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5/25/2018 ACVEmEmbalagensdeFrutas-slidepdf.com http://slidepdf.com/reader/full/acv-em-embalagens-de-frutas 1/147  UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL INSTITUTO DE PESQUISAS HIDRÁULICAS APLICAÇÃO DA AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA EM EMBALAGENS DESCARTÁVEIS PARA FRUTAS: ESTUDO DE CASO ANA CAROLINA BADALOTTI PASSUELLO

ACV Em Embalagens de Frutas

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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL

    INSTITUTO DE PESQUISAS HIDRULICAS

    APLICAO DA AVALIAO DO CICLO DE VIDA EM EMBALAGENS

    DESCARTVEIS PARA FRUTAS: ESTUDO DE CASO

    ANA CAROLINA BADALOTTI PASSUELLO

    Porto Alegre, setembro de 2007.

  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL

    INSTITUTO DE PESQUISAS HIDRULICAS

    APLICAO DA AVALIAO DO CICLO DE VIDA EM EMBALAGENS

    DESCARTVEIS PARA FRUTAS: ESTUDO DE CASO

    ANA CAROLINA BADALOTTI PASSUELLO

    Dissertao submetida ao Programa de Ps-Graduao em Recursos Hdricos e

    Saneamento Ambiental da Universidade Federal do Rio Grande do Sul como requisito parcial

    para a obteno do ttulo de Mestre em Recursos Hdricos e Saneamento Ambiental.

    Orientador: Luiz Fernando Cybis

    Banca Examinadora:

    Prof. Dr. Lademir Luiz Beal Depto. de Engenharia Qumica/UCS

    Prof. Dr. Miguel Sattler PPGEC/UFRGS

    Prof. Dr. Dieter Wartchow IPH/UFRGS

    Porto Alegre, setembro de 2007.

  • Passuello, Ana Carolina Badalotti

    Aplicao da Avaliao do Ciclo de Vida em

    Embalagens Descartveis para Frutas: Estudo de Caso/ Ana

    Carolina Badalotti Passuello. 2007.

    Dissertao (mestrado) Universidade Federal do Rio

    Grande do Sul. Instituto de Pesquisas Hidrulicas. Programa

    de Ps-Graduao em Recursos Hdricos e Saneamento

    Ambiental. Porto Alegre, BR-RS, 2007.

    Orientao: Prof. Luiz Fernando Cybis

    1. Gesto Ambiental. 2. ISO 14000. 3. Avaliao do

    Ciclo de Vida. I. Cybis, Luiz Fernando, orient. II. Ttulo.

  • ii

    Ao meu amor, Maiquel.

  • iii

    AGRADECIMENTOS

    Ao meu orientador e amigo, Prof. Cybis, por me transmitir a paixo pelo mundo

    acadmico; alm de todos os conhecimentos essenciais ao desenvolvimento de um trabalho de

    mestrado.

    s empresas que colaboraram para o entendimento dos processos envolvidos neste

    trabalho e gentilmente cederam seus dados. Aos colegas da Trombini Industrial, em especial

    ao Eng. Cristiano Weber, Shayenny, Jason, Julmir e der, da unidade de Farroupilha;

    Rosngela, Neoli, Wilson e Alceu, da unidade Fraiburgo. Aos proprietrios da B&N

    embalagens em madeira, Alexandre e Osmar. Ao Sr Jos Fracaro, da Araupel S/A,

    indispensvel em esclarecimentos relacionados extrao e corte da madeira. Ao Leandro, da

    empresa Bela Fruta Girelli, por esclarecer a logstica do uso das embalagens.

    Vice-Direo do IPH, especialmente ao Prof. Luiz Emlio e do Sr. Alcides. s

    bibliotecrias deste instituto, Jussara e Sandra, pelo auxlio na normalizao e reviso da

    bibliografia deste documento. s secretrias do PPGIPH, Nadyr e Mrcia, pelo apoio

    incondicional em diversos momentos deste trabalho.

    Ao CNPq, por conceder-me bolsa de mestrado.

    Ao grupo de pesquisa em avaliao do ciclo de vida da UFSC, pela disponibilizao

    de ferramentas de ACV para teste e pelas experincias compartilhadas.

    Aos colegas do IPH pelo auxlio ao longo do desenvolvimento deste trabalho, em

    especial Rogrio, Diego, Mnica, Simone e Mrcio. Mais do que conhecimento,

    compartilhamos vivncias e expectativas.

    A todas as minhas amigas, prximas ou distantes, pelo constante apoio e por

    compartilharem das minhas dificuldades e expectativas ao longo destes dois anos. Dani,

    Ana Paula, Car, Anglica e Carine, pela companhia de todas as horas. minha guia

    Chandra, por me ensinar a enfrentar os desafios de forma to suave. Gabi, Sabrina,

    Vanessa, Ana Aim e Ver, que, mesmo distantes, se fizeram sempre presentes. Manu,

  • iv

    Tati, Ju e Rute que, alm de tudo, dispuseram de condies para estadia em momentos

    essenciais do trabalho.

    A todos os meus familiares, pelo incentivo, pacincia e pelas horas de convvio

    subtradas.

    Finalmente, ao Maiquel, meu incentivador dirio e minha maior fonte de inspirao.

  • v

    ... E aquilo que nesse momento se revelar aos povos

    Surpreender a todos, no por ser extico

    Mas pelo fato de poder ter sempre estado oculto

    Quando ter sido o bvio.

    Caetano Veloso - Um ndio

  • vi

    RESUMO

    A avaliao do ciclo de vida (ACV) uma ferramenta que avalia os aspectos ambientais e os impactos potenciais ao longo do ciclo de vida de um produto, desde a aquisio de matrias-primas, passando por produo, uso e disposio. Suas caractersticas possibilitam a aplicao da ferramenta na comparao de produtos. Um setor que costuma ser alvo deste tipo de anlise o de embalagens, por possuir o perodo de uso muito curto e no necessariamente ligado ao produto embalado. Neste trabalho, a metodologia de avaliao do ciclo de vida (ACV) aplicada indstria de embalagens descartveis para frutas, com a finalidade de comparar o desempenho ambiental de caixas de madeira e de papelo ondulado (PO).

    A metodologia para realizao da ACV utilizada est de acordo com o descrito na famlia de normas ISO 14040, sendo dividida em quatro etapas: definio de objetivo e escopo, anlise de inventrio, avaliao de impacto e interpretao dos resultados. O cenrio-base da avaliao considera a produo energtica segundo a matriz dos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, e disposio de resduos slidos em aterro controlado. Na avaliao de impacto, foi realizada a anlise no nvel de caracterizao e dano normalizado.

    Os resultados obtidos, no nvel de caracterizao, demonstram que as embalagens em madeira so mais interessantes ambientalmente do que as em PO, para a maioria das categorias de impacto avaliadas. Para as categorias relacionadas sade humana, os escores das embalagens em madeira so 75% menores para carcinognicos e no-carcinognicos. Os escores do cenrio PO foram melhores para as categorias de radiao ionizante, depleo do oznio estratosfrico e oxidao fotoqumica, sendo entre 62% e 74% menores que os do cenrio madeira. Para mudanas climticas, o ciclo de vida PO possui valor de impacto 25% maior que o madeira. J para as categorias relacionadas qualidade do ecossistema, o valor obtido para o ciclo de vida madeira 95% menor para eutrofizao e 70% menor para ecotoxicidade dos corpos dgua. Os resultados obtidos na caracterizao conduziram avaliao no nvel de dano normalizado.

    Na avaliao de dano normalizado, foi demonstrado que a maior vantagem do ciclo de vida PO a baixa utilizao de recursos minerais e energticos. Para as demais categorias de dano mudanas climticas, sade humana e qualidade do ecossistema o ciclo de vida da madeira demonstrou melhor comportamento que o do PO.

    A discusso dos resultados evidencia que os processos que mais contribuem para os impactos, nos dois ciclos de vida analisados, esto relacionados extrao da madeira, produo de energia e disposio dos resduos slidos. Para o cenrio PO, cabe destacar ainda a produo de celulose pelo processo Kraft. A avaliao de cenrios permite inferir que a matriz energtica e a disposio final de resduos slidos teve influncia direta nos resultados da ACV.

    A partir dos resultados obtidos, constata-se que a embalagem em madeira possui comportamento ambiental melhor que a em PO para o cenrio-base avaliado.

    Palavras-chave: Avaliao do ciclo de vida. Gesto ambiental. Embalagens para

    frutas. Madeira. Papelo ondulado.

  • vii

    ABSTRACT

    Life Cycle Assessment (LCA) is a tool which evaluates the environment aspects and the potential impacts through a product life cycle, from the acquisition of raw materials to production, use and final disposition. Theirs features enable the use of this tool application on the products comparison. One industry that is the target of this kind of analysis is packaging, for it has a very short time of usage and not necessarily linked to the packaged product. In this work, the Life Cycle Assessment (LCA) methodology is applied to the fruit disposable packages industry, aiming at comparing wood and corrugated cardboard boxes environmental performances.

    The methodology used to apply the LCA is in accordance with what is indicated on the ISO Standards 14040, and it is divided in four stages: goal and scope definition, life cycle inventory analysis, life cycle impact assessment and interpretation. The assessment baseline scenario takes into consideration the energetic production according to the Rio Grande do Sul energy matrix and the landfill solid wastes disposition. In the impact assessment, an analysis was made on the level of characterization and normalized damage.

    The results obtained at the characterization level show that the wood packages are more environmentally interesting than those in corrugated cardboard to most of the impact categories assessed. In relation to the categories related to human health, the wood packages scores are 75% lower to carcinogenics and non-carcinogenics. The corrugated cardboard scenario scores are better to the ionizing radiation, stratospheric ozone depletion and photochemical oxidation categories, being among 62% and 74% lower than those of the wood scenario. For climate changes, the corrugated cardboard life cycle has an impact value 25% higher than the wood one. For the categories related to ecosystem quality, the value obtained for the wood life cycle is 95% lower for eutrophication and 70% lower for water bodies ecotoxicity. The characterization results conducted to the normalized damage assessment.

