Revista InterfacEHS edição completa Vol. 5 n. 1

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A InterfacEHS é uma Publicação Científica do Centro Universitário Senac que publica artigos científicos originais e inéditos, resenhas, relatos de estudos de caso, de experiências e de pesquisas em andamento na área de Gestão Integrada em Saúde do Trabalho e Meio Ambiente. Acesse a revista na íntegra! http://www3.sp.senac.br/hotsites/blogs/InterfacEHS/

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  • 3. www.interfacehs.sp.senac.br http://www.interfacehs.sp.senac.br/br/artigos.asp?ed=13&cod_artigo=233 Copyright, 2006. Todos os direitos so reservados.Ser permitida a reproduo integral ou parcial dos artigos, ocasio em que dever ser observada a obrigatoriedade de indicao da propriedade dos seus direitos autorais pela INTERFACEHS, com a citao completa da fonte. Em caso de dvidas, consulte a secretaria: [email protected] ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA 1 Luiz Alexandre Kulay ; Emilia Satoshi Miyamaru Seo2 1 Professor do Centro Universitrio Senac e pesquisador do Grupo de Preveno da Poluio GP2 da EPUSP [email protected] 2 Professora do Centro Universitrio Senac e pesquisadora do IPEN/CNEN-SP RESUMO A Avaliao de Ciclo de Vida (ACV) uma tcnica capaz de avaliar o desempenho ambiental da funo exercida por um produto, processo ou servio ao longo de seu ciclo de vida; ou seja, desde a extrao de recursos junto natureza, at sua disposio junto ao ambiente, que ocorre aps o uso a que este bem se destina haver se esgotado. Para tanto, a metodologia ACV se compe de quatro fases: definio de objetivo e escopo, anlise de inventrio, avaliao de impacto e interpretao. Nesse arranjo, segue-se formulao dos propsitos e premissas do estudo a etapa de elaborao do Inventrio de Ciclo de Vida (ICV), cujo produto final consiste de uma lista de aspectos ambientais que circulam atravs das fronteiras do sistema de produto na forma de correntes de matria e de energia de entrada e sada. O ICV elemento decisivo para que um estudo de ACV atinja seus propsitos. Nesse quadro, diversos aspectos de ordem operacional devem ser considerados a fim de conferir o rigor que a iniciativa predispe. O presente estudo se ocupa de discorrer e de conjecturar sobre os procedimentos, caractersticas e premissas tanto de fundo conceitual, como prtico, a serem considerados para efeito de elaborao do ICV. Palavras-chave: ACV, Inventrio de Ciclo de Vida; ICV; aspectos conceituais e operativos
  • 4. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS INTRODUO A Avaliao de Ciclo de Vida (ACV) uma tcnica capaz de avaliar o desempenho ambiental da funo desempenhada por um produto, processo ou servio ao longo desde a extrao de recursos junto natureza, at a sua disposio - ou descomissionamento destes, aps sua aplicao haver comprovadamente se esgotado. Em termos operacionais bastante simplistas, tal abordagem depreende a identificao de todas as interaes ocorridas entre o bem ou servio e o meio ambiente ou outros sistemas antrpicos, ao longo dos estgios que compreendem seu ciclo de vida, bem como, uma avaliao da magnitude dos impactos, tambm de fundo ambiental, gerados em funo dessas mesmas interaes. Em virtude de tais caractersticas, o simpsio conduzido pela Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) entidade precursora no desenvolvimento da ACV em termos de difuso da tcnica, formao de competncias e, sobretudo, de consolidao de seus elementos metodolgicos - ainda na dcada de 1990, estabeleceu como premissas para realizao de um estudo dessa natureza (SETAC, 1993): Fornecer uma imagem, to fiel quanto possvel, de quaisquer interaes existentes com o meio ambiente; Contribuir para entendimento da natureza global e interdependente de conseqncias ambientais das atividades humanas; Gerar subsdios capazes de definir os efeitos ambientais dessas atividades; e Identificar oportunidades para melhorias de desempenho ambiental. Assim, possvel subdividir as aplicaes triviais a que se destina uma ACV em duas grandes vertentes (SETAC, 1993): Identificao de oportunidades de melhoria de desempenho ambiental; e Comparao ambiental entre produtos que cumprem funes equivalentes. Na primeira vertente, a ACV atua empreendendo a busca dos principais focos de impactos ambientais proporcionados por um sistema de produto. Ao trmino de sua aplicao, o praticante ter estabelecido a contribuio do sistema em estudo para as diversas categorias de impacto ambiental. De posse desse diagnstico, planos de ao voltados minimizao dos mesmos podero ser estabelecidos. Na aplicao da ACV para efeito de comparao de produtos, so avaliados aspectos ambientais e seus impactos associados para diferentes formas de atender a INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 1
  • 5. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS uma mesma funo. A utilizao da ACV com esse vis encontra maior apelo junto a organizaes empresariais desejosas de demonstrar a supremacia ambiental de seus produtos sobre os de seus concorrentes diretos, com o intuito de conquistar novos mercados. Alm disso, quando efetuada confrontando o desempenho ambiental de um ou mais produtos contra certo padro j preestabelecido, a ACV pode servir para a elaborao de rtulos e declaraes ambientais. O fato de a ACV constituir uma tcnica eficiente para a elaborao de diagnsticos ambientais disponibiliza sua aplicao para atividades estratgicas de uma organizao, tais como projeto de novos produtos e reavaliao de produtos j consagrados. Nessa aplicao, a ACV se presta seleo de opes de projeto, em particular no que se refere busca de novos materiais, formas de energia alternativas e implementao de melhorias de processo visando minimizar perdas e conceber produtos menos agressivos ao ambiente. 2. ASPECTOS METODOLGICOS Segundo a norma ABNT NBR ISO 14040:2006 a metodologia de aplicao de uma ACV se compe, em termos de estrutura, por quatro fases: definio de objetivo e escopo, anlise de inventrio, avaliao de impacto e interpretao. O referido arcabouo metodolgico aparece representado a seguir no esquema indicado na Figura 1 (FAVA, 1991; ABNT NBR ISO 14040:2006). Definio de Objetivos e de Escopo Elaborao de Inventrio Interpretao Avaliao de Impactos Figura 1. Estrutura metodolgica da Anlise de Ciclo de Vida (ACV) tal como esta aparece representada na norma ABNT NBR ISO 14040:2006 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 2
  • 6. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Fonte: FAVA (1991); ABNT NBR ISO 14040:2006 (ABNT, 2009) Dentro de uma ordem lgica, uma ACV se inicia pela etapa de Definio de Objetivos e Escopo, etapa esta que tratar de definir as premissas inicias para realizao do estudo. A definio de objetivos estabelece a razo principal para a conduo do estudo, sua abrangncia e o pblico-alvo a que os resultados se destinam. Na definio do escopo so considerados aspetos metodolgicos de ordem execucional para a conduo do estudo, como os parmetros funo, unidade funcional e fluxo de referncia do produto, o processo de fixao de fronteiras, os critrios para a alocao de cargas ambientais, bem como as categorias de impacto a serem usadas na etapa de nome correspondente (ABNT NBR ISO 14040:2006). Por ocasio do estabelecimento do escopo, importante considerar aspectos de carter geogrfico, temporal e tecnolgico do sistema de produto ou seja, a poro do espao sobre a qual se dar a aplicao da metodologia para efeito de refino das fronteiras e seleo de informaes a serem utilizadas posteriormente no inventrio. De uma maneira simplificada, a norma ABNT NBR ISO 14040:2006 estabelece que o contedo mnimo do escopo de um estudo de ACV deve referir-se a trs dimenses: onde iniciar e parar o estudo do ciclo de vida que corresponderia extenso da ACV; quantos e quais subsistemas incluir ou seja, a largura da ACV - e o nvel de detalhes do estudo - sua profundidade. Na prtica, o delineamento da fronteira do sistema deve ser realizado com bastante acuidade, pois deve levar em considerao os recursos financeiros disponveis e o tempo, ou seja, existem certas tenses entre a preciso e a praticidade. Portanto, devem-se adotar procedimentos que tornem o estudo gerencivel, prtico e econmico, sem que sejam, no entanto, descuidados aspectos que confiram confiabilidade ao modelo. Segue-se formulao dos propsitos e premissas do estudo a etapa de elaborao do Inventrio de Ciclo de Vida (ICV), cujo produto final consiste de uma lista de aspectos ambientais que circulam atravs das fronteiras do sistema de produto na forma de correntes de matria e de energia de entrada e sada. Os valores apontados no ICV so determinados em funo da quantidade selecionada para prover o cumprimento, pelo produto, processo ou servio em estudo, de determinada funo. A partir dos resultados gerados pelo inventrio ento possvel realizar a Avaliao de Impactos Ambientais, o que far associar os aspectos ambientais 3 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 7. