Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras
Escola Satélite
Curso de Especialização
em Engenharia de Segurança do
Trabalho
Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras
Escola Satélite
Ruthe Rebello Pires
Doutorando em Polímeros e Meio Ambiente UFMG
Mestre em Eficiência Energética e Meio Ambiente CEFET-Mg
Esp. Meio Ambiente e Segurança do Trabalho
Engenheira Civil- FUMEC
TEMA
Alterações Ambientais e
Avaliação do Ciclo de Vida de
Produtos e Serviços
Gestão Ambiental não é o gerenciamento
dos recursos naturais, mas sim das
atividades antrópicas para que estas não
as utilizem acima de sua capacidade de
suporte.
Desenvolvimento?
Problemas atuais
• Uso de recursos naturais
Fontes Renováveis: são aquelas
cujas fontes não se esgotam, ou
seja, se renovam (água, sol,
vento, biomassa, etc).
Problemas atuais
• Uso de recursos naturais
Fontes não Renováveis:
queima de combustíveis como
gasolina, diesel, gás natural,
urânio, carvão, etc
Problemas atuais
• Uso de recursos energéticos
Resumo energético do Brasil
Fonte: ANEEL, 2010.
Problemas atuais
• Uso de recursos energéticos no mundo
FIGURA 4- Consumo de petróleo no mundo.
Fonte: BPF, 2009; CPIA, 2009; PLASTIVIDA a, 2009; MICHAELI, 2009.
Problemas atuais
• Uso de recursos energéticos no mundo
Problemas atuais
• Uso de recursos energéticos no mundo
Problemas atuais
• Uso de recursos energéticos no mundo
Problemas atuais
• Resíduos sólidos (lixo)
Problemas atuais
• CO (monóxido de carbono)
– Gás incolor, inodoro e tóxico
– Produzido pela combustão incompleta
do carbono
• Óxidos de enxofre (SO2 e SO3)
– Produzido pela queima de combustíveis
fósseis e oxidação de enxofre
– SO2: incolor, odor sufocante
– Fontes naturais liberam duas vezes
mais enxofre que atividades humanas:
• Decomposição da matéria orgânica
• Liberação de sulfatos da maresia
– Ciclo
• Precipitação no solo e nos oceanos
Problemas atuais
• Resíduos sólidos (lixo)
Problemas atuais
• Resíduos sólidos (lixo)
Problemas atuais
• Resíduos sólidos (lixo)
Problemas atuais
• Resíduos sólidos (lixo)
Problemas atuais
• Resíduos sólidos (lixo)
Problemas atuais
• Aquecimento global (?)
Problemas atuais
• Camada de ozônio
Problemas atuais
• Chuva ácida
Esquema das questões ambientais
Assentamento
humano e
atividade
econômica
Uso do solo,
consumo de
recursos,
emissões
Transporte dos
poluentes e
transformações
no ar, na água e
no solo
Mudanças
químicas,
físicas e
biológicas
no meio
ambiente
Desenvolvimento
tecnológico
Ponderação
das
mudanças
ambientais:
impactos,
custos,
riscos e
danos
Economia
cultura,
valores,
etc.
Processo
político
Políticas públicas
(leis, regulamentos, a normas)
Atividade humana
Uso da água e do solo para a moradia,
agricultura, indústria, transporte e recreação
Mudanças físicas
Desmatamento e
outros alterações da
paisagem.
Mudanças dos
cursos d’água
Mudanças biológicas
Mudanças químicas
Mudanças na preservação de
Mudanças dos
plantas/animais, microorganismos constituintes dos solos
devido ao habitat, constituintes
e sedimentos.
químicos e às concentrações
alteradas.
Sucessão destrutiva, extinção,
migração e doenças
Sucessões Destrutivas
o meio vai sendo destruído, pouco a pouco,
por diferentes seres.
Sucessão ecológica
desenvolvimento de uma comunidade,
(origem e o crescimento)
estado equilíbrio dinâmico com o ambiente.
Atividade humana
Emissões ou descargas de substâncias químicas para o ar,
a água e o solo
Mudanças físicas
Mudanças químicas
Mudanças biológicas
Mudanças no
ambiente construído
através de deposição
e ataque químico
causado por
emissões tais como
depósitos de
fuligem, gases ácidos
e químicos líquidos;
Aumento da
concentração de
substâncias no ar, na
água e no solo;
Ferimentos ou
enfermidades de
pessoas, plantas e
animais devido à
exposição ao
acúmulo de
produtos químicos e
seus derivados
Sociologia
Posição
atividade
econômica
Engenharia
Uso do
solo,
consumo
de
recursos,
emissões
Ciências
Transporte
dos
poluentes e
transformações no ar,
na água e
no solo
Sociologia e humanidades
Mudanças
químicas,
físicas e
biológicas
no meio
ambiente
Ponderação
das
mudanças
ambientais
Economia,
cultura,
valores,
etc.