    For normalization at damage level, it was demonstrated that the major advantage of the corrugated cardboard life cycle is its low utilization of energy and mineral resources. For the other damage categories climate change, human health and ecosystem quality the wood life cycle showed better performance than corrugated cardboard life cycle.

    The results discussion demonstrates that the processes that contribute most to the impacts, in both life cycles analyzed, are related to wood extraction, energy production and solid wastes disposition. For the corrugated cardboard scenario, it is also interesting to call attention to the cellulose production by the Kraft process. Scenario evaluation demonstrates that the energetic production matrix and the final solid waste disposition have a direct influence on LCA results.

    Based on the results obtained, it is possible to conclude that the wood package has a better environmental performance that the one in corrugated cardboard in the baseline scenario assessed.

    Keywords: Life Cycle Assessment, Environmental management, Fruit packages,

    Wood, Corrugated board.

  • viii

    SUMRIO

    AGRADECIMENTOS...........................................................................................................................iii

    RESUMO ................................................................................................................................................ vi

    ABSTRACT ...........................................................................................................................................vii

    SUMRIO ............................................................................................................................................viii

    LISTA DE TABELAS............................................................................................................................. x

    LISTA DE TABELAS............................................................................................................................. x

    LISTA DE FIGURAS ...........................................................................................................................xii

    FRMULAS, SMBOLOS E SIGLAS UTILIZADAS...................................................................... xv

    1 INTRODUO: ............................................................................................................................ 1

    2 OBJETIVOS .................................................................................................................................. 4

    3 REVISO BIBLIOGRFICA ..................................................................................................... 5

    3.1 INTRODUO............................................................................................................................... 5 3.2 AVALIAO DO CICLO DE VIDA .................................................................................................. 5

    3.2.1 Conceitos e Definies ...................................................................................................... 6 3.2.2 Metodologia ...................................................................................................................... 8 3.2.2.1. Definio dos objetivos e escopo .................................................................................... 8 3.2.2.1.1. Definio da unidade funcional ................................................................................. 10 3.2.2.1.2. Definio do sistema de produto................................................................................ 11 3.2.2.1.3. Definio da qualidade dos dados ............................................................................. 12 3.2.2.1.4. Definio dos procedimentos de alocao................................................................. 13 3.2.2.2. Anlise de inventrio..................................................................................................... 15 3.2.2.2.1. Preparao, coleta e validao dos dados................................................................. 16 3.2.2.2.2. Agregao dos dados ................................................................................................. 17 3.2.2.2.3. Checagem da qualidade dos dados ............................................................................ 17 3.2.2.3. Anlise de impacto ........................................................................................................ 17 3.2.2.3.1. Escolha das categorias de impacto ............................................................................ 19 3.2.2.3.2. Clculo dos indicadores das categorias de impacto .................................................. 21 3.2.2.3.3. Determinao dos elementos opcionais ..................................................................... 22 3.2.2.3.4. Metodologias de AICV ............................................................................................... 24 3.2.2.4. Interpretao dos resultados......................................................................................... 30 3.2.3 Anlises de sensibilidade e incerteza .............................................................................. 31 3.2.4 Recursos computacionais ................................................................................................ 34

    3.3 EMBALAGENS PARA O ACONDICIONAMENTO E TRANSPORTE E DE FRUTAS ................................ 36 3.3.1 Embalagens em madeira ................................................................................................. 36 3.3.2 Embalagens em papelo ondulado.................................................................................. 37

  • ix

    3.3.3 Indstrias de Embalagens ............................................................................................... 39 3.3.3.1. Fabricao de Embalagens em Madeira ...................................................................... 39 3.3.3.2. Fabricao de Embalagens em Papelo Ondulado...................................................... 40

    3.4 USO DA ACV PARA EMBALAGENS EM MADEIRA E PO ............................................................... 42

    4 ESTUDO DE CASO .................................................................................................................... 45

    4.1 DEFINIO DO OBJETIVO E ESCOPO ........................................................................................... 45 4.1.1 Definio da unidade funcional ...................................................................................... 46 4.1.2 Definio do sistema de produto..................................................................................... 47 4.1.3 Definio da qualidade dos dados .................................................................................. 49 4.1.3.1. Dados Primrios ........................................................................................................... 49 4.1.3.2. Dados secundrios ........................................................................................................ 49 4.1.4 Definio do cenrio-base .............................................................................................. 50

    4.2 INVENTRIO DE CICLO DE VIDA ................................................................................................ 51 4.2.1 Preparao, coleta e validao dos dados...................................................................... 51 4.2.1.1. Produo de refilo e madeira para celulose:................................................................ 51 4.2.1.2. Produo de Grampos Metlicos.................................................................................. 55 4.2.1.3. Fabricao da Caixa de Madeira ................................................................................. 55 4.2.1.4. Produo integrada de polpa e papel ........................................................................... 57 4.2.1.5. Produo de papel reciclado ........................................................................................ 59 4.2.1.6. Concepo da caixa em papelo ondulado................................................................... 60 4.2.1.7. Produo de outros insumos ......................................................................................... 63 4.2.1.8. Transporte Rodovirio .................................................................................................. 63 4.2.1.9. Produo de energia eltrica........................................................................................ 64 4.2.1.10. Disposio em aterro .................................................................................................. 64 4.2.2 Agregao dos dados ...................................................................................................... 64 4.2.3 Checagem da qualidade dos dados ................................................................................. 71

    4.3 ANLISE DE IMPACTO................................................................................................................ 72 4.3.1 Clculo dos indicadores das categorias de impacto ....................................................... 72 4.3.2 Determinao dos elementos opcionais .......................................................................... 78

    4.4 INTERPRETAO DOS RESULTADOS DA ACV ............................................................................ 82 4.4.1 Identificao dos itens mais significativos:..................................................................... 82 4.4.2 Checagens de integridade, sensibilidade e consistncia ................................................. 87 4.4.3 Concluses da ACV......................................................................................................... 94

    5 CONCLUSES............................................................................................................................ 95

    6 RECOMENDAES.................................................................................................................. 97

    7 APNDICES.............................................................................................................................. 105

  • x

    LISTA DE TABELAS

    Tabela 3.1 Pesos utilizados na diferentes estruturas de EI 99. .................................................26

    Tabela 3.2 Categorias de caracterizao e dano e suas unidades (IMPACT 2002+). ..............27

    Tabela 4.1: Origem dos dados de ICV. Dados primrios em azul e secundrios em amarelo. 50

    Tabela 4.2 Massa de herbicida e formicida aplicados ao solo. Unidade: kg por hectare. ........52

    Tabela 4.3 Volume de madeira produzido e retirado em cada uma das podas.........................53

    Tabela 4.4 Valores de alocao para o processo de extrao da madeira. Valores relativos a 1

    tonelada de madeira extrada. ...............................................................................53

    Tabela 4.5 Valores de alocao para o processo de corte da madeira. Valores relativos a 1

    tonelada de madeira extrada. ...............................................................................54

    Tabela 4.6 Insumos que representam mais que 1% em massa para a fabricao de 1 tonelada

    de celulose. ...........................................................................................................58

    Tabela 4.7 Insumos que representam mais que 1% em massa para a fabricao de 1 tonelada

    de papel Kraft. ......................................................................................................59

    Tabela 4.8 Insumos que representam mais de 1% em massa na fabricao de 1 tonelada de

    chapa de PO parede dupla. ...................................................................................61

    Tabela 4.9 Insumos que representam mais de 1% em massa na fabricao de uma tonelada de

    cola. ......................................................................................................................61

    Tabela 4.10 Fluxos de entrada e sada da etapa de impresso, corte e vinco. ..........................61

    Tabela 4.11 Distncias percorridas entre as unidades de processo. .........................................64

    Tabela 4.12 Dados de entrada do ICV. Valores em kg. ...........................................................69

    Tabela 4.13 Dados de sada do ICV. Valores em kg................................................................70

    Tabela 4.14 Anlise de incerteza para os dois cenrios. Unidade: kg......................................71

    Tabela 4.15 Escores de caracterizao pela metodologia IMPACT 2002+. ............................73

    Tabela 4.16 Entradas e sadas de CO2 do ciclo de vida. ..........................................................75

    Tabela 4.17 Resultados de dano normalizado. Unidade: pessoa.ano. ......................................78

    Tabela 4.18 Escores de dano utilizados na composio do diagrama triangular. Valores em

    pessoa.ano.............................................................................................................81

    Tabela 4.19 Contribuio das unidades de processo nas categorias de caracterizao para o

    cenrio madeira. Valores em percentual...............................................................85

    Tabela 4.20 Contribuio das unidades de processo nas categorias de caracterizao para o

    cenrio PO. Valores em percentual. .....................................................................86

  • xi

    Tabela 4.21 Contribuio dos compartimentos ar, gua e solo nos escores de caracterizao.