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS relacionados ao produto, processo ou ao servio em estudo a categorias de impactos ambientais. Como apresenta o texto da norma ABNT NBR ISO 14040:2006, a avaliao de impacto se constitui dos seguintes elementos operativos: Classificao onde os dados do inventrio so agrupados nas diversas categorias de impacto selecionadas antes, na etapa de Definio de Escopo. So exemplos dessas ultimas Mudanas Climticas, Destruio da Camada de Oznio, Acidificao, Toxicidade Humana, e Exausto de Recursos Naturais. Caracterizao que se encarrega de expressar os aspectos ambientais previamente classificados em seus impactos correspondente. Essa operao se da por meio da aplicao de ndices de converso denominados fatores de equivalncia. O produto da caracterizao consiste do Perfil de Impactos Ambientais do produto, a partir do que ser possvel comparar o potencial dos impactos do objeto sob anlise. So tambm considerados procedimentos da Avaliao de Impactos ainda que em carter facultativo a Normalizao e a Valorao, cuja aplicao se destina consolidao do perfil de cargas ambientais em um ndice nico. Completa a ACV a etapa de Interpretao, que consiste da identificao e anlise dos resultados obtidos nas fases anteriores de inventrio e avaliao de impacto. A interpretao compreende as seguintes etapas (ABNT NBR ISO 14040:2006): Identificao das questes ambientais mais significativas com base nos resultados da anlise do inventrio ou ACV; Avaliao que pode incluir elementos tais como a checagem da integridade; Sensibilidade e consistncia; concluses, recomendaes e relatrios sobre questes ambientais significativas. 3. INVENTRIO DE CICLO DE VIDA CONCEITO E ASPECTOS INTRODUTRIOS Aps ter sido concludo o processo de Definio dos Objetivos e do Escopo para um estudo de ACV, o praticante da tcnica estar pronto a dar incio segundo etapa do mtodo denominada, elaborao do Inventrio de Ciclo de Vida (ICV). A norma ABNT NBR ISO 14044:2009 conceitua este processo como fase da ACV na qual ocorre a 4 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 8. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS compilao e a quantificao de entradas e de sadas de e para um sistema de produto ao longo de seu ciclo de vida. A terminologia entradas e sadas refere-se s correntes de matria e de energia que circulam atravs das fronteiras que estabelecem os limites do sistema de produto em estudo. Muitas literaturas especializadas em ACV atribuem a essas mesmas quantidades o nome de aspectos ambientais, termo que na retrica normativa pode ser entendido como elemento das atividades, produtos e servios de uma organizao que pode interagir com o meio ambiente. De maneira simplista, integram, portanto a categoria de aspectos ambientais correntes de matria na forma de recursos naturais ou sintetizados via ao antrpica, e de energia de mesmas procedncias que entram no sistema de produto pelas fronteiras. No mrito das sadas, aprecem relacionados produtos, subprodutos e rejeitos, sendo estes ltimos subdivididos em emisses atmosfricas, efluentes lquidos, resduos slidos e rejeitos energticos. Assim sendo, pode-se dizer que elaborao do ICV se incumbe, ento, de produzir um conjunto de dados organizados sob a forma de um inventrio, capazes de expressar em termos quantitativos os aspectos ambientais associados a um sistema de produto (REBITZER, et all., 2004). Antes de discutir os contedos executivos da elaborao do ICV, vale enfatizar que, dada a forma de estruturao da tcnica de ACV, o processo empregado para a construo de um ICV dever ocorrer de forma iterativa, sempre seguindo como referncia os objetivos e o escopo previamente definidos, ainda que durante o desenvolvimento do estudo, esses passem por reviso. Um Inventrio de Ciclo de Vida (ICV) ser dado por concludo aps terem sido cumpridos os seguintes procedimentos operativos: A) Coleta de Dados; e B) Tratamento dos Dados. Na seqncia, passam a ser apresentados e discutidos elementos, caractersticas e peculiaridades diversas que permeiam a execuo de tais aes. Para tanto, emprestarse- o embasamento terico fornecido pela norma ABNT NBR ISO 14044:2009, editada com propsito nico de proporcionar orientaes necessrias elaborao do ICV. 5 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 9. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS 3.1 Coleta de Dados A Coleta de Dados consiste do levantamento das informaes necessrias realizao do ICV. Esta operao , no entanto, precedida de uma etapa preparatria em que certas consideraes de fundo terico so feitas a fim de conferir consistncia e rigor atividade que ser desempenhada (JENSEN, 1997; REBITZER et. al., 2004). neste momento que algumas das premissas enunciadas na etapa de Definio de Objetivos e de Escopo so empregadas. O Quadro 1 traz relacionados os critrios importantes a serem obedecidos para Coleta de Dados. A) Cobertura Temporal; B) Cobertura Geogrfica; C) Cobertura Tecnolgica; e D) Critrios de Qualidade dos Dados. Quadro 1: Critrios previstos na etapa de Definio de Escopo relacionados Coleta de Dados Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2006) Discorre-se a seguir, ainda que de maneira sucinta sobre cada elemento supracitado. 3.1.1 Cobertura Temporal A chamada Cobertura Temporal determina o perodo cuja situao de mercado descrita pelos dados. Nesse contexto, fatores como idade, extenso do perodo e freqncia, so considerados so definidos para efeito de coleta de dados. A maioria dos especialistas no tema de opinio que para a realizao de um estudo de ACV ser consistente se acaso a coleta de dados compreender uma serie histrica de cinco anos. No entanto, essa sugesto pode ser reavaliada luz de ocorrncias de ordem tcnica que promovam alteraes nas condies de operao dos processos, tais como: implantao de novos sistemas de controle, instalao de unidades de tratamento e de recuperao de rejeitos, mudanas na conduta de atuao em termos de gesto, ou mesmo uma reviso do conceito tecnolgico da instalao (CURRAN, 1996; BAUMANN & TILLMAN, 1997; ISO, 2006). 6 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 10. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Mesmo que alteraes de fundos diversos imponham melhorias na forma de o sistema de produto interagir com ambiente, condio essencial que a coleta de dados ocorra apenas quando o sistema antrpico em questo tiver atingido condies regulares de funcionamento. Quanto extenso, recomenda-se que a Cobertura Temporal compreenda uma srie histrica mnima de um ano. Em principio, tal prazo suficiente para absorver sem riscos de falseamento de resultados anomalias das condies regulares como flutuaes de produo, desvios operacionais, paradas programadas ou emergenciais, e suas respectivas repartidas. 3.1.2 Cobertura Geogrfica O critrio de abrangncia ou, Cobertura Geogrfica como mais conhecido no vocabulrio convencional da ACV dispe sobre a amplitude geogrfica a ser considerada no estudo para efeito de coleta de dados. Cuidados adicionais nesse mrito devem ser tomados para situaes em que os limites do sistema de produto ultrapassam fronteiras entre naes. Nesse contexto, caso os dados no puderem ser coletados junto aos pases em que as etapas operacionais do sistema de produto se desenvolvem, h dois caminhos possveis a seguir: uso de informaes provenientes de outras fontes, resguardadas suas integridade e consistncia; ou uso de abordagem qualitativa dos impactos decorrentes dessas atividades (BAUMANN & TILLMAN, 1997; ISO, 2006). 3.1.3 Cobertura Tecnolgica Terceira classe de critrios para a coleta de dados a Cobertura Tecnolgica observa, como o prprio titulo predispe, o vis tecnolgico dos subsistemas e processos elementares. Assim sendo, esta trata de representar o mix de tecnologias em uso, de acordo com o escopo e com as coberturas geogrfica e temporal. Alternativas selecionadas de maneira trivial nesse mrito so apresentadas no Quadro 2. Em certas circunstncias as alteraes tecnolgicas podem ser recentes e assim, os dados disponveis necessitem de representatividade, como caso discutido para cobertura temporal (BAUMANN & TILLMAN, 1997). 7 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 11. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Para situaes de tal natureza, um levantamento de dados conduzido junto a plantas que operam processos homlogos quele sob avaliao poder fornecer estimativas com nvel razovel de confiabilidade; entretanto, uma anlise crtica dos mesmos deve ser conduzida preliminarmente sua aceitao. A) Adoo de tecnologia com maior freqncia de instalao no setor; B) Uso da tecnologia a partir da qual sejam obtidas maiores taxas anuais de produo; C) Mdia ponderada do setor que se dedica ao processamento do bem em estudo (ou que pratica o processo, ou realiza o servio sob avaliao pela ACV); D) Adoo da melhor tecnologia disponvel; ou E) Seleo da pior tecnologia em operao no momento, para casos de estudos que visam definir a linha de base em termos de desempenho ambiental. Quadro 2: Critrios usuais para aplicao de Cobertura Tecnolgica Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2006) 3.1.4 Critrios de Qualidade dos Dados A consistncia dos resultados gerados pela ACV diretamente influenciada pela qualidade os dados por ela empregados. Por conta disso, a norma ABNT NBR ISO 14040:2006 estabelece cinco critrios para tratamento dessas informaes. O Quadro 3 mostra no apenas tais condicionantes, mas tambm apresenta a funo que cada um destes efetua para efeito de elaborao do ICV. O uso de critrios auxilia em muito delimitao do espao amostral da coleta de dados. No obstante, dada a importncia da qualidade dessas informaes para o sucesso do estudo, sugere-se que aps a concluso dessa aplicao, indicadores estatsticos sejam aplicados no sentido de aferir respectivamente a preciso, completeza, representatividade, e reprodutibilidade da amostra. Como regra geral, dados primrios tm preferncia sobre dados secundrios. No entanto, os objetivos definidos para o estudo podem influenciar tal deciso. 