Processo
político
Desenvolvimento
tecnológico
Políticas públicas
(leis, regulamentos, a normas)
Papel da engenharia
Atividade
Características
Ambientais
Avaliação
LOCALIZAÇÃO
TIPOLOGIA
Ambiental
Monitoramento e
Retroalimentação
Medidas Mitigadoras
Gestão Ambiental
Localização da Atividade
Processamento da
Matéria-prima
Extração de
Matéria-prima
Manufatura
Uso
Disposição e
reaproveitamento
Reuso
Remanufatura
Reciclagem
Tipologia: Ciclo de Vida do Produto
TOMADA DE DECISÃO
???
toalha de pano
toalha de papel
secador elétrico - ar quente
Princípios Básicos da Engenharia I
• Conservação da massa
Taxa de geração de massa = 0
• Para um volume de controle:
 T axa totalde   T axa totalde   T axa totalde 

  
  

 influxode massa  efluxode massa  acúmulo de massa
influxo de
massa
Acúmulo de
massa
fronteira do
sistema
efluxo de
massa
Princípios Básicos da Engenharia II
• Conservação da massa
Taxa de geração de energia = 0
• Para um volume de controle:
 Influxototal  Efluxo total  Acúmulo 

  
  

 de energia   de energia   de energia
influxo de
energia
Acúmulo de
energia
fronteira do
sistema
efluxo de
energia
Objetivo: comparar os diferentes tipos de
embalagens de refrigerante e selecionar qual deles
era o mais adequado do ponto de vista ambiental.
Quantificação da utilização dos recursos naturais e de
emissões : Perfil de Análise Ambiental e Recursos
Barril de petróleo
aumentou até
400% em cinco
meses: recessão
nos EUA e Europa
Society of Environmental
Toxicology and Chemistry
United Nations Environment Programme
environment for development
http://www.ecoinvent.ch/
Características principais
Integração recíproca entre várias disciplinas: extensa
pesquisa bibliográfica
Iterativo: muita repetição
Σ entradas e saídas depois da alocação
=
Σ entradas e saídas antes da alocação
Análise do Ciclo de Vida
Avaliação do Ciclo de Vida
ISO
International Organization for Standardization
ABNT
Associação Brasileira de Normas Técnicas
ISO 14001:2004 ABNT NBR ISO 14001:2004
ISO 14001 e ISO 14004:
Sistema de Gerenciamento Ambiental - SGA
Priorização dos
aspectos
ambientais
ISO 14040
Avaliação do Ciclo
de Vida
Integração dos aspectos
ambientais no projeto e
desenvolvimento
Ação
Checagem
Planejamento
Fazer
Comunicação do
desempenho
ambiental
Monitoramento do
desempenho
ambiental
Descrição desempenho
ambiental de produtos
ISO 14062
Design
Melhoria do
desempenho
ambiental prod
ISO 14020 Selos
e declarações
ambientais
Infor aspectos
dos produtos
ISO 14063
Comunicação
ambiental
Comunicação
desempenho
Série 14030 Avaliação
do desempenho
ambiental
ISO 14011 Auditoria
Sistema Gestão Ambiental
Avaliação do desempenho
ambiental
Desc desempenho
ambiental
Informação
desempenho
sistema ger
ambiental
Definição do Objetivo
E do Escopo
Avaliação de Impacto
Do Ciclo de Vida
Interpretação
Análise de Inventário
Difícil
Fases da ACV
Objetivo
e Escopo
Interpretação
Análise do
Inventário
• Propósito
• Escopo
(limites)
• Unidade
Funcional
• Definição
dos
requisitos de
qualidade
• Entrada /
Saída
• Coleta dos
dados:
– aquisição
de recursos e
energia
Avaliação
de Impacto
• Classificação:
– saúde
ambiental
– saúde humana
– exaustão de
recursos
– manufatura
• Caracterização
– transportes
• Valoração
• Identificação
dos problemas
• Avaliação
• Análise de
sensibilidade
• Conclusões
Avaliação de Impacto de ACV
≠
Avaliação de Impacto Ambiental (AIA)
=
Estudo de Impacto Ambiental (EIA)
+
Relatório de Impacto Ambiental (RIMA)
≠
P+L
Economia, ambiental, tecnológica
Cradle-to-gate Eliminação de etapas posteriores: excluídos todos
os processos após a manufatura do produto.