    Valores em percentual. .........................................................................................87

    Tabela 4.22 Contribuies dos fluxos nas categorias de impacto. ...........................................89

    Tabela 4.23 Propores de produo energtica nas duas matrizes utilizadas.........................90

    Tabela 4.24 Cenrios de disposio final avaliados .................................................................92

    Tabela 8.1 Compilao dos resultados do ICV para o cenrio madeira:Entradas. Unidade

    funcional: 2.000 caixas com capacidade de 6kg. Valores em

    kg........................................................................................................................106

    Tabela 8.2 Compilao dos resultados do ICV para o cenrio madeira:Sadas. Unidade

    funcional: 2.000 caixas com capacidade de 6kg. Valores em

    kg........................................................................................................................109

    Tabela 8.3 Compilao dos resultados do ICV para o cenrio PO:Entradas. Unidade

    funcional: 2.000 caixas com capacidade de 6kg. Valores em

    kg........................................................................................................................118

    Tabela 8.4 Compilao dos resultados do ICV para o cenrio PO:Sadas. Unidade funcional:

    2.000 caixas com capacidade de 6kg. Valores em

    kg.......................................................................................................................121

  • xii

    LISTA DE FIGURAS

    Figura 3.1 Exemplo de sistema de produto para ACV. Fonte: ISO 14040 (2006a)...................7

    Figura 3.2 Fases da ACV. Fonte: NBR 14040 (2001). ..............................................................9

    Figura 3.3 Passos para a definio da unidade funcional. ........................................................10

    Figura 3.4 Procedimento para simplificar o modelamento da ACV. Baseado em: de Beaufort-

    Langeveld et al. (1997, apud Rebitzer, 2005, p. 12) ............................................11

    Figura 3.5 Ilustrao de um processo multifuncional terico. Fonte: Ekvall e Finnveden

    (2001). ..................................................................................................................14

    Figura 3.6 Exemplo de expanso. Baseado em Ekvall e Finnveden (2001). ...........................15

    Figura 3.7 Procedimento simplificado para anlise de inventrio. Adaptado de ISO (2006b).16

    Figura 3.8: Elementos da fase de avaliao de impactos do ciclo de vida. Fonte: ISO,

    2006a. ...................................................................................................................18

    Figura 3.9 Elementos mandatrios fase de anlise de impacto do ciclo de vida. .....................22

    Figura 3.10 Exemplo de representao do diagrama triangular. Fonte: Doka, 2000. ..............30

    Figura 3.11 Relaes entre a interpretao e os demais elementos da ACV. Baseado em ISO

    (2006b). ................................................................................................................31

    Figura 3.12 Procedimento para quantificar incerteza em ICV. Fonte: Maurice et al, 2000.....33

    Figura 3.13 Embalagens para transporte a acondicionamento de hortcolas: caixa de

    madeira .................................................................................................................37

    Figura 3.14 Estrutura do PO parede simples. ...........................................................................38

    Figura 3.15 Mdulos paletizveis em papelo ondulado. Fonte: ABPO, 2006b. ....................39

    Figura 3.16 Exemplo de equipamento para a fabricao de papel. Fonte: FEFCO, 2003. ......41

    Figura 4.1 Caixas de madeira e papelo para armazenamento e transporte de frutas ..............46

    Figura 4.2 Identificao e seleo das funes e da unidade funcional ...................................47

    Figura 4.3: Ciclo de vida da concepo de embalagens em madeira. ......................................48

    Figura 4.4: Ciclo de vida da concepo de embalagens em papelo ondulado........................48

    Figura 4.5 Muda pronta para ser plantada e estoque de mudas................................................52

    Figura 4.6: Cavaco e refilo estocados nas indstrias visitadas.................................................54

    Figura 4.7 Fluxograma da produo de madeira para polpa e refilo. Os nmeros entre

    parntesis indicam os valores de alocao por massa e valor econmico

    utilizados, considerando o volume total de madeira extrado. Unidade: kg de

    produto por tonelada de madeira extrada. ...........................................................55

  • xiii

    Figura 4.8 Refilo sendo serrado em 3 partes e posteriormente cortado nas dimenses da

    caixa......................................................................................................................56

    Figura 4.9 Grampeamento das peas........................................................................................56

    Figura 4.10 Fluxograma do processo de fabricao de caixas de madeira. Unidade: kg de

    produto por tonelada de caixa de madeira produzida. ..........................................57

    Figura 4.11 Fluxograma da planta integrada de fabricao de polpa e papel Kraft. Unidade: kg

    de produto por tonelada de papel Kraft produzido. ..............................................59

    Figura 4.12 Fluxograma do processo de fabricao de papel reciclado. Unidade: kg de produto

    por tonelada de papel reciclado produzido. ..........................................................60

    Figura 4.13: Modelo da caixa em PO. Medidas em milmetros. ..............................................62

    Figura 4.14 Fluxograma da etapa de concepo da caixa em papelo ondulado .....................63

    Figura 4.15 Representao do sistema de produto para o ciclo de vida madeira no software

    GaBi. Os fluxos mssicos esto representados em azul (insumos), verde (leo

    diesel) e laranja (resduos slidos). Os fluxos energticos (energia eltrica) esto

    representados em vermelho. Unidade: kg. ...........................................................65

    Figura 4.16 Representao do sistema de produto para o ciclo de vida madeira no software

    GaBi. Os fluxos energticos esto representados em vermelho (energia eltrica) e

    verde (leo diesel).Os fluxos mssicos esto representados em azul (insumos) e

    laranja (resduos slidos). Unidade: MJ. ..............................................................66

    Figura 4.17 Representao do sistema de produto para o ciclo de vida PO no software GaBi.

    Os fluxos mssicos esto representados em azul (insumos), verde (leo diesel) e

    laranja (resduos slidos). Os fluxos energticos (energia eltrica) esto

    representados em vermelho. Unidade: kg. ...........................................................67

    Figura 4.18 Representao do sistema de produto para o ciclo de vida madeira no software

    GaBi. Os fluxos energticos esto representados em vermelho (energia eltrica) e

    verde (leo diesel).Os fluxos mssicos esto representados em azul (insumos) e

    laranja (resduos slidos). Unidade: MJ. ..............................................................68

    Figura 4.19 Comparao dos cenrios para as categorias de caracterizao relacionadas a

    depleo dos recursos naturais. ............................................................................73

    Figura 4.20 Comparao dos cenrios para as categorias de caracterizao relacionadas a

    danos sade humana. .........................................................................................74

    Figura 4.21 Comparao dos cenrios para a categoria de mudanas climticas. ...................75

    Figura 4.22 Comparao dos cenrios para as categorias de caracterizao relacionadas a

    danos qualidade do ecossistema. .......................................................................76

  • xiv

    Figura 4.23 Valor mdio e intervalo de confiana (=0,05) para as categorias de efeitos

    respiratrios e oxidao fotoqumica....................................................................76

    Figura 4.24 Valor mdio e intervalo de confiana (=0,05) para a categoria mudanas

    climticas. .............................................................................................................77

    Figura 4.25 Valor mdio e intervalo de confiana (=0,05) para as categorias acidificao nos

    corpos dgua e acidificao e nutrificao no solo. ............................................77

    Figura 4.26 Contribuio das categorias de caracterizao para as categorias de dano aos

    recursos. Unidade: pessoa.ano..............................................................................79

    Figura 4.27 Contribuio das categorias de caracterizao para as categorias de dano

    qualidade do ecossistema. Unidade: pessoa.ano. .................................................79

    Figura 4.28 Contribuio das categorias de caracterizao para as categoria de dano sade

    humana. Unidade: pessoa.ano. .............................................................................80

    Figura 4.29 Escores normalizados para cada categoria de dano. Unidade: pessoa.ano. ..........81

    Figura 4.30 Diagrama triangular da ACV em estudo...............................................................82

    Figura 4.31 Escores de dano normalizado para os diferentes cenrios relacionados matriz

    energtica. Unidade: pessoa.ano...........................................................................90

    Figura 4.32 Resultados de caracterizao para a categoria de acidificao dos corpos dgua,

    nas diferentes matrizes energticas, para os dois cenrios. Unidade: kg SO2 eq

    ar. ..........................................................................................................................91

    Figura 4.33 Resultados de caracterizao para a categoria de eutrofizao dos corpos dgua,

    nas diferentes matrizes energticas, para os dois cenrios. Unidade: kg PO4 eq

    gua.......................................................................................................................91

    Figura 4.34 Escores de dano normalizado para os diferentes cenrios de disposio final de

    resduos slidos. ...................................................................................................92

    Figura 4.35 Resultados de caracterizao para a categoria de acidificao dos corpos dgua,

    para diferentes cenrios de disposio final das embalagens. Unidade: kg SO2 eq

    ar. ..........................................................................................................................93

    Figura 4.36 Resultados de caracterizao para a categoria de eutrofizao dos corpos dgua,

    para diferentes cenrios de disposio final das embalagens. Unidade: kg PO4 eq

    gua.......................................................................................................................93

  • xv

    SMBOLOS E SIGLAS UTILIZADAS

    i: Taxa de transferncia para ecotoxicidade aqutica e terrestre

    i: Coeficiente de absoro da substncia i

    s: Densidade do solo

    w: Umidade do solo

    ABNT: Associao Brasileira de Normas Tcnicas

    ABPO: Associao Brasileira do Papelo Ondulado

    ACV: Avaliao do Ciclo de Vida

    AEP: Fator de Caracterizao para ecotoxicodade aqutica

    AICV: Anlise de Impacto de Ciclo de Vida

    APAF: Frao de espcies por unidade de emisso potencialmente atingida

    Bq: Bequerel

    BS: British Standard

    CFC-11: Tricloromonofluormetano

    COD: Carbono Orgnico Dissolvido

    COT: Carbono Orgnico Total

    CV: Coeficiente de Variao

    D: Severidade

    DAER: Departamento Autnomo de Estradas de Rodagem do Rio Grande do Sul

    DALY: Disability Adjusted Life Years, Anos de Vida Ajustados por Incapacidade.

    DBO: Demanda Bioqumica de Oxignio

    DR: Dose Resposta

    DQO: Demanda Qumica de Oxignio

    ETEI: Estao de Tratamento de Efluentes Industriais

    FC50: Fator de contaminao mdio afetando 50% das espcies presentes no ecossistema

    FEFCO: European Federation of Corrugated Board Manufacturers

    Fi,m.i: Fator de perda para ecotoxicidade aqutica e terrestre

    HDFi: Fator de Dano sade humana do componente emitido i

    HTPi: Fator de Caracterizao para o componente emitido i

    IBGE: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica

    ICV: Inventrio de Ciclo de Vida

    iF: Frao absorvida pelos humanos

    IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change

  • xvi

    IPPC: Integrated Pollution Prevention and Control

    ISO: International Organization for Standardization, Organizao Internacional para a

    Padronizao

    NMVOC: Non Methane Volatile Organic Compounds, Compostos Orgnicos Volteis que

    no o Metano.

    NOx: xidos de Nitrognio

    PDF: Potentially Disappeared Fraction, Frao Potencialmente Desaparecida

    PIB: Produto Interno Bruto

    PM: Material Particulado

    PO: Papelo Ondulado

    RS: Rio Grande do Sul

    SC: Santa Catarina

    SDT: Slidos Dissolvidos Totais

    SGA: Sistema de Gesto Ambiental

    SST: Slidos Suspensos Totais

    TEG: Trietilenoglicol

    TR: Technical Report, Relatrio Tcnico.