8 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 12. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS A) PRECISO: medida da variabilidade dos dados; B) COMPLETEZA: porcentagem de fontes de coleta de dados primrios em relao ao nmero potencial de fontes; C) REPRESENTATIVIDADE: avaliao qualitativa do grau com que o conjunto de dados reflete a populao real (refere-se s coberturas geogrfica, temporal e tecnolgica); D) CONSISTNCIA: avaliao qualitativa do nvel de uniformidade com o qual o mtodo aplicado aos diferentes componentes; E) REPRODUTIBILIDADE: avaliao qualitativa da capacidade de um estudo permitir a um executante reproduzir os resultados por ele atingidos partindo-se de informaes sobre a Quadro 3: Critrios de Qualidade de Dados Fonte: Adaptado de SILVA e KULAY (2005) Nessas situaes, recomenda-se, entretanto, que uma anlise crtica dos valores seja conduzida, a fim de minimizar o erro potencial introduzido pela deciso de se usar dados de processos equivalentes como fonte de informaes. Um estudo de ACV deve, acima de tudo, ser transparente quanto s premissas, s prticas e aos procedimentos assumidos por conta de sua realizao. Caso esse objetivo seja alcanado, uma equipe de praticantes da tcnica que esteja de posse de um estudo j realizado deve ser capaz de atingir os mesmos resultados, valendo-se apenas desses contedos. Para medir essa capacidade, deve ser utilizado um indicador denominado reprodutibilidade. 3.2 Preparao para a Coleta de Dados O estabelecimento do escopo de uma ACV define, entre outros aspectos, os subsistemas e processos elementares que devero constituir o sistema de produto em estudo. Tendo em vista que o procedimento de coleta de dados gera grande quantidade de informaes provenientes de diversas fontes e sob as mais distintas condies de fundamental importncia que uma preparao prvia a atividade de coleta desses dados seja realizada de forma a garantir uma interpretao uniforme e consistente do sistema a ser estudado. Segundo Rebitzer et. all. (2004) a preparao para a coleta pode ser dividida em trs atividades principais: 9 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 13. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Elaborao de um fluxograma com nvel de detalhamento suficiente para poder representar os subsistemas e processos elementares que compem o sistema de produto; Preparao de formulrios para a coleta de dados e Definio de critrios de excluso de aspectos ambientais. O objetivo da elaborao de um diagrama de blocos ou at, para determinadas circunstncias, um fluxograma dos elementos constituintes do sistema de produto permitir ao praticante uma viso global do objeto de anlise, assim como de suas interrelaes tanto com o meio ambiente, quanto com outros sistemas ligados a ele. O nvel de detalhamento estabelecido para a confeco desse diagrama ser determinado tanto em funo dos objetivos estabelecidos para o estudo, quanto pelas fontes de dados disponveis para sua realizao. Isso, mesmo que apenas dados secundrios venham a ser empregados no estudo. Quando uma ACV elaborada com o intuito de fornecer elementos para definio das estratgias ambientais de uma organizao, necessrio que o fluxograma do sistema de produto disponha do maior nvel de detalhamento possvel, ainda que, quanto sua extenso, este se restrinja to somente s atividades desenvolvidas pela prpria corporao. Por outro lado, se o estudo for realizado com o propsito de identificar oportunidades de melhoria de desempenho ambiental em todas as etapas que compem o ciclo de vida de um produto o fluxograma dever ser mais amplo, no necessariamente dispondo, porm, de tantas informaes. Afora o fluxograma geral do sistema de produto, podem tambm se fazer necessrios diagramas individualizados para cada um de seus subsistemas, criados com a finalidade de detalhar ao mximo as operaes e correntes que os compem. Considerando-se to somente o objetivo a que se destina a coleta de dados, ou seja, quantificar os aspectos ambientais selecionados para certo sistema de produto, possvel perceber o elevado grau de complexidade que cerca essa atividade. Portanto, conveniente que alm dos diagramas anteriormente mencionados, sejam preparados ainda formulrios de coleta de dados, tambm denominados de "checklists" (SILVA, YOKOTE e RIBEIRO, 2002). 10 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 14. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS O formulrio para coleta de dados um recurso usado para que o registro das informaes ocorra de maneira organizada, a fim de que essas possam ser recuperadas e disponibilizadas rapidamente caso seja necessrio. O formulrio de coleta , em essncia, uma tabela em que so listados e quantificados aspectos ambientais constantes em cada subsistema ou processo elementar, expressos sob a forma de correntes de entrada e sada que circulam atravs das fronteiras internas do sistema. Alm da quantidade do aspecto ambiental selecionado deve ser ainda apontada no checklist a unidade de medida para as condies em que se realiza o estudo (SONNEMAN, 2002. A ABNT NBR ISO 14044:2009 recomenda que alm dos valores das correntes, o formulrio deva trazer indicaes sobre a fonte de informao do dado, critrios de qualidade, e indicadores estatsticos selecionados para o estudo. Quaisquer referncias quanto ao uso de recursos naturais pouco convencionais, assim como, de critrios de alocao que se faam necessrios devem tambm ser apontados. Os formulrios de coleta de dados so concisos para evitar possveis atrasos quanto ao recebimento de respostas; alm disso, fundamental fazer-se uso de clareza e de objetividade em sua elaborao, afim de que erros de interpretao e ambigidades sejam cometidos. Finalmente, esses documentos devem ser concebidos de forma a conter campos livres, nos quais sero feitos registros de situaes especiais como eventuais irregularidades ocorridas durante o transcorrer da coleta (SONNEMAN, 2002; UDO DE HAES & ROOIJEN, 2004). 3.3 Critrios de Excluso de Aspectos Ambientais Ao proceder-se a elaborao de um ICV preciso estar ciente de que, em termos prticos, ser impossvel considerar todos os aspectos ambientais contidos em um sistema de produto. Assim sendo, deve-se aplicar de critrios de excluso de aspectos ambientais visando o refinamento dos mesmos. Critrios de excluso de aspectos ambientais podem ser de duas naturezas: quantitativos ou de relevncia ambiental. De acordo com o critrio quantitativo devem ser excludas do sistema correntes de matria ou energia, cuja contribuio cumulativa em termos da massa ou energia total que entra, ou sai, no sistema seja inferior a determinada percentagem. Ainda que o critrio quantitativo resulte em economia de tempo e de investimentos sua aplicao pode levar a desconsiderao de aspectos cujos impactos sobre o meio INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 11
  • 15. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS ambiente sejam significativos. Isso pode acarretar em distoro dos resultados da ACV e, portanto, prejudicar processos de tomada de deciso dependentes destes. Para que isso seja evitado, recomenda-se adotar mais um critrio de excluso; este conhecido como relevncia ambiental, e faz com que a seleo de aspectos ambientais esteja baseada em uma anlise de sensibilidade, o que se reverte em ganho de confiabilidade para o estudo (NBR ISO 14040, 2009). Para levar adiante tal abordagem, necessrio dispor de banco de dados capaz de fornecer os valores preliminares execuo de tal anlise, o que, no obstante os avanos realizados at o momento, ainda no se configura de todo possvel ao menos para o caso brasileiro. 3.4 Coleta de Dados A coleta de dados a tarefa mais demorada de uma ACV podendo, portanto, ser bastante intensiva na demanda de recursos. Esse problema pode ser minimizado caso tal procedimento seja conduzido de maneira organizada. A norma ABNT NBR ISO 14044:2009 recomenda que para proceder a contento a realizao da coleta de dados sejam cumpridos os seguintes passos: Seleo das fontes de informao; Uso de dados especficos e de dados agregados; e Substituio, caso necessrio, de dados primrios p dados secundrios. Um dos problemas da coleta de dados reside na indisponibilidade de fontes de informaes especficas e confiveis para a realizao do estudo. Alm dos dados primrios que so obtidos de medies diretas no campo, um estudo de ACV se completa em muitos casos por dados secundrios. Os dados secundrios podem ser obtidos junto a trs fontes principais de informao: bancos de dados prprios para ACV; valores de referencia em literatura especifica; ou dados fornecidos por terceiros como empresas, rgos do governo, associaes de classe, laboratrios de anlise, entre outros. Dentre as fontes mencionadas, devem merecer especial referncia, os bancos de dados. Considerando-se o fato da ACV ser uma tcnica recente, a elaborao de bancos de dados regionais e organizados para recursos comuns a diversos sistemas caso de energia eltrica, combustveis fsseis, ao e alumnio, celulose e papel, polmeros de 12 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 16. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS maneira geral, cimento, produtos agrcolas e outros bens de consumo ao recente, mesmo em pases em que a ACV esta avanada. No Brasil, iniciativas dessa natureza comeam apenas a serem implementadas. Tendo em vista peculiaridades do pas como a predominncia de energia de origem hidreltrica, ou a supremacia do transporte de insumos e de bens pela via rodoviria a adoo de bancos de dados internacionais pode distorcer os resultados de estudos realizados para desenvolvidos no pais. No obstante, a realizao de trabalhos de ACV, mesmo diante das limitaes descritas, amplamente mais recomendvel que a omisso quanto aplicao da referida metodologia. A construo de bancos de dados genuinamente brasileiros faria da ACV um instrumento efetivo para a introduo da varivel ambiental em processos gerenciais de tomada de deciso usuais no meio empresarial (SILVA & KULAY, 2003). Em momento anterior desta exposio procurou-se chamar a ateno para o carter iterativo existente entre as etapas que compem a metodologia de ACV. Para a coleta de dados, essa realidade no diferente, j que esse mesmo procedimento acaba sofrendo influncia direta da definio dos objetivos do estudo. Como regra geral, em situaes nas quais a realizao de uma ACV se destina a fornecer elementos para decises estratgicas de uma organizao - como nos casos de projeto de novos produtos ou "reprojeto" de processos existentes a ABNT NBR ISO 14044:2009 sugere o uso de dados especficos do sistema, no intuito de formar um quadro representativo do mesmo. Por outro lado, quando a tcnica aplicada para trabalhos voltados ao mercado consumidor ou a organismos ambientais, faz-se uso dos chamados dados agregados. Estes consistem de valores totalizados de correntes de matria e energia para um sistema que em geral, apresenta grau mnimo de elaborao do tipo blackbox usados em substituio a informaes especficas que estejam indisponveis, ou mesmo, que sejam pouco confiveis. Os diferentes nveis de agregao de dados empregados em uma ACV esto relacionados a seguir no Quadro 4. 13 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 17. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS A) INDIVIDUAIS: um processo elementar de uma instalao. B) COMPOSTOS: um processo de vrias instalaes. C) AGREGADOS: combinao de vrios processos. D) MDIA DA INDSTRIA: amostragem representativa dos processos que indiquem mix de tecnologia. E) GENRICOS: descritores qualitativos da tecnologia. Quadro 4: Nveis de Agregao de Dados Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2005) O uso de dados agregados faz com que os resultados de uma ACV possam ser disponibilizados ao pblico sem revelar segredos industriais ou fragilidades do processo sob analise. A norma recomenda, no entanto, a realizao de uma anlise crtica dessas informaes previamente a sua incorporao no estudo, no intuito de preservar aspectos como transparncia, consistncia e integridade. Em situaes nas quais dados primrios no possam ser coletados, recomenda-se equipe lanar mo de dados secundrios para completar o ICV. Nessas situaes, a norma ABNT NBR ISO 14040:2006 sugere os seguintes procedimentos: Incluso de valores calculados desde processos tecnologicamente semelhantes aos do sistema em estudo, no sem antes realizar uma anlise crtica dos mesmos; Incluso de valores consistentes, extrados de literatura; Atribuio de valor "zero" a corrente em analise, com registro de justificativas formal e tcnica para tal ao; e Estimativa de dado via balanos de massa e energia. As premissas para realizao de tais procedimentos devem ser documentadas e cuidadosamente fundamentadas em conhecimentos tcnico-cientficos pertinentes. 14 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 18. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS O procedimento de coleta de dados pode eventualmente variar em funo dos objetivos da ACV, ou das caractersticas do sistema de produto; no entanto, para quaisquer situaes de fundamental importncia o registro de todas as informaes, fontes e hipteses admitidas. Ao final da etapa de coleta de dados, a equipe de realizao da ACV deve dispor de tantas planilhas de aspectos ambientais quantificados, quantos processos elementares fizerem parte do sistema de produto. Os valores das correntes de entrada e sada constantes de cada planilha devero ser determinados por balanos materiais e energticos, tomando-se como bases de clculo as unidades de referncia prprias de cada processo elementar. 4. INTRODUO AO CONCEITO DE TRATAMENTO DE DADOS DO ICV Como visto antes a norma ABNT NBR ISO 14044:2009 descreve a elaborao do Inventrio de Ciclo de Vida como fase da ACV em que ocorrem a compilao e quantificao de entradas e de sadas para um sistema de produto ao longo de seu ciclo de vida. A elaborao do ICV passa por duas aes operacionais at ser concludo. A primeira delas consiste da Coleta de Dados, procedimento longo e minucioso de levantamento de informaes diversas, obtidas junto aos subsistemas e processos elementares que compem o sistema de produto e a partir de fontes especializadas de coleta como os Bancos de Dados. Aps ter sido concludo a Coleta de Dados, a equipe encarregada da realizao da ACV retorna ao escritrio com um conjunto de informaes bem descritas em termos de suas caractersticas temporais, geogrficas e tecnolgicas. Caso a atividade seja bem conduzida o lote de dados ser capaz de conferir aos resultados consistncia, solidez e representatividade que estudos dessa classe predispem. Os dados gerados em funo da coleta podem ser organizados na forma de um quadro sintico que, dada a condio em que se encontram, chamado Tabela Bruta de Valores. Ser este o ponto de partida para o tema da presente exposio: o Tratamento de Dados. O Tratamento de Dados ajusta os resultados gerados pela coleta de forma a espelhar o Perfil de Cargas Ambientais do produto ou servio sob estudo. Para isso, os dados contidos na Tabela Bruta de Valores devero sofrer tratamento de duas naturezas: INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 15
  • 19. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS A) Reduo a uma Base Comum; e, quando couber; e B) Aplicao de Fatores de Alocao. A titulo de ilustrao desses conceitos tome-se como exemplo de caso um estudo de avaliao do ciclo de vida para o atendimento da funo fritar batatas com leo de soja. Considere-se ainda, por questes metodolgicas, que os resultados da ACV sejam utilizados para melhorar o desempenho ambiental do leo de soja ao longo das etapas que compreendem seu processo produtivo. Dadas as premissas estabelecidas na Definio de Objetivos e de Escopo, este sistema de produto considera uma abordagem do tipo bero ao porto da fbrica. A Figura 2 traz, sob a forma de diagrama de blocos, a representao esquemtica do sistema de produto em questo. O sistema de produto em analise se constitui dos seguintes processos elementares: produo de gros de soja; produo de leo de soja; e transporte. Observando-se mais atentamente a Figura 2 ser possvel notar que no diagrama da produo de soja aparecem indicados fluxos elementares originrios do meio ambiente caso de gua, ar, sol e solo, bem como aqueles proporcionados por aes antrpicas na forma de fluxos de produto. Dentro desta ultima categoria se incluem fertilizantes e defensivos. Esta etapa do sistema gera por produto gros de soja. ar Fabricao de fertilizante solo gua sol Fabricao de defensivos Produo de soja Gros de soja Transporte Gerao de vapor Fabricao de leo de soja Fabricao de solvente Gerao de eletricidade leo de soja fronteiras Figura 2 Sistema de produto do leo de Soja foco sobre o produto: bero ao porto Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2003) 16 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 20. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Desconsiderou-se na coleta de dados da produo de soja o consumo de leo diesel usado no preparo do solo, cultivo e colheita da soja em virtude da aplicao do critrio quantitativo de excluso de 2%. Esta modelagem, bem como aquelas empregadas para os demais processos elementares, foi constituda apos analisar-se a condio tecnolgica em que ocorre a produo de soja, a fim de refletir a realidade fsica desse processamento. O processo elementar de produo de leo de soja considera como correntes de entrada vapor, solvente na forma de hexano e eletricidade. Isso se deve ao fato de o modelo em questo estar baseado na tecnologia de extrao de leo de soja por prensagem a quente com solvente. O ultimo dos processos elementares compreende o transporte de gros de soja desde a fazenda, ate unidade industrial. Fruto de modelagem especfica convencionou-se que esta atividade ocorre em caminhes com 15 t de capacidade, movidos a leo diesel. Note-se que o diagrama de blocos contido na Figura 2 traz grafado de forma diferencia os processos elementares que o compe. Tal representao indica que processos de fabricao de fertilizantes, defensivos agrcolas e solventes esto descartados para efeito da presente ACV. Ou seja, apenas os materiais gerados desses processamentos sero considerados para efeito da presente analise, no importando assim, as cargas ambientais que os mesmos venham a aportar ao atendimento da funo de fritas batatas com leo de soja por ocasio de suas produes. As excluses de aspectos ambientais e processos elementares devero ser suportadas por justificativas tcnicas. Vale destacar, por fim, que para a presente situao foram tambm desconsiderados Bens de Capital relacionados ao sistema de produto. O produto da coleta de dados para a produo de 1t de leo de soja aparece representado na Tabela 1. 