Gate-to-grave Eliminação de etapas anteriores: excluídos todos
os processos anteriores à manufatura produto.
Gate-to-gate Somente o estágio de fabricação é considerado
Tipos de “cortes” de uma ACV
Fonte: LIMA, 2007.
[1
Do inglês: berço a portão.
[2] Do inglês: portão ao túmulo.
[3] Do inglês: portão a portão.
MODELAGEM DO SISTEMA - FLUXOGRAMA
Energia
Energia
Extração de
Matériasprimas
Manufatura
de materiais
Resíduo
Resíduo
Energia
Disposição final,
reciclagem ou reuso.
Resíduo
Energia
Manufatura
de Produtos
Resíduo
Energia
Uso e consumo
do produto
Resíduo
Caso 1- Natura
Caso 2- Mercedes Benz
Fonte: Daimler Chrysle
Peça analisada
Tampa da central elétrica do painel
Estudo comparativo de performance ambiental
Fibra de Sisal + Poliol mamona x Fibra de Vidro + Poliol petroquímico
Retirada das
cascas do
fruto e
plantação de
mamona
Caso 3- Abiquim –Associação Brasileira da Indústria química
Embalagem de Floculantes
Floculantes são embalados em três tipos de embalagens:
Embalagem de 25 kg em PEAD
Embalagem de 220 kg em PEAD/PP
Embalagem de 1 tonelada em PEAD
Caso 4- Embalagem de PEAD 90% de reciclado
e 70% de reciclado
?
Economia de energia
Objetivos
Qual o consumo energético e
impacto ambiental no panorama
brasileiro?
Identificar e inventariar o
consumo de material e o
consumo energético
Base de dados de ICV
brasileiro
Produção do Polietileno
Cadeia petroquímica
Refino
Extração
Mercado
3º Geração
Transformação
Gate to gate
1º Geração
Craqueamento:Eteno
2º Geração
Polimerização: PE
Processo unitário: embalagem verde e embalagem azul
Unidade funcional= Kg
70 % de PEAD reciclado
90 % de PEAD reciclado
PEAD moído e
lavado
PEAD reciclado
Moinho
PEAD
granulado
Secagem e
homogeneização
Lavado
ra
Extrusão
Aglutinador
Borra do lodo
Impurezas
Aterro
Sanitário
Circuito fechado
de resfriamento
de água
ETE
“Recicladora A” ou “reciclagem externa”
Aterro
sanitário
Reciclagem interna”
“
Rebarba (média de 0,07g cada)
Consumo
de energia
Reprovado
Aprovado
Envase
Consumo
Reciclagem
Moinho
Chiller
Fronteira
“recicladora A”
Insumos
Insumos
Sistema de produto
Fluxo de
produto
“empresa A”
ETE
Chiller
Fluxo de
processo
Processo
elementar
Processo de
sopro por
extrusão
Fluxo
intermediário:
Embalagem
Aterro
“
Serigrafia
Rotulagem
Centros de
triagem/
Envase
enfardamento
Coleta
seletiva
Uso/ reuso
Recuperação de
energia
Aterro
reciclagem
interna”
No Chiller: água
gelada
Processo
elementar
Fluxo intermediário:
Embalagem rotulada
Fluxo de
produto
Fluxo de
processo
Estudo de casos para cálculo do consumo de energia
Caso 1
Caso 2
Caso 3
Caso 4
Caso 5
Caso 6
PEAD virgem
10%
10%
10%
30%
30%
30%
PEAD reciclado interno
89%
_
26,7%
69%
20,7%
_
PEAD reciclado externo
_
88%
62,3%
_
48,3%
68%
1%
2%
1%
_
_
_
_
_
_
1%
1%
2%
Pigmento Azul
Pigmento Verde
Resultado: produção 1 azul x 1 verde com
reciclado interno - mesma sopradora
Caso 1
Energia elétrica
Caso 4
Resultado: produção 1 azul x 1 verde com
reciclado externo - mesma sopradora
Caso 2
Energia elétrica
Caso 6
Resultado: produção 1 azul x 1 verde com
reciclado externo e interno- mesma sopradora
Caso 3
Energia elétrica
Caso 5
Núcleo de Pós-Graduação Pitágoras
Escola Satélite
MUITO OBRIGADA!
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