    UFTPR: Universidade Tecnolgica Federal do Paran

    UnB: Universidade de Braslia

  • 1

    1 INTRODUO:

    A problemtica ambiental, vislumbrada globalmente na atualidade, vem incentivando

    empresas e indivduos a adotarem uma postura mais racional em relao s suas interaes

    com o meio. Alm disso, o desenvolvimento de polticas ambientais mais restritivas, nas

    ltimas dcadas, estimulou as indstrias a adaptarem-se a novas demandas.

    Diversas corporaes comearam a se preocupar com os impactos ambientais de suas

    atividades e o entendimento destes impactos. Para isso, muitas fizeram uso de auditorias

    ambientais e avaliaes de impacto ambiental. Estas anlises so focadas tipicamente em um

    local especfico, como uma fbrica ou uma usina. Todavia, os processos industriais e suas

    atividades no funcionam isolados, mas sim ligados a fornecedores e clientes, outros

    processos e atividades. dentro desta lgica que a avaliao do ciclo de vida (ACV) atua.

    A avaliao do ciclo de vida uma ferramenta de quantificao, que representa uma

    anlise de produtos, processos e servios. Esta avaliao pode ser feita do bero ao tmulo,

    reconhecendo todas as fases do ciclo de vida, desde a extrao de matrias primas, transporte,

    manufatura, distribuio, uso/reuso e disposio final; seus impactos econmicos e

    ambientais.

    A ACV pode ser utilizada na identificao de materiais, fontes de energia e

    substituio de processos para o aumento da eficincia e reduo dos problemas de fim-de-

    tubo. O ato de aperfeioar as entradas de recursos faz sentido tanto em termos econmicos

    como ambientais.

    Esta ferramenta tambm pode ser empregada na identificao de problemas ambientais

    globais e difusos, possibilitando a reduo da poluio que acompanha o produto alm dos

    limites da indstria; uma vez que no raro os impactos mais significativos encontram-se na

    fase de utilizao dos mesmos.

    sabido que as embalagens so responsveis por boa parte da carga ambiental de um

    produto, especialmente quando no so retornveis. Isto porque a embalagem, enquanto

    produto, possui perodo de uso muito curto e que no est necessariamente ligado

    mercadoria embalada. Alm disso, a produo de embalagens envolve diversos subsistemas

    que colaboram de diferentes formas na carga ambiental do sistema de produto. Quando se

    considera um artigo que no processado e, por isso, possui menor impacto ambiental

    associado, a embalagem passa a ser a principal contribuio deste ciclo de vida. Este o caso

    das embalagens descartveis para acondicionar e transportar frutas.

  • 2

    Segundo o IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica), o setor de frutas e

    hortalias em nosso pas possui uma produo estimada em 17 bilhes de reais anuais,

    respondendo a aproximadamente 2% do produto interno bruto (PIB) brasileiro em 1998. O

    transporte de frutas uma das principais etapas do processo que vai da produo ao consumo

    desses alimentos. O uso de embalagens inadequadas contribui para a proliferao de fungos e

    bactrias que aceleram a deteriorao dos hortifrutigranjeiros e diminuem sua vida de

    prateleira. A Instruo Normativa Conjunta n. 9, da Agncia Nacional de Vigilncia Sanitria

    (Brasil, 2002), estabelece que as embalagens descartveis devem ser reciclveis ou de

    incinerabilidade limpa. A fim de diminuir as perdas durante a fase de transporte destes

    alimentos, sugerida a substituio da caixa em madeira pela de papelo ondulado para seu

    transporte, prtica bastante difundida fora de nosso pas.

    A aplicao da ACV na gesto de embalagens descartveis para frutas revela-se de

    grande potencial para a melhoria da eficincia ambiental no acondicionamento destes

    produtos, permitindo a identificao das etapas crticas do processo; avaliao dos efeitos

    ambientais associados insero do produto caixa de papelo ondulado no mercado e

    identificao da necessidade de pesquisa na rea. Alm disso, pode prover as bases para

    introduzir os princpios do sistema de normas ISO 14000 nas indstrias e identificar processos

    passveis de alterao, com a finalidade de reduo de impactos negativos na concepo do

    produto.

    Do mesmo modo, a comparao da conduta ambiental de diferentes embalagens

    permite identificar a adequao das mesmas ao mercado de frutas, enfatizando o custo

    ambiental embutido ao longo do ciclo de vida das mesmas.

    Este trabalho se prope a desenvolver um estudo ambiental com o uso da ferramenta

    de avaliao de ciclo de vida para comparar o comportamento ambiental de caixas de madeira

    e papelo ondulado para o transporte de frutas. Um estudo de caso ser desenvolvido para o

    aprofundamento no conhecimento da tcnica ACV, avaliando o desempenho ambiental destes

    dois tipos de caixas.

    Aps esta introduo, o captulo 2 aborda os objetivos da pesquisa de mestrado. No

    captulo 3 foi desenvolvida uma reviso sobre a avaliao do ciclo de vida e seus aspectos

    relevantes para o desenvolvimento do trabalho, bem como uma reviso a respeito das

    embalagens utilizadas na anlise. O captulo 4 aborda o estudo de caso propriamente dito,

    descrevendo o desenvolvimento da ACV e seus resultados de inventrio e impacto, bem como

    a discusso dos resultados obtidos. Finalmente, nos captulos 5 e 6 so apresentadas as

    concluses e recomendaes deste trabalho de mestrado. Em anexo, so colocadas tabelas que

  • 3

    discriminam os resultados de inventrio, permitindo a reprodutibilidade dos resultados obtidos

    neste trabalho.

  • 4

    2 OBJETIVOS

    O objetivo geral deste trabalho avaliar os aspectos ambientais e impactos potenciais

    associados ao ciclo de vida de embalagens de madeira e papelo ondulado utilizadas para o

    acondicionamento e transporte de frutas, atravs do emprego da avaliao do ciclo de vida

    (ACV).

    Os objetivos podem ser explicitados mais especificamente da seguinte forma:

    Ampliar o banco de dados de inventrio de ciclo de vida (ICV) da indstria nacional;

    Verificar a qualidade dos dados coletados; Avaliar o desempenho ambiental destas embalagens e apontar etapas crticas

    em seu ciclo de vida;

    Avaliar a influncia do escopo definido nos resultados finais da ACV, considerando a matriz energtica e a disposio final de resduos slidos;

    Verificar a adequao da ACV realidade nacional.

  • 5

    3 REVISO BIBLIOGRFICA

    3.1 Introduo

    Esta reviso bibliogrfica aborda inicialmente os aspectos relacionados avaliao do

    ciclo de vida (ACV) considerados relevantes para o presente trabalho. Primeiramente so

    apresentados os conceitos e definies relativos ACV. A seguir, contemplada sua

    metodologia, de acordo com as quatro fases da ACV definidas na famlia de normas ISO

    14040 (International Organization for Standardization - ISO, 2006a): definio do objetivo e

    escopo, anlise de inventrio, avaliao de impacto e interpretao dos resultados, suas

    peculiaridades e limitaes. Uma seo dedicada a metodologias de anlises de

    sensibilidade e incerteza, que podem ser aplicadas em qualquer uma das quatro etapas da

    ACV. Finalmente, so abordados os recursos computacionais disponveis para a execuo da

    anlise.

    Depois disto, so tratados aspectos relacionados s embalagens e sua concepo. Nesta

    etapa, so feitas consideraes relacionadas fabricao das embalagens, uso de insumos e

    interaes com o ambiente. Finalmente, so comentados aspectos especficos da ACV em

    estudo, julgados importantes para a realizao do trabalho.

    3.2 Avaliao do Ciclo de Vida

    Para avaliar ambientalmente um produto, necessrio utilizar uma metodologia que

    aborde todas as fases do ciclo de vida do mesmo, e suas interaes, que podem ocorrer no

    tempo e no espao. A metodologia de avaliao do ciclo de vida (ACV) realiza um balano de

    todas estas interaes e seus impactos relacionados. uma ferramenta que pode ser utilizada

    para analisar os efeitos ambientais de um produto, processo ou atividade (Curran, 1996).

    Apesar da normalizao desta metodologia ser recente, sua aplicao bastante consagrada.

    De acordo com Curran (1996), a primeira tentativa de visualizar o sistema de produto

    expandido foi realizada no incio dos anos 1960. Estes trabalhos, focados especialmente em

    clculos de demanda energtica, foram realizados pelo Departamento de Energia Americano e

    incluam estimativas limitadas de emisses ao ambiente. Com a crise do petrleo, no incio

    dos anos 1970, os governos americano e britnico patrocinaram muitos estudos relacionados a

    anlises energticas detalhadas. Findada a crise, o interesse no uso da ACV neste setor se

    reduziu.

    Ainda nos anos 1970, surgem estudos sobre inventrio de ciclo de vida (ICV): estudos

    de engenharia orientados que avaliam fluxos de material e energia em sistemas de

  • 6

    manufaturas. A ampliao gradativa do modelo ICV abrange a disposio de resduos slidos,

    emisses atmosfricas e de efluentes. Tambm neste perodo, muitos estudos relacionados ao

    ciclo de vida de embalagens foram conduzidos na Europa (Curran, 1996). Ao final dos anos

    1980, uma variedade de modelos ICV se encontra em operao em todo o mundo. Neste

    perodo, a ferramenta utilizada isoladamente em algumas companhias, como instrumento de

    gesto ambiental.

    No incio dos anos 1990, a ACV ganha nfase na temtica ambiental. Neste mesmo

    perodo, ocorre grande impulso com relao conscincia ambiental, com a publicao das

    normas BS 7750 e da srie de normas ISO 14000, que vem motivando as empresas a investir

    em melhorias ambientais, com a introduo de sistemas de gesto ambiental e maior cuidado

    nos processos de fabricao, produtos e rejeitos gerados, conduzindo certificao ambiental.

    Os princpios chave srie de normas ISO 14000 incluem o encorajamento de planos

    ambientais ao longo do ciclo de vida do produto e nfase em aes preventivas ao invs de

    corretivas. A ACV prov as bases para a operao destes princpios, por ajudar a identificar os

    aspectos ambientais das atividades, produtos e servios de uma organizao.

