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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 Alarcon Ciência e Engenharia de Materiais Galiotto
                                                      Pós-graduação em | Doutorando Alexandre
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
  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.
                                                      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


                                                    Reciclagem ,
Manufatura
                                               Recuperação, Destinação
                                                    ou Destruição



  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




   CONJUNTO DE ETAPAS NECESSÁRIAS PARA QUE UM

PRODUTO CUMPRA SUA FUNÇÃO, DESDE A OBTENÇÃO DOS
                   FUNÇÃO

 RECURSOS NATURAIS USADOS NA SUA FABRICAÇÃO ATÉ

SUA DISPOSIÇÃO FINAL APÓS O CUMPRIMENTO DA 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, a sua estrutura, os seus materiais e os seus processos. (Alting e Legard,
1995)

Escopo: Envolve todas as fases do processo produtivo, desde a etapa do projeto do
produto ao projeto e planejamento dos processos a serem utilizados para a fabricação
do produto até a execução, distribuição e disposição final do mesmo, assim como a
escolha dos materiais, os fornecedores, o uso, o pós-uso do produto, ou seja, todas as
etapas que possam incorporar a questão ambiental no desenvolvimento de um produto
durante todo seu ciclo de vida. (Alting e Legard, 1995)



                                               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
                                                           EFLUENT
                                                              E




                                                                         DISTRIBUIÇÃO
   REUSO
                                        USO
 RECICLAGEM       PÓS USO
REMANUFATURA




                            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




Atingir uma verdadeira redução
 no impacto ambiental total ao
invés de simplesmente alterar a
  fase causadora do impacto




                  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                                              Aplicações:
 escopo e
 objetivo
                                            desenvolvimento e melhoria
                                            de produto

Análise do                                  planejamento estratégico
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
• Escopo (limites)
                          ●
                              Coleta dos dados:        ✔
                                                           saúde ambiental                   problemas
                          ●
                              aquisição de             ✔
                                                           saúde humana                    • Avaliação
• Unidade Funcional
                          ●
                              recursos e energia           exaustão de
• Definição dos
                                                       ✔
                                                                                           • Análise de sensibilidade
                          ●
                              manufatura                   recursos
requisitos de qualidade                                                                    • Conclusões
                          ●
                              transportes          ●
                                                       Caracterização
                                                   ●
                                                       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



nção do Sistema;

 idade Funcional;

mite do Sistema;

 idade de Processo;

ocedimentos para aquisição dos dados;

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

 dos necessários;

 nsiderações;




                                                     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




                                            Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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)




                                          Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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
                                                                                   Efluentes Líquidos
                                     Processo
  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




              Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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                                  do produto
                reuso.
                        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 dePós-graduaçãoCFC e Engenharia de Materiais
                                         gases em Ciência
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 carbono      CO2              1                         1                         1

      Metano            CH4             62                        25                         8

Monóxido de carbono     CO               2                         2                         2

Óxido de Nitrogênio     N2O            290                       320                      180




                                             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


os Elemen-                   Min. beneficiado        Matéria-prima
                Beneficiamento                Refino                                              Manufatura

 transform. Humanas)

             (EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS)




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

                                       Processos Unitários

              Minério
                                  Extração            Saídas (Amb., Mat., Energia)
     Entradas (Mat., Energia)

                                      Prod. Intermediários

Entradas (Mat., Energia)    Beneficiamento              Saídas (Amb., Mat., Energia)
                                       Min. beneficiado

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

                                Matéria-prima                                  Manufatura



                                                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
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                                                                                                    Amb.
                             TRANSPORTE E DISTRIBUIÇÃO
                                                                                                    Mat.
                                                                                                    Energia


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



Produto    Desempacotament        Manutençã
           o
                                  o
                             Us          Descart Produto Tratamento
                             o           e       Após Uso Pós Uso
                                  Reus
                                  o
Entradas                                                                               Saídas
                                                                                       Amb.
                                                                                       Mat.
             (USO, REUSO E MANUTENÇÃO)                                                 Energia



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



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



                    Tratamento e           Resíduos do sistema de    Saídas
                    Disposição Final           tratamento            Amb.
                                                                     Mat.
                                                                     Energia



             (RECICLAGEM E GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS)
Tratamento Pós Uso

                               Matéria-prima                                     ReManufatura
                  Reciclagem
                               secundária

Produto
Pós
Uso
                  Tratamento e        Resíduos do sistema                          Saídas
                                      de tratamento
                  Disposição                                                       Amb.