17 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 21. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Produo de soja (t gros) Gerao de vapor (t vapor) Gerao de eletricidade (kWh) Energia (GJ) 0,58 3,45 0,00908 0,00857 Gas Carbonico (kg) 45,3 162 0,625 0,81 PROCESSO ELEMENTAR ASPECTO AMBIENTAL Monoxido de Carbono (kg) Fabricao de oleo (t oleo) Transporte (15t.km) 0,01 0,04 0,000029 0,002 Hidrocarbonetos (kg) 0,0046 2,0 0,000053 0,0013 Oxido de Nitrogenio (kg) 0,071 0,5 0,000012 0,012 Oxido de Enxofre (kg) 0,32 0,14 0,000078 0,00088 Nitrogenio (kg) 3,0 Fosforo (kg) 1,5 Defensivos agricolas (kg) 13,65 Hexano (kg) 3,0 Tabela - Bruta de Valores da ACV para leo de Soja Fonte: SILVA & KULAY (2003) Uma analise dos dados contidos na Tabela 1, denominada Tabela Bruta de Valores, permite determinar o valor totalizado de qualquer dos aspectos ambientais envolvidos na produo do leo de soja. Para o caso do dixido de carbono CO2, por exemplo, um leitor desatento poderia inferir que este valor corresponde a 208, 735 kg. A adoo dessa prtica, no entanto, consiste em erro conceitual. Observando o mtodo de totalizao empregado para determinar a emisso de CO2 do sistema de produto em questo, agora, porm, segundo outra tica, 45,3 () kg CO2/t soja 162 kg CO2/t vapor 0,625 kg CO2/kWh 0,81 kg CO2/15t.km 208,735 kg CO2/ ???????? seria possvel notar que a mera somatria das emisses de CO2 dos diversos processos elementares que integram o sistema de produto gera um valor sem significado fsico, j que cada valor de parcela individual foi estabelecido em unidade diferente. Assim, para saber o quanto de fato, o processamento de leo de soja aporta ao meio ambiente em termos de CO2 nas condies presentes, ser necessrio estabelecer INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 18
  • 22. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS uma base comum. Esta corresponde ao fluxo de referncia, definido a priori na etapa de Definio de Objetivos e Escopo da ACV (SILVA & KULAY, 2008). O estabelecimento do fluxo de referncia se inicia pela identificao da funo para a qual o bem em anlise ser avaliado. Para o caso presente, como j enunciado, esta consiste de fritar batatas. A partir disso, defini-se a unidade funcional; ou seja, um valor arbitrrio do exerccio da funo. Para o caso presente esta poderia ser: Fritar 2500 kg de batatas. Por fim, deve-se empreender levantamento de campo baseado em experimentao de carter estatstico com propsito de determinar o desempenho tcnico do produto no exerccio da funo selecionada. Hipoteticamente este poderia ser: Coeficiente de Desempenho Tcnico = C1 = 2,5 t batatas 1000 kg leo de soja De posse desses dados ser possvel calcular o fluxo de referncia: Fluxo de Referncia (= FR) = Unidade Funcional = UF = 2500 kg batata Coeficiente de Desempenho Tcnico C1 2500 kg batata 1000 kg leo soja Fluxo de Referncia = FR = 1000 kg leo de soja Concluda essa digresso metodolgica, a emisso atmosfrica total de CO2 associada produo de leo de soja ser calculada considerando-se todos os subsistemas e processos elementares envolvidos no processamento de 1 t do produto. De acordo com os dados da Tabela 1, a produo de 1,0 t de gros emite 45,3 kg CO2. Assim, preciso conhecer o consumo de gros de soja necessrio para a produo de 1,0 t de leo de soja. Para tanto, vale retornar aos registros feitos pela coleta dos dados observando o resultado dos levantamentos efetuados junto produo de leo de soja etapa industrial do sistema deste produto. Este aparece indicado a seguir na Figura 3. 19 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 23. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS ICV de: leo de soja Etapa do CV: Fabricao do produto Subsistema: Produo de leo de soja Produto: leo de soja Unidade: 1 t Gros de soja 5 t leo de soja 1t Hexano 3 kg FABRICAO DE LEO DE SOJA Vapor 1,2 t Torta de soja 4t Hexano 3 kg Eletricidade 175 kWh Figura 3 Processo Elementar de Produo de Soja Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2003) Pelo exposto na Figura 3 nota-se que para as condies processuais consideradas na elaborao do modelo so consumidas 5,0 t gros de soja/ t leo. Dada a correlao, ento possvel definir um fator de converso capaz de expressar o consumo de recursos e a gerao de rejeitos da produo de gros de soja, em termos de leo: Fator de Converso = F1 = 5 t gros de soja 1 t leo de soja A parcela emisso de CO2 imputada ao leo de soja pela produo de gros ser: Emisso de CO2 para leo de soja referente etapa agrcola Emisso de CO2 para leo de soja = referente etapa agrcola = Emisso de CO2 t gros de soja 45,3 kg CO2 t gros de soja x x F1 5 t gros de soja 1 t leo de soja = 226,5 kg CO2 1 t leo de soja A determinao de fatores de converso ao fluxo de referncia pode ser repetida para todos os demais materiais utilizados para a produo do produto em estudo. 20 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 24. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo Para completar INTERFACEHS a relao de provedores de aspectos ambientais ao processamento do leo de soja falta ainda considerar o processo elementar de transporte de gros entre a rea agrcola e a unidade industrial. Observem-se para tanto os dados coletados para tal atividade, indicados a seguir na Figura 4. O transporte apresenta caractersticas diferentes daquelas expressadas pelos processos elementares analisados ate o momento, j que os aspectos ambientais referentes a essa ao foram contabilizados em uma unidade que relaciona quantidade transportada e distncia. No caso especfico do transporte de gros, esta corresponde a 15 t . km. ICV de: leo de soja Etapa do CV: Transporte Processo Elementar: Transporte de Gros de soja Produto: Gros de soja transportados Unidade: 15 t . km CO2 0,81 kg CO 0,002 kg leo diesel 0,00857 GJ TRANSPORTE GROS DE SOJA Hidrocarbonetos (= CxHy) 0,0013 kg NO2 0,012 kg SO2 0,00088 kg Figura 4 Processo Elementar de Transporte de gros Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2003) A interpretao desse valor faz concluir que o consumo de leo diesel e as emisses atmosfricas associadas ao decorrem do transporte de 15 t de material por 1 km de trajeto. Dado o quadro, alm das condies operativas em que o transporte ocorre, deve-se conhecer a quantidade efetiva de carga transportada e a distncia percorrida para estabelecer o fator de converso dessa etapa. Como a produo de 1 t de leo de soja se d a partir de 5 t de gros de soja e, supondo que a distncia mdia entre a zona agricultvel a planta industrial seja de 200 km, vem: 21 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 25. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Fator de Converso = Ft = Condies para a situao em estudo = 5 t gros soja . 200 km Condies da coleta de dados 15 t . 1 km Ou seja, Ft = 66,7 t gros soja . km (fazenda fbrica) t . km (quaisquer) Assim, emisso total de CO2 associada produo de 1,0 t de leo de soja ser dada pela somatria das contribuies individuais de processo elementar que integra o sistema de produto ajustadas pelos respectivos fatores de converso. A Tabela 2 apresenta de maneira resumida esse raciocnio. Etapa Sistema de Produto Produo de gros de soja Gerao de vapor Gerao de eletricidade Produo do leo de soja Emisso CO2 Unidade kg / t gro 45,3 soja 162 Fator de Converso 5 soja etapa Unidade kg CO2 226,5 t leo tleo soja t vapor 1,2 kg / kWh 175 kg / t leo 0,0 Total por t gro kg / t vapor 0,625 Unidade soja t leo soja kWh t leo soja 194,4 109,4 kg CO2 t leo kg CO2 t leo kg CO2 1 t leo soja 0,0 t leo t leo soja kg CO2 Transporte kg / (15 t x 0,81 km) 66,7 (15 t x km) 54,0 t leo t leo soja Total Geral - - - - 584,3 kg CO2 t leo Tabela 2 Clculo da emisso de gs carbnico para produo de 1 t de leo de soja INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 22