    A expanso do interesse nesta metodologia coincide com o crescente interesse em

    torn-la um instrumento de gesto ambiental. Inicialmente, os maiores interessados na

    metodologia eram gerentes industriais que buscavam comprovar que seus produtos seriam

    ambientalmente melhores que outros. A seguir, os consumidores comeam a se interessar por

    produtos viveis ambientalmente. Atualmente, a comparao ainda o objetivo de muitos

    grupos, porm, o uso da ferramenta para melhorar o perfil ambiental de um produto a maior

    motivao ao se conduzir uma ACV (Curran, 1996).

    Aliado a isso, a expanso do consumo consciente e a utilizao de selos verdes,

    baseados em ACV, torna a utilizao desta ferramenta indispensvel, especialmente quando

    visada a exportao de produtos.

    Existem diversas pesquisas e discusses orientadas formulao de procedimentos

    para esta anlise que permitiro tomadas de deciso vlidas, baseadas na gesto de sistemas

    de produo. Porm, poucos destes estudos foram realizados em pases da Amrica Latina.

    Assim sendo, se fazem necessrios estudos que relacionem a prtica da ACV ao cenrio local,

    de modo a torn-la um instrumento de gesto aplicvel realidade brasileira.

    3.2.1 Conceitos e Definies

    Ciclo de vida a expresso usada para referir-se a todas as etapas e processos de um

    sistema de produtos ou servios, englobando toda a cadeia de produo e consumo,

  • 7

    considerando aquisio de energia, matrias primas e produtos auxiliares; aspectos dos

    sistemas de transportes e logstica; caractersticas da utilizao, manuseio, embalagem,

    marketing e consumo; sobras e resduos e sua respectiva reciclagem ou destino final.

    De acordo com ABNT (1996), denominam-se os elementos que podem interagir com

    o meio ambiente como aspectos ambientais, e s modificaes do meio ambiente que ocorrem

    como conseqncia destes, como impactos ambientais.

    Desta forma, define-se a ACV (ABNT, 2001) como: uma tcnica para avaliar aspectos

    ambientais e impactos potenciais associados a um produto mediante:

    A compilao de um inventrio de entradas e sadas pertinentes de um sistema de produto;

    A avaliao dos impactos ambientais potenciais associados a essas entradas e sadas;

    A interpretao dos resultados das fases de anlise de inventrio e de avaliao de impactos em relao aos objetivos do estudo.

    Cabe dizer que por sistema de produto entende-se o conjunto de processos que

    realizam a funo do produto (ABNT, 2001), ou seja, os processos que, segundo o modelo

    definido para o estudo, compe o ciclo de vida do produto em questo. uma associao de

    unidades de processo, que desenvolvem uma ou mais funes definidas, essencialmente

    caracterizada por sua funo e no podendo ser definida somente em termos de seu produto

    final. Um exemplo de sistema de produto pode ser visualizado na Figura 3.1.

    Figura 3.1 Exemplo de sistema de produto para ACV. Fonte: ISO 14040 (2006a).

    Conforme se observa na Figura 3.1, os sistemas de produto podem ser divididos em

    uma seleo de unidades de processo, que so conectadas entre si por fluxos de produtos

  • 8

    intermedirios, a outro sistema de produto por fluxos de produtos e ao ambiente por fluxos

    elementares. Podem-se citar como exemplos de processos unitrios, neste caso, a aquisio de

    matrias-primas de um bem, sua produo e seu uso. As matrias-primas para a produo

    podem ainda ser oriundas de programas de reciclagem e reuso. Os resduos gerados na

    produo podem ser tratados dentro do sistema de produto ou no. Todos os processos do

    sistema de produto podem requerer suprimento de energia e/ou transporte.

    Dividir um sistema de produto em componentes unitrios facilita a identificao das

    entradas e sadas do sistema. O nvel de detalhamento requerido para satisfazer os objetivos

    do estudo determina os limites de um processo unitrio. Segundo Christie et al. (1995), um

    ponto chave que a anlise da melhor opo pode incluir muitos fatores, como impactos de

    transportes e custo energtico da reciclagem de materiais na equao final. Por exemplo, a

    reciclagem, que poderia ser considerada uma alternativa para o final da vida do produto pode

    utilizar mais energia que uma opo alternativa de reuso de alguns componentes e disposio

    de outros.

    3.2.2 Metodologia

    Uma estrutura metodolgica para realizao da avaliao do ciclo de vida sugerida

    na norma NBR 14040 (ABNT, 2001), que coerente com a verso mais recente da norma

    ISO 14040 (2006a). Segundo a norma, esta anlise pode ser dividida em quatro fases

    distintas: definio de objetivo e escopo, anlise do inventrio, avaliao de impacto e

    interpretao dos resultados. A relao entre estas fases est ilustrada na Figura 3.2. A seguir

    feita uma rpida descrio de cada uma destas etapas.

    3.2.2.1. Definio dos objetivos e escopo

    A definio dos objetivos expressa a aplicao pretendida, as razes para o

    desenvolvimento do estudo, o pblico-alvo (para quem o estudo ser apresentado) e se os

    resultados so utilizados em declaraes pblicas comparativas. Ao mesmo tempo, identifica

    o propsito do estudo, a natureza da comparao e o alcance esperado. uma etapa essencial

    para que se inicie a anlise com uma hiptese bem definida.

    O escopo delineia os meios de atingir os objetivos; representando a inteno de

    reproduzir mtodos que suportem ou no a hiptese inicial, ou ainda prov uma linha de

    referncia para comparaes subseqentes (Gibson, 1997). Convm que o escopo seja

    suficientemente bem definido para assegurar que a extenso, a profundidade e o grau de

  • 9

    detalhe do estudo sejam compatveis e suficientes para atender o objetivo estabelecido

    (ABNT, 2001).

    Figura 3.2 Fases da ACV. Fonte: NBR 14040 (2001).

    Entende-se extenso, profundidade e grau de detalhe como as 3 dimenses que

    definem o escopo de uma ACV. A extenso determina o tamanho do estudo, seu incio e seu

    final. A largura determina o nmero de subsistemas que devem ser includos no estudo e a

    profundidade representa seu nvel de detalhamento (Chehebe, 1997).

    Na idia original, a ACV deve seguir todos os fluxos de matria e energia do sistema

    de produto, desde sua retirada at o seu retorno ao ambiente natural ao final de seu ciclo de

    vida. Na prtica, o escopo deve ser delimitado, atravs da definio de bordas que separam o

    sistema em estudo do ambiente bem como de outros sistemas de produto (Miettinen e

    Hmlinen, 1997).

    De acordo com Miettinen e Hmlinen (1997), na ACV deve haver uma distino

    clara entre a parte objetiva e a parte subjetiva. A definio dos objetivos e do escopo um

    passo subjetivo que deve ser guiado pelas caractersticas de tomada de deciso e informaes

    relativas aplicao em estudo. importante que a delimitao do escopo seja salientada no

    estudo para que os resultados no sejam interpretados como uma anlise dos impactos

    ambientais totais ao longo de todo o ciclo de vida do produto.

    Esta etapa pode ser dividida em quatro fases, onde so definidos: a unidade funcional,

    o sistema de produto, a qualidade dos dados e os procedimentos de alocao, conforme

    descrio a seguir.

  • 10

    3.2.2.1.1. Definio da unidade funcional

    A unidade funcional est relacionada quantificao das funes do produto

    identificadas. O propsito primrio de uma unidade funcional prover uma referncia qual

    as entradas e sadas sejam relacionadas; com a finalidade de garantir a comparabilidade dos

    resultados. Os resultados de uma avaliao do ciclo de vida so totalmente dependentes de

    como o sistema de produto e suas unidades esto demarcados.

    A Figura 3.3 demonstra a seqncia de passos que devem ser realizados na definio

    da unidade funcional.

    Figura 3.3 Passos para a definio da unidade funcional.

    Conforme se observa na Figura 3.3, primeiramente definido o produto que ser

    estudado. A seguir so enumeradas as funes deste produto. Por exemplo, a funo de uma

    motocicleta transportar pessoas ou carga. Ento, definida a funo relevante para a ACV,

    que neste exemplo poderia ser transportar alimentos. A unidade funcional est relacionada

    capacidade de transportar uma pizza a uma distncia de 1000 metros. O desempenho do

    produto relacionado sua capacidade de transporte ou sua autonomia, como transportar 3

    pizzas ou rodar 20 km com um litro de combustvel. Deste modo, o fluxo de referncia

    relaciona-se, por exemplo, capacidade de transporte por tanque de combustvel, ou o

    nmero de pizzas que pode ser entregue por tanque de combustvel.

  • 11

    Aps determinada a unidade funcional, realizada a definio do sistema de produto a

    ser avaliado

    3.2.2.1.2. Definio do sistema de produto

    Nesta etapa so definidas as condies de contorno do sistema de produto, que

    determinam os processos unitrios que devem ser includos na anlise. A escolha de

    elementos do sistema a ser modelado dependente da definio dos objetivos e do escopo do

    estudo, das suposies feitas, das limitaes de dados e custos, e dos critrios para a

    eliminao de partes do processo, que devem ser claramente descritos.

    De acordo com Rebitzer (2005), o modelamento do sistema de produto pode ser

    facilitado atravs de duas estratgias principais, dependentes do objetivo e escopo e dos dados

    em modelos disponveis, que so:

    Utilizao de modelos ou agrupamentos de dados existentes, ou dados agregados de estudos prvios e bancos de dados disponveis. Para isso, os

    resultados devem ser aplicveis ACV em questo.

    Simplificao do sistema de produto, focando em itens chave do processo e eliminando a necessidade de uma coleta de dados completa, bem como de

    modelamento do processo.

    Na prtica, utiliza-se a combinao das duas estratgias, ou seja, uma combinao dos

    dados de inventrio comumente disponveis (como consumo energtico, transporte, produo

    de combustveis), com elementos de um sistema de produto simplificado (Rebitzer, 2005).

    Na falta de ACV similar relacionada ao sistema de produto, de Beaufort-Langeveld et

    al. (1997, apud Rebitzer, 2005, p. 12-19) desenvolveram um procedimento sistemtico para

    simplificar a ACV, que consiste em 3 passos: projeto, simplificao e checagem da

    confiabilidade do modelo (Figura 3.4).