                  Final                                                            Mat.
                                                                                   Energia


          (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
inventário         Interpretação




 Avaliação
de impacto




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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 Alarcon Ciência e Engenharia de Materiais Galiotto Pós-graduação em | Doutorando Alexandre
  • 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 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. 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 Reciclagem , Manufatura Recuperação, Destinação ou Destruição 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 CONJUNTO DE ETAPAS NECESSÁRIAS PARA QUE UM PRODUTO CUMPRA SUA FUNÇÃO, DESDE A OBTENÇÃO DOS FUNÇÃO RECURSOS NATURAIS USADOS NA SUA FABRICAÇÃO ATÉ SUA DISPOSIÇÃO FINAL APÓS O CUMPRIMENTO DA 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, a sua estrutura, os seus materiais e os seus processos. (Alting e Legard, 1995) Escopo: Envolve todas as fases do processo produtivo, desde a etapa do projeto do produto ao projeto e planejamento dos processos a serem utilizados para a fabricação do produto até a execução, distribuição e disposição final do mesmo, assim como a escolha dos materiais, os fornecedores, o uso, o pós-uso do produto, ou seja, todas as etapas que possam incorporar a questão ambiental no desenvolvimento de um produto durante todo seu ciclo de vida. (Alting e Legard, 1995) 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 EFLUENT E DISTRIBUIÇÃO REUSO USO RECICLAGEM PÓS USO REMANUFATURA 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 Atingir uma verdadeira redução no impacto ambiental total ao invés de simplesmente alterar a fase causadora do impacto 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 Aplicações: escopo e objetivo desenvolvimento e melhoria de produto Análise do planejamento estratégico 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 • Escopo (limites) ● Coleta dos dados: ✔ saúde ambiental problemas ● aquisição de ✔ saúde humana • Avaliação • Unidade Funcional ● recursos e energia exaustão de • Definição dos ✔ • Análise de sensibilidade ● manufatura recursos requisitos de qualidade • Conclusões ● transportes ● Caracterização ● 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 nção do Sistema; idade Funcional; mite do Sistema; idade de Processo; ocedimentos para aquisição dos dados; pos de impactos, metodologia de avaliação e a finalidade da interpretação; dos necessários; nsiderações; 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 Efluentes Líquidos Processo 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 do produto reuso. 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 dePós-graduaçãoCFC e Engenharia de Materiais gases em Ciência
  • 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 carbono CO2 1 1 1 Metano CH4 62 25 8 Monóxido de carbono CO 2 2 2 Óxido de Nitrogênio N2O 290 320 180 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 os Elemen- Min. beneficiado Matéria-prima Beneficiamento Refino Manufatura transform. Humanas) (EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS) Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 71. EXTRAÇÃO DE MATÉRIAS-PRIMAS Processos Unitários Minério Extração Saídas (Amb., Mat., Energia) Entradas (Mat., Energia) Prod. Intermediários Entradas (Mat., Energia) Beneficiamento Saídas (Amb., Mat., Energia) Min. beneficiado Entradas(Mat.,Energia) Refino Saídas (Amb., Mat.,Energia) Matéria-prima Manufatura 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 Desempacotament Manutençã o o Us Descart Produto Tratamento o e Após Uso Pós Uso Reus o Entradas Saídas Amb. Mat. (USO, REUSO E MANUTENÇÃO) Energia Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
  • 76. RECICLAGEM, GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS Matéria-prima Manufa- Reciclagem secundária tura Resíduo do produto Resíduos Tratamento e Resíduos do sistema de Saídas Disposição Final tratamento Amb. Mat. Energia (RECICLAGEM E GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS)
  • 77. Tratamento Pós Uso Matéria-prima ReManufatura Reciclagem secundária Produto Pós Uso Tratamento e Resíduos do sistema Saídas de tratamento Disposição Amb. Final 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 del 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.