  • 26. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS A extenso do tratamento dispensado ao dixido de carbono aos demais aspectos ambientais do sistema de produto do leo de soja, permite conhecer, o Perfil Ambiental do PROCESSO ELEMENTAR ASPECTO AMBIENTAL Produo de soja (t oleo) Gerao de vapor (t oleo) Gerao de eletricidade (t oleo) 2.9 4.1 1.6 Energia (GJ) Fabricao de oleo (t oleo) Transporte (t oleo) 0.57 Gas Carbonico (kg) 227 194 109 54 Monoxido de Carbono (kg) 0.05 0.048 0.005 0.13 Hidrocarbonetos (kg) 0.023 2.4 0.009 0.087 Oxido de Nitrogenio (kg) 0.36 0.6 0.0021 0.80 Oxido de Enxofre (kg) 1.6 0.17 0.014 0.059 Nitrogenio (kg) 15 Fosforo (kg) 8 Defensivos agricolas (kg) 68 Hexano (kg) 3 Fatores de Converso 5 1.2 175 1 66.7 bem de consumo em anlise no nvel de ICV. Esse resultado apresentado na Tabela 3, que dada a condio passa a se chamar Tabela de Valores Ajustados ao Fluxo de Referncia. Tabela 3 Tabelas de Valores Ajustados ao Fluxo de Referncia: produo de leo de soja Fonte: SILVA & KULAY (2003) A construo da Tabela de Valores Ajustados ao Fluxo de Referncia conclui a fase inicial do Tratamento de Dados de um ICV. Para certos casos, tal procedimento se esgota com essa operao. No entanto, em outros, praticante da ACV se depara com um contexto peculiar. Ao longo do ciclo de vida de um produto podem ocorrer processos elementares a partir dos quais so gerados mais do que um produto. Alguns desses produtos podero ser utilizados no sistema de origem para a manufatura de outros produtos caracterizando assim Reciclagem Interna. Entretanto, h situaes nas quais produtos de mesmo processo elementar podem atravessar as fronteiras do sistema de produto em analise, para serem aproveitados por outros sistemas produtivos, em aes de Reciclagem Externa. A essas correntes de matria ou de energia d-se o nome de subprodutos. 23 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 27. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Materiais Auxiliares disposio final Rejeito Materiais Auxiliares uso Rejeito manufatura do calado Rejeito Materiais Auxiliares curtume Rejeito abate Rejeito Rejeitos criao do gado Materiais Auxiliares INTERFACEHS Materiais Auxiliares Recursos Naturais Materiais Auxiliares Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo FRONTEIRAS Figura 5 Sistema de Produto de um calado de couro Fonte: SILVA & KULAY (2009) Conceitualmente, o fato de correntes materiais poderem ser aproveitadas em outros sistemas antrpicos faz com que as mesmas no sejam classificadas como rejeitos. Dadas as suas caractersticas, ao atravessarem as fronteiras do sistema de produto em estudo, esses bens passaro a ocupar a condio de materiais auxiliares nos referidos processos produtivos, fato que os elevam categoria de subprodutos do sistema de produto de origem. Quando ocorre gerao de subprodutos em que se caracterize Reciclagem Externa faz-se necessrio efetuar uma alocao (SILVA & KULAY, 2009). O procedimento de alocao baseia-se em essncia no uso de critrios que permitam ponderar entre os produtos gerados em um sistema antrpico, cargas ambientais decorrentes do consumo de recursos e da gerao de rejeitos acumuladas at o momento da obteno desses bens. Sempre que possvel recomenda-se empregar critrios baseados em parmetros fsicos. Dentre estes, destaca-se o Critrio Mssico a partir do qual todas as correntes que caracterizam aspectos ambientais de entrada e sada do sistema de produto sero repartidas entre os produtos dele obtidos segundo o percentual mssico de contribuio de cada um. Neste contexto para a produo do leo de soja, admita-se que alm desse ultimo, seja tambm obtida a partir do seqenciamento de aes antropicas certa quantidade de torta de soja uma matria prima de uso recorrente como carga na indstria de alimentos. A Figura 6 representa a situao. 24 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 28. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS ar Fabricao de fertilizante solo gua sol Fabricao de defensivos Produo de soja Gros de soja Transporte Gerao de vapor Fabricao de leo de soja Fabricao de solvente Gerao de eletricidade leo de soja Torta de soja fronteiras Fonte: Adaptado de SILVA & KULAY (2003) Figura 6 Alocao no Sistema de Produto da Produo de leo de Soja Supondo que a obteno de 1,0 t de leo de soja ocorra concomitantemente de 4,0 t de torta, os fatores para a alocao de cargas ambientais para ambos os produtos calculados a partir do critrio de massa sero: Fator de Alocao leo de soja = M1 = = massa de leo 1 0,20 (massa de leo + massa de torta) Fator de Alocao torta de soja = M2 = = = massa de torta (1 + 4) = 4 0,80 (massa de leo + massa de torta) (1 + 4) Alm de massa, h outras caractersticas fsicas associadas aos produtos que podem ser usadas para efeito alocao de cargas ambientais. So elas: quantidade de matria, energia interna, entalpia, calor de reao, entre outros. A opo pelo critrio a ser empregado ir depender das circunstncias em que os produtos so aproveitados nos sistemas antrpicos para onde seguem aps deixar o sistema de produto em estudo (ABNT ISO 14040, 2009). 25 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 29. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Quando no for possvel fazer uso de critrio fsico, a alocao pode ser conduzida com base no critrio econmico. A opo por esse recurso predispe a introduo de duas consideraes antagnicas. Por um lado, o critrio de econmico capaz de expressar o valor que o ser humano atribui a determinado bem o que se configura em vantagem no sentido de reduzir o grau de incerteza gerado por sua aplicao. Por outro, esse valor ir flutuar consideravelmente em razo de fatores externos de fundo mercadolgico tais como demanda, oferta, e estoque, o que resulta em desvantagem para os mesmos fins (SILVA & KULAY, 2006). Dessa anlise resulta o motivo pelo qual, caso o praticante da ACV tenha de fato que lanar mo de critrios de alocao, que estes sejam preferencialmente de ordem fsica. A alocao por valor econmico na produo de leo de soja predispe levantamento de valores comerciais desses gneros junto a organizaes de reputao abalizada. Considere-se hipoteticamente que, para o contexto, pesquisa realizada junto a Bolsa de Mercadorias e Futuros (BM&F) indicasse estar o leo de soja sendo comercializado ao valor de 540,00 US$/t; e a torta de soja a 180,00 US$/t. Se produo de uma tonelada de leo de soja esto associadas 4 t de torta: Fator de Alocao leo de soja = E1 = massa leo x valor unitrio leo [(massa leo x valor unitrio leo) + (massa torta x valor unitrio torta)] Fator de Alocao leo de soja = E1 = 540 = 1 t x 540,00 US$/t = 3 [(1 t x 540,00 US$/t) + (4 t x 180,00 US$/t)] 1260 7 Da mesma forma, para a torta de soja: 26 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 30. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Fator de Alocao torta de soja = E2 = massa torta x valor unitrio torta [(massa leo x valor unitrio leo) + (massa torta x valor unitrio torta)] Fator de Alocao torta de soja = E2 = 720 = 4 t x 180,00 US$/t = 4 [(1 t x 540,00 US$/t) + (4 t x 180,00 US$/t)] 1260 7 Nesse contexto cabe questionar qual dos critrios de massa ou valor econmico seria mais adequado para a conduo do estudo de ACV da produo do leo de soja. A norma ABNT NBR ISO 14040:2006 determina que o processo de seleo para este caso ocorra de maneira criteriosa, transparente e registrvel a fim de que futuramente, durante a Interpretao dos resultados da ACV, a pertinncia da opo e mecnica de clculo sejam analisadas por um avaliador. Chega-se assim a concluso que muito embora a aplicao de critrios de alocao possa alterar os resultados de dois estudos de ACV conduzido de forma idntica, em ambos os casos seus realizadores estaro corretos de acordo com os elementos da norma vigente para arbitrar tal procedimento. Dado o carter subjetivo da alocao, a norma ABNT NBR ISO 14040:2006 sugere que a alocao seja adotada apenas em casos extremos. Ou seja, antes de ponderar o uso de critrios de alocao, o praticante deve procurar evitar situaes em que os mesmos devam fatalmente ser usados. De qualquer forma, a Tabela 4 apresenta o efeito da alocao por valor econmico sobre a Tabela de Valores Ajustados ao Fluxo de Referncia da produo de leo de soja. 27 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 31. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Produo de soja (t oleo) Gerao de vapor (t oleo) Gerao de eletricidade (t oleo) Energia (GJ) 1.2 1.8 0.68 0.24 Gas Carbonico (kg) 97 83 47 23 Monoxido de Carbono (kg) 0.021 0.021 0.0022 0.057 Hidrocarbonetos (kg) 0.01 1.0 0.0040 0.037 PROCESSO ELEMENTAR ASPECTO AMBIENTAL Fabricao de oleo (t oleo) Transporte (t oleo) Oxido de Nitrogenio (kg) 0.15 0.26 0.00090 0.34 Oxido de Enxofre (kg) 0.69 0.072 0.0059 0.025 Nitrogenio (kg) 6.4 Fosforo (kg) 3.2 Defensivos agricolas (kg) 29 Hexano (kg) 1.29 Fatores de Converso 5 1.2 175 1 66.7 Fatores de Alocao 0.43 0.43 0.43 0.43 0.43 Tabela 4 Tabela de Valores Consolidados Fonte: SILVA & KULAY (2003) O produto da etapa de elaborao de ICV consiste de relao de aspectos ambientais quantificados A partir deste ser possvel dar seguimento ao estudo de ACV realizando a Avaliao dos Impactos Ambientais potenciais associados ao produto ou servio sob anlise pela tcnica. 5. CONCLUSES A elaborao do Inventario de Ciclo de Vida de um produto ou servio depreende o estabelecimento de condicionantes e premissas. Por um lado essa atividade mostra-se rdua em termos operacionais, e ate inslita, por conferir ao estudo carter de pseudo impreciso por exemplo, como a aplicao de fatores de alocao. O termo pseudo aqui empregado faz se explica no fato de o procedimento de alocao estar formal e legitimamente previsto nas normas documentos que orientam a elaborao de estudos de ACV. No entanto, tal como se sabe, esta incluso aporta compulsoriamente um vis subjetivo a tcnica. Por outro, tambm a partir da construo do ICV que ser possvel tomar decises e efetuar analises que visem melhorar o desempenho do cumprimento de funes associadas a esses mesmos produtos e servios. Ou seja: j nesse ponto do desenvolvimento da ACV possvel exercitar a Sustentabilidade Ambiental na essncia do termo. 28 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 32. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS Por conta de tudo isso, ser de fundamental importncia que o modelo criado durante a elaborao do ICV para retratar do fenmeno fsico esteja efetivamente prximo na medida que for possvel de sua condio real. 6. REFERNCIAS ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS ABNT NBR ISO 14040:2006. Gesto ambiental Avaliao do ciclo de vida Princpios e estrutura. Rio de Janeiro, 2006. ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS ABNT NBR ISO 14044:2009. Gesto Ambiental - Avaliao do Ciclo de Vida Requisitos e orientaes. Rio de Janeiro, 2009. BAUMANN, H. & TILLMAN, A. The Hitch Hikers Guide to LCA. Lund, 2004. CURRAN, M. A. Environmental Life Cycle Assessment. New York: McGraw Hill, 1996. FAVA, J. A. A technical framework for life-cycle assessments. Washington, D.C., Society of Environmental Toxicology and Chemistry: SETAC Foundation for Environmental Education, Vermont, 1991. 134 p. ISO - INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. Environmental management Life cycle assessment: Principles and framework ISO 14040. Genebra: 2006. JENSEN, A. (coord.). Life-Cycle Assessment (LCA): A guide to approaches, experiences and information sources. Copenhague: Report to the European Environmental Agency, 1997. 29 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 33. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS REBITZER, G. (coord.) Part 1: Framework, goal and scope definition, inventory analysis, and applications. Environment Internacional, 30, pp. 701-720, 2004. SILVA, G. A.; KULAY, L. Notas de aula. Disciplina: Avaliao do Ciclo de Vida. Programa de Educao Continuada em Engenharia PECE. Escola Politcnica USP. 2009. ______________________. Notas de aula. Disciplina: Avaliao do Ciclo de Vida. Programa de Educao Continuada em Engenharia PECE. Escola Politcnica USP. 2008. ______________________. Notas de aula. Disciplina: Avaliao do Ciclo de Vida. Programa de Educao Continuada em Engenharia PECE. Escola Politcnica USP. 2006. ______________________. Notas de aula. Disciplina: Avaliao do Ciclo de Vida. Programa de Educao Continuada em Engenharia PECE. Escola Politcnica USP. 2005. ______________________. Notas de aula. Disciplina: Avaliao do Ciclo de Vida. Programa de Educao Continuada em Engenharia PECE. Escola Politcnica USP. 2003. SILVA, G. A., YOKOTE, A. Y. e RIBEIRO, P. H. Desenvolvimento de banco de dados brasileiro para avaliao de ciclo de vida. Global Conference Building a sustainable world. So Paulo, 2002. SOCIETY OF ENVIRONMENTAL TOXICOLOGY AND CHEMISTRY. Guidelines Lifecycle Assessment: A Code of Practice. Brussels: SETAC. 1993. SONNEMAN, G.: Environmental damage estimations in industrial process chains Methodology development with case study on waste incineration and special focus on 30 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 34. ORIENTAES CONCEITUAIS PARA ELABORAO DE INVENTRIOS DE CICLO DE VIDA Luiz Alexandre Kulay; Emilia Satoshi Miyamaru Seo INTERFACEHS human health. Tese (doutorado) - Tarragona. 332p. Universitat Rovira i Virgili Espanha. 2002. UDO DE HAES, H. A.; ROOIJEN, M. V. Life cycle approaches: The road from analysis to practice. France: United Nations Environment Program me/Life Cycle initiative, 31 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 1, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 35. www.interfacehs.sp.senac.br http://www.interfacehs.sp.senac.br/br/artigos.asp?ed=13&cod_artigo=230 Copyright, 2006. Todos os direitos so reservados.Ser permitida a reproduo integral ou parcial dos artigos, ocasio em que dever ser observada a obrigatoriedade de indicao da propriedade dos seus direitos autorais pela INTERFACEHS, com a citao completa da fonte. Em caso de dvidas, consulte a secretaria: [email protected] USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA E CORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail1, Paulo Marcondes Bousfield 2, Mara Gomes Lobo3 e Schirlene Chegatti4 1 Acadmico do curso de Engenharia Ambiental da UNIVILLE Campus Universitrio s/n Bom Retiro. 89219-905 Joinville SC Brasil. [email protected] 2 Professor do Departamento de Sistemas de Informao da UNIVILLE, doutorando em Engenharia Ambiental pela UFSC 3 ,Professora do Departamento de Engenharia Ambiental da UNIVILLE, mestre em Engenharia de Processos pela UNIVILLE 4 Qumica industrial, doutoranda em Engenharia Ambiental pela UFSC RESUMO A avaliao de risco sade humana segundo a metodologia proposta em 1989 pela Agncia de Proteo Ambiental dos Estados Unidos (United States Environmental Protection Agency USEPA) busca estimar quantitativamente o risco de impactos adversos sade em uma populao exposta a susbtncias qumicas encontradas na gua subterrnea, gua superficial, solo e sedimento. Uma ferramenta que pode facilitar esse processo de avaliao o software SADA (Spatial Analysis Decision Assistance), desenvolvido pela Universidade do Tennessee (EUA) e que possui um mdulo de avaliao de risco sade humana baseado na metodologia da USEPA. Este trabalho visou realizao de uma avaliao de risco sade humana atravs desse software utilizando os resultados das anlises de alguns compostos presentes na areia de moldagem, que o resduo gerado em maior quantidade no processo de fundio de
  • 36. ferro. Para este trabalho foram considerados os valores toxicolgicos e de exposio das bases de dados que acompanham o SADA, baseados em regulamentaes da prpria USEPA e de outras instituies. Ao final, foi determinado que o software foi preciso no clculo dos riscos carcinognicos e no carcinognicos conforme a metodologia da USEPA (1989) e que para os parmetros considerados o resduo areia de moldagem no apresentou riscos significativos sade humana. Palavras-chave: Avaliao de risco sade humana, areia de fundio, SADA. parque industrial; resduos.
  • 37. USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA DECORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail , Paulo Marcondes Bousfield, Mara Gomes Lobo e Schirlene Chegatti INTERFACEHS INTRODUO O termo risco pode ser definido como sendo a probabilidade da ocorrncia de um efeito adverso a um organismo, sistema ou populao, causado sob circunstncias especficas, devido exposio a um agente (WORLD HEALTH ORGANIZATION, 2004). De acordo com Guivant apud Fernandes Neto e Sarcinelli (2009), os estudos quantitativos sobre os riscos se desenvolveram inicialmente tendo por base disciplinas como toxicologia, epidemiologia, psicologia e engenharia a partir dos anos 60. O risco associado sade, especificamente, mais recente. Sua aplicao somente foi acelerada com a publicao da Agncia de Proteo Ambiental Americana (USEPA United States Environmental Protection Agency) intitulada Carcinogenic Risk Assessment Guidelines, em 1976, e de trabalhos de remediao do solo na dcada de 80 (GALVO FILHO, 2001). Cunha (2008) define a avaliao de risco como o estudo que quantifica o risco sade humana, decorrente da exposio a uma ou mais substncias qumicas no meio ambiente. A relao entre a intensidade da poluio ambiental e os potenciais riscos sade humana pode ser avaliada pela metodologia de avaliao de risco sade humana (Risk Assessment Guidance for Superfund - RAGS) proposta pela USEPA em 1989. Atravs dessa proposta possvel expressar o risco como uma estimativa numrica, permitindo estabelecer prioridade na ao em reas impactadas, bem como avaliao de tcnicas de remediao. Conforme a USEPA (1989), as quatro etapas gerais para a avaliao de risco consistem na coleta e avaliao dos dados, avaliao de toxicidade, avaliao de exposio e por fim a caracterizao e quantificao dos riscos. 1. Spatial Analysis and Decision Assistance (SADA) Em meados da dcada de 90, a Universidade do Tennessee, nos Estados Unidos, atravs de seu Instituto de Modelagem Ambiental desenvolveu o SADA (Spatial Analyses and Decision Assistance ou Assistente para Deciso e Anlise Espacial), software de obteno gratuita e que incorpora ferramentas de avaliao ambiental, entre as quais a avaliao de riscos ecolgicos e sade humana (STEWART; PURUCKER, 2009). O SADA possibilita dentro de seu mdulo de avaliao de risco sade humana o clculo do risco de impactos adversos sade em uma populao exposta a substncias qumicas txicas encontradas na gua subterrnea, gua superficial, solo e sedimento. 