    Figura 3.4 Procedimento para simplificar o modelamento da ACV. Baseado em: de Beaufort-Langeveld et al. (1997, apud Rebitzer, 2005, p. 12)

    Este procedimento iterativo e inicia com uma fase de projeto, que consiste numa pr-

    anlise que serve de guia para a coleta e modelamento dos dados. O objetivo desta etapa

  • 12

    identificar as reas, ou aspectos chave, do sistema de produto que contribuem

    significativamente para os impactos do sistema, sem, no entanto, a obrigatoriedade de sua

    valorao.

    A seguir realizada a etapa de simplificao, que elimina processos ou fluxos e/ou

    determina como ser realizada a avaliao de impacto de ciclo de vida. Esta etapa conduz

    valorao dos impactos do sistema de produto. Hunt et al (1998) conclui que a aplicao da

    simplificao atravs da reduo do nvel de detalhamento prefervel. Isto porque permite

    que os dados sejam coletados para todos os estgios e impactos relevantes, sem eliminar

    grandes partes do ciclo de vida.

    Finalmente, feita a checagem da confiabilidade do modelo. Esta etapa pode envolver

    anlise de sensibilidade e incerteza (Ferreira, 2004; Rebitzer, 2005), consideraes anlogas,

    comparaes com outros estudos, julgamento de especialistas, entre outros (Rebitzer, 2005).

    3.2.2.1.3. Definio da qualidade dos dados

    O tipo e a qualidade dos dados requeridos so importantes na definio da

    confiabilidade dos resultados do estudo e interpretao correta dos mesmos.

    Sistemas de produto normalmente recaem em tipos de processos comuns a

    praticamente todos os sistemas, como suprimento energtico, transporte, tratamento e

    disposio de resduos, e fabricao de produtos qumicos entre outras matrias-primas. Com

    a finalidade de melhorar a eficincia na execuo da ACV, bancos de dados dos bens e

    servios mais comuns tm sido criados em todo o mundo. Recentemente foi publicada uma

    listagem dos bancos de dados disponveis, por continente (Curran, 2006). Na Amrica Latina,

    estas bases de dados esto em desenvolvimento e so organizadas por instituies acadmicas.

    No Brasil, por exemplo, esto disponveis o inventrio de energia organizado pela

    Universidade de Braslia (Caldeira-Pires, 2005) e de ao da Universidade Tecnolgica Federal

    do Paran (Ugaya e Coelho, 2005).

    O uso de dados provenientes de inventrios, por outro lado, est limitado a processos

    com dados disponveis, com os dados e os modelos sendo coerentes aos limites do sistema em

    estudo, alocao, s categorias de impacto selecionadas e compatibilidade dos dados com

    a realidade local do estudo.

    O uso de bancos de dados de recursos energticos no renovveis largamente

    aplicado uma vez que os dados relacionados energia esto facilmente disponveis para

    muitos processos em separado, bem como na forma agregada. Alis, muitos impactos

    ambientais relevantes esto ligados ao consumo e gerao de energia, especialmente de

  • 13

    fontes no-renovveis. Em mdia, na escala global, a gerao e o consumo energtico so

    responsveis por 90% dos impactos em acidificao, 80% em eutrofizao, 65% em

    mudanas climticas e 60% em nevoeiro fotoqumico; todos em relao aos impactos totais

    produzidos pelo homem (Fleischer e Schimidt, 1997).

    De forma anloga, na falta de dados e informaes disponveis, ou com a qualidade

    requerida, o sistema ou partes dele devem ser estabelecidos do zero. Neste caso, a questo

    como realizar a coleta de dados, de maneira que sua qualidade esteja de acordo com os

    objetivos e o escopo, mas sem esforo excessivo. Para tanto, importante ter conhecimento

    aprofundado do sistema de produto, facilitando a programao da coleta de dados e extraindo

    dados de qualidade similar para todo o sistema.

    3.2.2.1.4. Definio dos procedimentos de alocao

    Na prtica, poucos processos industriais geram apenas um produto final ou esto

    baseados em fluxogramas lineares. A maioria dos processos industriais gera mais de um

    produto, reciclando intermedirios e/ou comercializando subprodutos como matria-prima

    para outras empresas. Mesmo que estes produtos secundrios no sejam de interesse direto no

    estudo, sua produo contribui para sobrecarga do ambiente. A definio da alocao, etapa

    final da fase de escopo, a tcnica de determinar como sero distribudas estas sadas entre os

    subprodutos.

    Na alocao, a repartio dos fluxos de entrada ou de sada de uma unidade de

    processo no sistema de produto deve possuir especial ateno. Segundo a NBR 14040

    (ABNT, 2001), os fluxos de materiais e de energia, assim como as liberaes ao ambiente

    associadas, devem ser alocados aos diferentes produtos de acordo com procedimentos

    claramente estabelecidos, que devem ser documentados e justificados.

    Conforme a ISO 14044 (ISO, 2006b), para reuso e reciclagem, os princpios de

    alocao podem ser aplicados tanto em ciclo aberto (open-loop), como fechado (closed-loop).

    Na reciclagem de ciclo aberto, o material de um sistema de produto reciclado em outro

    sistema de produto. J na de ciclo fechado, o material reciclado dentro do mesmo sistema de

    produto em que foi gerado. Para a alocao em sistemas de reciclagem de ciclo aberto, nos

    quais a reciclagem no causa mudanas nas propriedades inerentes ao material, a alocao

    pode ser evitada atravs do clculo das bordas ambientais, com o material reciclvel sendo

    utilizado como matria-prima no mesmo ciclo de vida. A alocao pode ser baseada, ainda,

    nas propriedades fsicas, valor econmico ou nmero de usos subseqentes do material.

  • 14

    Ekvall e Finnveden (2001) sugerem trs metodologias para solucionar o problema de

    alocao: a subdiviso, a expanso e a alocao baseada em outras relaes.

    Em termos gerais, a subdiviso pode ser utilizada somente quando o processo

    multifuncional consiste em subprocessos de funo nica, com dados ambientais relativos a

    cada um destes subprocessos em separado. Isto requer que estes processos estejam separados

    no tempo ou no espao (Figura 3.5).

    Figura 3.5 Ilustrao de um processo multifuncional terico. Fonte: Ekvall e Finnveden (2001).

    A Figura 3.5 ilustra a subdiviso para um processo multifuncional terico e simples.

    Este processo consiste em dois subprocessos separados, que produzem dois produtos

    diferentes a partir da mesma matria-prima. Apenas o produto A utilizado no ciclo de vida

    em questo. O produto B, por sua vez, exportado para outro ciclo de vida. Neste caso,

    realizada a alocao por subdiviso, desde que os dados de produo, uso de insumos,

    consumo energtico e emisses ao ambiente possam ser obtidos separadamente para cada

    produto.

    A vantagem potencial da subdiviso que ela resulta em informao detalhada sobre o

    processo multifuncional. Porm, pode requerer muito tempo para a execuo de medidas in

    loco (Hogaas e Ohlsson, 1998, Knoepfel, 1994.apud Ekvall e Finnveden, 2001, p. 201).

    Na expanso, as bordas do sistema investigado so ampliadas a fim de incluir a

    produo alternativa das funes exportadas. Segundo Ekvall e Finnveden (2001), ela pode

    ser utilizada em diversos casos de alocao. Por outro lado, requer a coleta de dados de

    atividades adicionais. Para exemplificar o uso da expanso, a Figura 3.6 ilustra a co-produo

    de energia, via incinerao de resduos slidos.

  • 15

    Figura 3.6 Exemplo de expanso. Baseado em Ekvall e Finnveden (2001).

    Neste caso, como a energia produzida na incinerao varivel, de acordo com o uso

    do produto analisado, e pode ser utilizada no ciclo de vida em estudo, o consumo energtico

    proveniente de outras fontes pode tambm sofrer modificaes. Por conseguinte, a expanso

    utilizada, englobando a disposio de outros produtos e a produo energtica.

    A alocao baseada em outras relaes pode fundamentar-se em relaes no causais,

    como a proporo de determinada propriedade fsica arbitrria. Este tipo de alocao inclui

    relaes fsicas, causais, valor econmico, massa, volume, contedo energtico. Um dos

    mtodos mais utilizados o de relaes fsicas, por ser um dado normalmente fcil de ser

    obtido e interpretado. Contudo, quando a alocao no baseada em um modelo preciso de

    relaes causais, o resultado conseqente a esta ao no confivel (Ekvall e Finnveden,

    2001).

    Depois de definidos o objetivo e escopo da ACV, iniciada a prxima etapa: a anlise

    de inventrio.

    3.2.2.2. Anlise de inventrio

    A anlise de inventrio de ciclo de vida (ICV) envolve coleta de dados e

    procedimentos de clculo para quantificar entradas e sadas relevantes do sistema de produto,

    provendo uma perspectiva ampla e sistemtica do ambiente e recursos para um sistema de

    produto (ABNT, 2001).

    A anlise de inventrio altamente dependente das condies de contorno do sistema

    e das unidades funcionais escolhidas na fase anterior. O processo de anlise de inventrio

    iterativo: com os dados coletados possvel saber mais sobre o sistema, podendo ser

    requerida uma maior quantidade de dados, e/ou serem identificadas outras limitaes que

  • 16

    indiquem mudanas nos procedimentos de coleta de informao para que os objetivos sejam

    atingidos.

    De acordo com a norma ISO 14044 (ISO, 2006b), a anlise de inventrio deve incluir:

    preparao do material para coleta de dados, coleta, validao e agregao dos dados. A

    seqncia de procedimentos realizados nesta etapa pode ser visualizada na Figura 3.7.

    Figura 3.7 Procedimento simplificado para anlise de inventrio. Adaptado de ISO (2006b).

    3.2.2.2.1. Preparao, coleta e validao dos dados

    Conforme se observa na Figura 3.7, aps a definio do objetivo e escopo da ACV,

    realizada a preparao para a coleta de dados. A preparao pode incluir treinamento do

    pessoal para coleta de dados, definio de quais sero os dados primrios e secundrios, e

    preparo de planilhas de coleta. Esta etapa essencial para a boa execuo do ICV, uma vez

    que, no relatrio final, todos os procedimentos de clculo devem estar explicitamente

    documentados e as escolhas realizadas devem estar nitidamente declaradas e explicadas (ISO,

    2006b).

