saúde ocupacional Toxicidade ambiental Formação de foto-oxidantes - Impactos ecotoxicológicos Formação de fotooxidantes Impactos à saúde associados a outros agentes Impactos à saúde do trabalhador Impactos ecotoxicológicos Formação de fotooxidantes - - - Local Ecotoxicidade Formação de oxidantes fotoquímicos Acidificação Acidificação Acidificação Acidificação Global, continental, regional e local Continental, regional e local Continental, regional e local
SETAC Europa-1992 Eutrofização SETAC lista de referência- 1996 Eutrofização (Inclui DBO e aquecimento) Países Nórdicos 1995 Eutrofização Lista preliminar ISO 1995 Eutrofização Fonte: EEA (1998) Abrangência Continental, regional e local DQO - - - Local Poluição térmica - - - Local Incômodo (ruído, odor) Demanda de espaço Resíduos perigosos Odor - - Local Ruído Local Radiação - - Local e regional - - - Local - - - Local e regional Resíduos - - - Local e regional - Acidentes - - Local - - Mudanças no Hábitat e impactos na biodiversidade - Local
ETAPAS DE AVALIAÇÃO DE IMPACTO NO CICLO DE VIDA Seleção de uma metodologia para IACV Definição das categorias de impacto, seus indicadores e modelos. Por exemplo: CML, Ecoindicator 99, IMPACT 2002+.. Classificação (obrigatória): identificação da categoria de impacto associada a cada parâmetro inventariado, p.e. Mudanças climáticas, comprometimento da camada de oxônio, toxicidade etc... Caracterização (obrigatória): Cálculo dos indicadores de cada categoria de impacto usando fatores de caracterização, os quais são estimados usando modelos de caracterização. Normalização (opcional): Cálculo da magnitude relativa de cada indicador de categoria de impacto em relação a uma informação de referência + Ponderação (opcional): Conversão dos resultados dos indicadores das diferentes categorias de impacto a uma escala comum, baseada em escolha de valores. Pode, inclusive, gerar um único indicador final
Classificação das categorias de impacto É a etapa de análise qualitativa na qual os dados do inventário são correlacionados com as categorias de impactos ambientais
Estimativa/caracterização dos impactos Consiste da transformação do valor estimado de um determinado indicador para um índice relacionado com os impactos analisados.
Avaliação de Impacto no Ciclo de Vida - IACV Inventário Caracterização Normalização e Ponderação Classificação Midpoint Endpoint SO 2 CO 2 Petróleo e gás natural... NO X Fosfatos... Minério i de ferro... CH 4 Toxicidade humana Efeitos respiratórios Radiação ionizante Fumaça fotoquímica Depleção da cam. ozônio Saúde humana Ecotoxicidade terrestre Qualidade dos Ecotoxicidade aquática ecosistemas Acidificação Indicador d Eutrofização final Uso de terra Recursos Extração mineral Energia não renovável Mudanças climáticas Mudanças climáticas
INTERPRETAÇÃO DETECÇÃO DE PONTOS CRÍTICOS IDENTIFICAÇÃO DE MELHORIA AMBIENTAL MELHORIA DA EFICIÊNCIA