1 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 2, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 38. USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA DECORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail , Paulo Marcondes Bousfield, Mara Gomes Lobo e Schirlene Chegatti INTERFACEHS Os modelos de risco seguem o RAGS da USEPA e podem ser customizados para atender s condies de exposio especficas de cada local. A metodologia caracteriza o potencial para efeitos no carcinognicos comparando um nvel de exposio dentro de um perodo especificado, entendido como um aporte, com uma dose de referncia para um perodo similar. O aporte entendido como a massa de uma substncia que entra em contato com a interface do organismo exposto por unidade de peso corporal ao longo de uma unidade de tempo (ex: mg alumnio/kg.dia). A caracterizao dos efeitos carcinognicos feita por meio das probabilidades de um indivduo desenvolver cncer durante o tempo de vida como resultado da multiplicao de uma estimativa de aporte dirio por um fator de carcinogenicidade, especfico de cada substncia (USEPA, 1989). O fator de carcinogenicidade, que Sogabe (2006) denomina como declividade da potncia carcinognica, se refere a um valor de toxicidade que define quantitativamente a relao entre a dose e a resposta carcinognica de cada composto (CETESB, 2009). O SADA possibilita a avaliao de risco sade humana considerando cinco cenrios de uso do local: residencial, industrial, recreacional, agricultura e minerao. A diferena na avaliao entre um cenrio e outro so os valores de exposio do ser humano ao meio, bem como as vias de contaminao, como ingesto, inalao, contato drmico, entre outras. Yuracko et al. (1999) mencionam os ganhos de tempo e dinheiro para o Departamento de Energia dos Estados Unidos com o uso do SADA, agregando valor aos trabalhos pela simplificao de procedimentos padro, como a anlise estatstica e risco a sade humana. Dolislager (2007) descreve a utilizao do software para avaliao de risco em uma rea localizada em Knoxville, Tennessee (EUA) na qual empresas recebiam, processavam, armazenavam e faziam a remessa de sucata metlica, que inclua metal contaminado qumica e radiologicamente. Em decorrncia dessas atividades verificou-se contaminao do solo, sedimento, gua superficial e subterrnea. Durante os trabalhos de escavao no terreno foi constatada a presena de areia descartada de fundio. 2. Processo de fundio e o resduo areia de moldagem Conforme Campos Filho (1978), o processo de fundio consiste basicamente na alimentao de metal lquido, na cavidade de um molde com o formato requerido, com subseqente resfriamento a fim de produzir um objeto slido resultante de solidificao. 2 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 2, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 39. USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA DECORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail , Paulo Marcondes Bousfield, Mara Gomes Lobo e Schirlene Chegatti INTERFACEHS possvel compreender melhor sobre o processo de fundio seguindo a descrio feita por Oliveira e Costa (2008), sintetizada no Quadro 01. Etapa Descrio Modelao Confeco do modelo com o formato final da pea a ser fundida; Moldagem Confeco do moldecom base no modelo; Macharia Fuso Confeco dos machos, necessrios em determinados casos para proporcionar os espaos ocos ou vazios na pea; Obteno do metal lquido; Vazamento Enchimento do molde com metal lquido; Desmoldagem Retirada da pea e remoo dos resduos do molde. Quadro 01 Descrio bsica das etapas do processo de fundio. Fonte: Adaptado de Oliveira e Costa, 2008. Atravs do fluxograma da Figura 01, visualiza-se os resduos gerados (destacados em verde) dentro do processo produtivo de uma fundio de ferro. 3 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 2, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 40. USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA DECORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail , Paulo Marcondes Bousfield, Mara Gomes Lobo e Schirlene Chegatti INTERFACEHS Figura 01 Fluxograma do processo de fundio de ferro; em verde os resduos gerados. Fonte: Adaptado de Chegatti, 2004. Com o vazamento do metal lquido no interior do molde e aps sua solidificao, o mesmo desagregado (desmoldado), e assim a pea fundida separada da areia, que retorna quase que integralmente para a confeco de novos moldes. No entanto, ainda que ela retorne ao processo produtivo para confeccionar outros moldes, preciso que se incorpore areia nova no processo, pois as novas tecnologias na confeco dos moldes requerem areias limpas (areias novas) (MARIOTTO, 2001). A recuperao da areia s possvel se a mesma possuir as caractersticas especficas para retornar ao processo, caso contrrio ela enviada para aterro (FLORIDO, 2007). Para que se mantenha constante a quantidade total de areia em processamento em uma fundio, necessrio o descarte regular de uma quantidade de areia usada equivalente de areia nova que entra no processo (WATANABE et al. apud FLORIDO, 2007). Segundo a Associao Brasileira de Fundio - ABIFA (2006), a indstria de fundio apesar de utilizar sucata como matria-prima para a fabricao de suas peas grande geradora de resduos slidos. Dentre os resduos gerados esto as areias fenlicas ou de macharia, areias de moldagem ou areia verde, ps da exausto de fornos e atividades de acabamento e moldagem, refratrios e escria (CHEGATTI, 2004). Mariotto (2001) afirma que o volume de areia descartada pelas fundies anualmente no Brasil gira em torno de 2 milhes de toneladas, o equivalente a uma pirmide com 200 m de altura. A areia que descartada no processo de moldagem corresponde ao maior volume de resduos gerados pela indstria de fundio, e apresenta caractersticas quantitativas e qualitativas diferenciadas, em funo dos tipos de tecnologias de processos utilizados (BIOLO, 2003). De acordo com dados da ABIFA, as areias de moldagem representam aproximadamente 80% dos resduos gerados no processo de fundio (SILVA, 2007). Tipicamente, para a produo de cada tonelada de ferro ou ao requerida cerca de uma tonelada de areia (WINKLER; BOLSHAKOV, 2000). Para Bastian e Alleman apud Chegatti (2004), o resduo de areia de moldagem em sua maior parte constitudo de areia, geralmente slica, olivina, zircnio, cromita e outras areias bsicas utilizadas. Segundo Silva (2007), estima-se que mais de 95% dos resduos de areia de fundio de ferro so classificados como de Classe II-A (no perigoso e no inerte) conforme a Associao Brasileira de Normas Tcnicas - ABNT. INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 2, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br 4
  • 41. USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA DECORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail , Paulo Marcondes Bousfield, Mara Gomes Lobo e Schirlene Chegatti INTERFACEHS Ainda assim, por sua grande gerao, a areia de moldagem caracteriza-se como um grande problema ambiental para as empresas do ramo metal mecnico, tanto por sua classificao como resduo no inerte quanto pela disposio em aterro de grandes volumes. Seus impactos ambientais tambm esto associados ao consumo de recursos naturais, como a areia, bentonita e p de carvo, alm da necessidade de criar locais para aterro desse resduo (CHEGATTI, 2004). O reuso deste resduo, sempre atendendo a regulamentaes, j realizado em pases como os Estados Unidos, Alemanha, Austrlia, Blgica, Dinamarca, Finlndia, Frana e Sucia. Sua aplicao varia desde a composio de mistura asfltica, material de construo civil, cobertura final de aterros, fabricao de cimento e tijolos e at mesmo como aditivo em processos de compostagem (SILVA, 2007). Diante disso, a realizao de uma avaliao de risco sade humana da areia de fundio se coloca como uma importante ferramenta para embasar estudos que visem potenciais formas de reuso deste resduo. Deste modo, o presente trabalho objetivou estimar o risco sade humana do resduo areia de moldagem de uma fundio de ferro, atravs do uso do software SADA e assumindo os dados toxicolgicos e de exposio, referentes a um cenrio de ocupao industrial, disponveis na base de dados do prprio software. METODOLOGIA 1. Procedimento de coleta do resduo de areia de moldagem A coleta de trs amostras do resduo areia de moldagem foi realizada no dia 16/06/2009, no ponto de descarte (Figura 02a) da areia de moldagem dentro de uma fundio de ferro em Joinville (SC), seguindo o procedimento da norma NBR 10.007:2004. Para cada uma das trs amostras foram coletados aproximadamente 3 kg de resduo. 5 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 2, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
  • 42. USO DO SOFTWARE SADA NA ESTIMATIVA DO RISCO SADE HUMANA DECORRENTE DA EXPOSIO AO RESDUO DE AREIA DE MOLDAGEM DE FUNDIO DE FERRO Raphael Schumacher Bail , Paulo Marcondes Bousfield, Mara Gomes Lobo e Schirlene Chegatti INTERFACEHS Figura 02 Ponto de coleta das amostras (a); detalhe do resduo no contentor de descarte (b). Fonte: Autor (2009) 2. Parmetros A definio dos parmetros qumicos que foram analisados do resduo areia de moldagem considerou os dados de tabelas constantes no Estudo das Caractersticas da Areia Descartada de Fundio Da Matria Prima ao Produto Final (FLORIDO, 2007) e informaes provenientes do banco de dados relativos classificao de Areias Descartadas de Fundio do Grupo de Trabalho de Reutilizao da Resoluo 011/08 do CONSEMA Conselho Estadual de Meio Ambiente/SC. Assim, definiram-se os parmetros alumnio, brio, cdmio, chumbo, cromo, fenol total, ferro, fluoretos, mangans e zinco para serem analisados em ensaios de massa bruta, haja vista que estes elementos determinaram a classificao dos resduos de amostras de diferentes fundies como Classe II-A, segundo a NBR 10.004:2004. 3. Anlise laboratorial As amostras coletadas foram encaminhadas a um laboratrio de anlises credenciado a fazer os ensaios, e os mtodos empregados para a anlise constam no Quadro 02, bem como o limite mnimo de quantificao de cada composto na anlise laboratorial. 6 INTERFACEHS Revista de Gesto Integrada em Sade do Trabalho e Meio Ambiente - v.5, n.1, Artigo 2, jan./abr. 2010 www.interfacehs.sp.senac.br
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