    Aps a preparao, realizada a coleta de dados propriamente dita, por via direta e/ou

    indireta. muito importante que sejam registrados todos os procedimentos realizados nesta

    etapa, e que se observe se o objetivo e o escopo esto sendo atingidos. Depois de coletados os

    dados, so realizados os procedimentos de clculo do ICV.

  • 17

    A coleta de dados relacionada a cada processo unitrio dentro dos contornos do

    sistema e classificada pela norma ISO14044 (ISO, 2006b) em grupos maiores, conforme

    segue:

    Entradas de energia, matria-prima e outras entradas fsicas; Produtos, subprodutos e resduos; Emisses atmosfricas, descargas na gua e no solo; Outros aspectos ambientais.

    A validao pode ser realizada medida que os dados so coletados. Procedimentos de

    validao comumente utilizados so balanos de massa e energia, e/ou anlises comparativas

    de fatores de emisso.

    Depois de coletados e validados os dados, so realizados os procedimentos de clculo

    do ICV.

    3.2.2.2.2. Agregao dos dados

    A seguir, os dados coletados so relacionados s unidades de processo e, por fim,

    unidade funcional. Nesta etapa, cabe salientar o cuidado especial que deve ser tomado ao

    converter todos os dados coletados a uma mesma unidade.

    Os procedimentos de clculo com a validao dos dados coletados, relacionando-os

    aos seus processos unitrios e unidades funcionais, so necessrios na gerao dos resultados

    do inventrio do sistema, de cada processo unitrio e da unidade funcional a ser analisada.

    3.2.2.2.3. Checagem da qualidade dos dados

    Refletindo a natureza iterativa da ACV, decises relacionadas aos dados includos

    devem ser baseadas em anlises de sensibilidade para determinar sua significncia (ISO,

    2006b). A partir da, as bordas do sistema podem ser redefinidas e todo o procedimento de

    ICV, revisado.

    Os resultados da anlise de inventrio formam as bases para a prxima fase do estudo:

    a anlise de impacto. Alm disso, a anlise de inventrio sozinha pode ser valiosa para

    estabelecer a base de informaes dos recursos requeridos para um sistema e para pesquisas

    ambientais, de planejamento e reduo (Gibson, 1997).

    3.2.2.3. Anlise de impacto

    O propsito desta fase analisar os resultados do inventrio e relacion-los ao seu

    potencial de impactar o ambiente. Este processo envolve associar os dados do inventrio a

  • 18

    categorias de impacto especficas e a indicadores, considerando o entendimento destes

    impactos.

    A anlise de impacto pode incluir processos iterativos de reviso dos objetivos e

    escopo do estudo para determinar se os objetivos foram atendidos, ou apontar a necessidade

    de modific-los, se a anlise mostrar que estes no podem ser alcanados.

    De acordo com a norma ISO 14040 (ISO, 2006a), a AICV possui elementos

    mandatrios e elementos opcionais (Figura 3.8). Entre os elementos mandatrios esto:

    seleo das categorias de impacto, classificao e caracterizao. Entre os elementos

    opcionais esto normalizao, agrupamento e atribuio de pesos.

    Figura 3.8: Elementos da fase de avaliao de impactos do ciclo de vida. Fonte: ISO, 2006a.

    Para facilitar o entendimento das fases da avaliao de impacto, esta seo est

    subdividida em quatro itens: escolha das categorias de impacto; clculo dos indicadores das

    categorias, englobando classificao e caracterizao; determinao dos elementos opcionais

    e metodologias de AICV. Normalmente, a escolha da metodologia de AICV a ser utilizada

    realizada juntamente com a escolha das categorias de impacto, na etapa de definio do

    escopo. Porm, considerou-se apropriado realizar uma breve introduo a respeito das etapas

    da avaliao de impacto antes de demonstrar as metodologias estudadas.

  • 19

    3.2.2.3.1. Escolha das categorias de impacto

    O nvel de detalhamento, a escolha de categorias de impacto e metodologias utilizadas

    dependem do objetivo e do escopo do estudo. Esta anlise refere-se apenas aos impactos

    relacionados ao objetivo e escopo, no sendo uma anlise completa do impacto causado pelo

    objeto em estudo.

    A escolha, modelamento e avaliao das categorias de impacto podem introduzir

    subjetividade nesta fase do estudo. Por isso, deve haver transparncia nesta etapa,

    assegurando que as hipteses sejam claramente descritas e relatadas. Relacionar

    objetivamente as entradas e sadas do inventrio a impactos ambientais atuais ou potenciais

    problemtico e introduz o dilema de valorar um impacto mais do que outro (Gibson, 1997).

    Por outro lado, o uso de mtodos de avaliao de impacto do ciclo de vida, suas regras e

    nomenclaturas, podem gerar incertezas devidas a incompatibilidades e inconsistncias

    (Rebitzer, 2005). Portanto, ao aplicar estes mtodos, devem-se observar as especificidades do

    estudo em relao s condies de contorno definidas na metodologia aplicada.

    A seleo e definio das categorias de impacto podem tanto se alinhar s categorias

    tradicionais de impacto - como aquecimento global, acidificao e depleo dos recursos

    minerais - como pode definir categorias que representem caractersticas especficas para

    tomadas de deciso relacionadas a um determinado procedimento (SETAC, 1998).

    As categorias de problemas ambientais descritas a seguir esto de acordo com

    Chehebe (1997), Goedkoop e Spriensma (2000), ISO/TR 14047 (2003), Jolliet et al. (2003) e

    Udo de Haes et al. (1999).

    Depleo dos recursos energticos no-renovveis: Utiliza os resultados de inventrio

    relativos extrao de recursos de diferentes fontes energticas no-renovveis. O indicador

    desta categoria o contedo energtico destes recursos ou poder calorfico inferior1 total, em

    megajoules (MJ). Esta categoria possui efeitos relacionados mobilidade e aquecimento, bem

    como aos problemas relativos s crises energticas.

    Depleo dos recursos minerais ( exceo dos energticos): Utiliza os dados de

    inventrio de extrao de recursos. O indicador da categoria a extrao de minerais em

    jazidas em funo da estimativa de estoque reserva. A categoria expressa na massa total de

    minrio utilizada dividida pela massa total de minrio disponvel. Seus efeitos esto

    relacionados disponibilidade de recursos.

    ____________ 1 Poder Calorfico a energia liberada (fornecida) atravs da queima de algum combustvel. O Poder calorfico superior quando se tem comburente em excesso e inferior quando se tem combustvel em excesso.

  • 20

    Mudanas climticas: Quantidades crescentes de gases que provocam o efeito estufa

    (CO2, N2O, CH4 entre outros) na atmosfera terrestre esto conduzindo a uma absoro cada

    vez maior das radiaes emitidas pela Terra e, consequentemente, ao aquecimento global.

    Para calcular a magnitude desta categoria, utiliza-se os dados de inventrio de emisso de

    gases efeito estufa. O indicador da categoria o aumento da radiao infravermelha, em

    Watts por metro quadrado (W/m). O fator de caracterizao o potencial de aquecimento

    global, para um horizonte de tempo de 20, 100 ou 500 anos, para cada emisso, em relao ao

    dixido de carbono (kg CO2 eq/kg emisso). O resultado do indicador expresso em massa de

    CO2 equivalente (kg CO2 eq). Esta categoria est relacionada a anos de vida perdidos,

    destruio de recifes de corais, mudanas no ecossistema, entre outros.

    Depleo do oznio estratosfrico: A exausto da camada de oznio conduz ao

    aumento da quantidade de raios ultravioleta que atingem a superfcie da Terra, o que pode

    resultar no desenvolvimento de doenas, danos a diversos tipos de materiais e interferncia no

    ecossistema. Para a determinao desta categoria, so utilizados os resultados de emisso de

    gases agressivos camada de oznio do ICV. Seu indicador a reduo da camada de oznio

    e o fator de caracterizao o potencial de depleo de cada emisso (kg CFC-11 eq/kg

    emisso).

    Eutrofizao ou nutrificao: A adio de nutrientes gua ou ao solo aumenta a

    produo de biomassa. Na gua, isso conduz a uma reduo na concentrao de oxignio

    dissolvido, o que afeta diversos organismos. Tanto no solo como na gua, pode conduzir a

    alteraes indesejveis no nmero de espcies no ecossistema (biodiversidade). A

    determinao de sua magnitude utiliza a emisso de nutrientes registrada no ICV. O fator de

    caracterizao o potencial de nutrificao de cada emisso ao ar, gua e solo em relao ao

    fosfato (kg PO43- eq/kg emisso).

    Ecotoxicidade: A flora e a fauna podem sofrer danos, algumas vezes irreversveis,

    causados por substncias txicas. Esta categoria definida tanto para gua como para o solo.

    Para seu clculo, so utilizadas as emisses de substncias orgnicas ao ar, gua e solo. O

    fator de caracterizao o potencial de ecotoxicidade de cada emisso, em relao

    substncia referncia, que pode ser o trietilenoglicol (TEG), por exemplo.

    Oxidantes fotoqumicos: Sob a influncia dos raios ultravioletas, os xidos de

    nitrognio reagem com as substncias orgnicas volteis, produzindo oxidantes que causam o

    nevoeiro fotoqumico. Este impacto est relacionado s emisses atmosfricas de compostos

    orgnicos volteis e monxido de carbono. Seu fator de caracterizao pode estar relacionado,

    por exemplo, ao etileno (C2H4) ou ao oznio (O3).

  • 21

    Acidificao: A deposio cida, resultante da emisso de xidos de nitrognio e

    enxofre para a atmosfera, para o solo ou para a gua pode conduzir a mudanas na acidez da

    gua e do solo, com efeito tanto sobre a fauna quanto sobre a flora. A chuva cida pode,

    ainda, colaborar na deteriorao de monumentos e edificaes. O indicador da categoria pode

    ser expresso em mxima liberao de prtons (H+) ou frao potencialmente desaparecida

    (Potentially Disappeared Fraction - PDF). O fator de caracterizao o potencial de

    acidificao de cada emisso (kg SO2 eq/kg emisso) ou relacionado frao

    potencialmente desaparecida por metro quadrado por ano (PDF.m.ano/kg emisso).

    Toxicidade humana: Relativa exposio do homem a substncias txicas, por

    ingesto ou inalao. Seus valores de caracterizao esto relacionados a efeitos toxicolgicos

    crnicos, estimativas do risco toxicolgico acumulado e impacto associados a uma

    determinada massa de um elemento qumico emitida ao ambiente. Inclui efeitos

    carcinognicos e no-carcinognicos. Seu indicador pode ser medido em kg de cloroetileno

    (CH2CHCl) emitidos ao ar, em anos de vida perdidos (YLL- years of life lost) ou ajustados

    por incapacidade (DALY- disability adjusted life years).

    Efeitos respiratrios: Estudos epidemiolgicos demonstram que diversas substncias

    inorgnicas e material particulado esto relacionados a efeitos respiratrios em humanos. As

    emisses atmosfricas que causam o contato com estas substncias so material particulado,

    NOx, NH3, CO, compostos orgnicos volteis e SOx. Os valores de caracterizao esto

    relacionados emisso de material particulado (PM2,5 partculas com dimetro

    aerodinmico menor que 2,5 micrmetros).

    Radiao ionizante: Categoria relacionada emisso de radionucldeos, tomos com

    ncleos instveis, que emitem radiao. Estes tomos podem provocar danos sade humana

    como cncer e efeitos hereditrios. A categoria medida em kg Bequerel eq do Carbono-14

    emitidos ao ar (kg Bq C-14 eq ar).

    Uso do solo: O impacto da mudana da cobertura do solo ao ecossistema bastante

    significativo, no apenas localmente. O clculo dos ndices de caracterizao destes impactos

    baseado em observaes empricas de nmero de espcies em diferentes ecossistemas

    terrestres, extrapolaes de dados de laboratrio e modelamento computacional. Esta

    categoria expressa em rea arvel afetada por ano.

    3.2.2.3.2. Clculo dos indicadores das categorias de impacto

    O clculo dos indicadores das categorias engloba a classificao e a caracterizao,

    conforme descrito na Figura 3.9.

  • 22

    Figura 3.9 Elementos mandatrios fase de anlise de impacto do ciclo de vida.

    Conforme se observa na Figura 3.9, a classificao a alocao dos resultados

    inventariados s diferentes categorias de impacto, de forma qualitativa. Nesta fase todas as

    entradas e sadas do inventrio que contribuem aos impactos sobre o meio ambiente so

    classificadas de acordo com o tipo de problema que geram. Cada dado do inventrio pode

    contribuir com vrios tipos de problemas ambientais. Por exemplo, as emisses atmosfricas

    de NOx tem efeitos sobre a respirao humana, acidificao e nutrificao do solo.

    A caracterizao a etapa em que os dados so agregados em cada uma das categorias

    e os impactos ambientais so convertidos ao indicador da mesma. um passo quantitativo

    que analisa a contribuio relativa das mltiplas entradas e sadas de cada categoria, para um

    determinado impacto potencial. Deve agregar as categorias de impacto com base em fatores

    de equivalncia, que possuam embasamento cientfico e sejam claros a todas as partes.

    O resultado da caracterizao uma lista de impactos de difcil interpretao,

    especialmente quando se trata de ACV comparativa. Para facilitar o entendimento destes

    impactos, so realizados os elementos opcionais na AICV.

    3.2.2.3.3. Determinao dos elementos opcionais

    Segundo a ISO 14040 (ISO, 2006a, 2006b), os elementos opcionais da AICV so a

    normalizao, o agrupamento e a atribuio de pesos.

  • 23

    Gibson (1997) afirma que a prtica de relacionar impactos ambientais a uma unidade

    comum no realista, dada a complexidade e incerteza envolvidas na ACV. Assim sendo,

    necessrio avaliar profundamente a normalizao e atribuio de pesos a ser efetuada antes de

    aplic-la, para que no ocorram distores no mtodo.

    Na normalizao, o indicador de cada categoria comparado a um valor de referncia.

    Este valor pode ser a carga ambiental anual de um pas ou continente, um valor legal de limite

    de emisso ou uma expresso econmica como o custo da mitigao de impactos. Como

    exemplo, pode-se considerar que determinado procedimento emite, anualmente, 1 tonelada de

    CO2 equivalente. Se a contribuio anual de um pas de 106 toneladas de CO2 equivalente, a

    contribuio deste procedimento de 10-6 anos (ou 31,5 segundos).

    O agrupamento o ato de reunir as categorias de impacto em um ou mais grupos

    conforme definido no escopo do estudo. Pode envolver classificao e/ou graduao das

    categorias. Possui dois procedimentos aplicveis:

    Classificao das categorias de acordo com suas caractersticas, como nvel de abrangncia local ou global;

    Graduao de acordo com determinada hierarquia: alta, mdia e baixa prioridade.

    O agrupamento baseado em juzo de valor. Assim, diferentes pessoas, organizaes

    ou sociedades podem apresentar diferentes preferncias. Deste modo, importante que a

    escala de agrupamento a ser utilizada esteja definida no escopo do estudo.

    Na atribuio de pesos, os indicadores de cada categoria de impacto so multiplicados

    por fatores e agregados, formando um escore final. A atribuio de pesos um exerccio

    subjetivo que procura nivelar e comparar a importncia relativa de diferentes categorias de

    impacto individuais para um dado sistema. Pode ser baseada em um potencial de risco, na

    mxima concentrao permitida para determinada substncia, nos custos de mitigao ou

    nveis que se pretenda atingir (Miettinen e Hmlinen, 1997).

    Esta etapa no possui embasamento cientfico. Por isso, aconselhvel que se realize

    diferentes mtodos de atribuio de pesos, juntamente com anlises de sensibilidade, a fim de

    determinar as conseqncias desta etapa no resultado final.

    Segundo a ISO 14040 (ISO, 2006a), a separao da AICV em diferentes elementos

    til por diversos motivos:

    Cada elemento da anlise de impacto distinto e claramente definido; A fase de definio dos objetivos e escopo pode considerar cada elemento da

    anlise de impacto separadamente;

  • 24

    Anlises de qualidade, hipteses e outras decises podem ser relacionadas a cada elemento;

    A metodologia de AICV, hipteses e outras operaes realizadas em cada elemento so transparentes e facilmente identificveis para a realizao de

    revises crticas e relatrios; e

    O uso de valores (pesos) e a subjetividade de cada elemento so identificveis de forma transparente, permitindo seu uso em revises crticas e relatrios.

    3.2.2.3.4. Metodologias de AICV

    Esto disponveis na literatura vrios trabalhos relacionados a metodologias de

    avaliao de impacto de ciclo de vida (Bovea e Gallardo, 2006). Diversas metodologias de

    AICV foram desenvolvidas em todo o mundo nas ltimas dcadas; das quais destaca-se: CML

    2 (Guine et al., 2000), EDIP 2003 (Wenzel et al. 1997), Eco-Indicator (Goedkoop e

    Spriensma, 2000) e IMPACT 2002+ (Jolliet et al., 2003). A escolha destas quatro

    metodologias est embasada no fato de que abrangem todos os impactos ambientais

    destacados anteriormente (Seo 3.2.2.3.1), aliado possibilidade de realizar a normalizao.

    O mtodo CML 2 (Leiden University, Centre of Environmental Sciences) foi

    desenvolvido no ano 2000, sendo uma atualizao do mtodo CML (1992), que foi um dos

    primeiros mtodos de avaliao desenvolvido e utilizado em vrios pases. O seu nome est

    relacionado com a entidade onde foi desenvolvido: o Centro de Gesto Ambiental da

    Universidade de Leiden, Holanda.

    Sua abordagem do tipo problema-orientado (sem atribuio de pesos). Para cada

    problema, existem fatores de caracterizao quantificados. Uma emisso identificada no ICV

    convertida numa contribuio para o efeito de um problema ambiental multiplicando-a por

    um fator de equivalncia.

    Os modelos de caracterizao recomendados, no mtodo CML 2, para determinar os

    indicadores de categoria utilizados em estudos ACV, so:

    Depleo dos recursos abiticos; Aquecimento global; Depleo do oznio estratosfrico; Toxicidade humana; Eco-toxicidade aqutica (gua doce, marinha); Eco-toxicidade terrestre; Formao de oznio fotoqumico;

  • 25

    Acidificao; Eutrofizao.

    Para cada um destes indicadores pode ser efetuada a normalizao para o mundo em

    1990 e 1995, Europa em 1995 e Holanda em 1997.

    O mtodo EDIP 1997 (Environmental Design of Industrial Products) foi desenvolvido

    em 1996. Sua verso atualizada o EDIP 2003.

    No EDIP 2003, as categorias de caracterizao so:

    Acidificao; Eutrofizao; Aquecimento global; Depleo do oznio estratosfrico; Nevoeiro fotoqumico.

    O EDIP 2003 trouxe melhorias para as categorias utilizadas, mas no contempla o uso

    de recursos, produo de resduos slidos e a toxicidade humana.

    Para o EDIP 2003, a normalizao baseada em equivalente por pessoa para o ano de

    1990, e os pesos so baseados na distncia ao alvo, considerando como alvo as emisses

    limite para 1990.

    A verso EI 99 do mtodo Eco-Indicator baseada no dano, ligando os resultados de

    caracterizao a trs categorias de dano: sade humana, qualidade do ecossistema e recursos.

    Uma emisso identificada no ICV convertida numa contribuio para a categoria de impacto

    multiplicando-a por um fator equivalente. As categorias de caracterizao so:

    Aquecimento global; Depleo do oznio estratosfrico; Eco-toxicidade; Acidificao; Eutrofizao; Carcinognicos; Nevoeiro fotoqumico; Recursos energticos; Respirao: componentes orgnicos e inorgnicos; Radiao; Uso do solo.

  • 26

    A normalizao considera o inventrio total de massa e energia da Europa, por