Exercício 06 - Planejamento e Gestão Ambiental

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA 
(UFSC) 
 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E 
AMBIENTAL (ENS) 
 
 
Gestão e Planejamento Ambiental (ENS 5125) 
 
Professor Sebastião Roberto Soares 
 
 
 
ATIVIDADE: 
 
 ANÁLISE DOS IMPACTOS AMBIENTAIS GERADOS NA PRODUÇÃO DE 
UMA CADEIRA (LCA OF A CHAIR) 
 
 
 
 
Alunos: Ian Pavani Verderesi (06140013) 
Raphael Martins (06140033) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Florianópolis, 03 de setembro de 2010 
 
Problema: Avaliar atráves de uma Análise de Ciclo de Vida (LCA) a performance ambiental 
da produção de uma cadeira modelo Tarraco 53 para fins de comparação com modelos de 
concorrentes e para possíveis melhoras no ciclo de produção. Considerando a Unidade Funcional 
(FU) como a unidade de cadeira produzida, a qual tem peso total de 5,1 x 103 g (Utilizado peso total 
atráves do somátorio dos pesos das matérias-primas (vide planilha Excel anexa)). 
 
 
 
Foram considerados as seguintes matérias-primas e emissões necessárias para a produção da 
cadeira: 
 
Matérias-Primas: 
• Carvão (do solo) 
• Gás Natural (do solo) 
• Óleo (do solo) 
 
Emissões para o Ar: 
• Dióxio de Carbono (CO2, fóssil) 
• Óxido de Nitrogênio (NOx, como NO2) 
• Óxido Sulfúrico (SOx, como SO2) 
 
Emissões para a Água: 
• DBO5 (Demanda Bioquímica de Oxigênio) 
• DQO (Demanda Química de Oxigênio) 
• Nitrato (NO3) 
 
Total de Resíduos Sólidos 
O cálculo dos impactos totais foi feito atavés da fórmula: 
 
Nesta formulação foi multiplicado o peso de matéria-prima equivalente para a produção de 
uma cadeira pela carga ambiental de todos os impactos decorrentes da produção de cada matéria-
prima de entrada no sistema. Após, foi somado todos os impactos da produção e transporte das 
matérias primas até a fábrica (IP1+IP2+IP3+IP4), com o impacto gerado pela produção de energia 
(IE1) mais o impacto da disposição dos resíduos sólidos (W1). 
A seguir é apresentada uma tabela com os valores massa/energia que circulam pelo processo, 
correspondentes à produção de uma (01) cadeira. 
Fluxos de Entrada e Saída de Energia e Matéria-Prima Associados a uma Cadeira 
 Variável Unidade Valor 
Madeira IP1 kg 4.852 
Espuma (Poliuretano) IP2 kg 0.124 
Tecido (Poliamida) IP3 kg 0.117 
Ferro IP4 kg 0.010 
Eletricidade IE1 kWh 4.000 
Resíduos Sólidos W1 kg 0.485 
Cadeira P1 FU 1.000 
TABELA 01 – Valores associados a cada variável no fluxo produtivo da cadeira. 
 
Estes valores, multiplicados pela unidade de impacto adotada (EL) correspondente de cada 
etapa da produção da cadeira, resultam no impacto total gerado por cada material componente desta. 
A seguir são expostos os valores característicos de cada etapa produtiva, em forma de 
planilha. 
Vetores Ambientais Associados aos Processos de um Sistema de Manufatura de uma Cadeira 
 Fluxo IP1 IP2 IP3 IP4 IE1 W1 
 Vetor Vm,ip1 Vm,ip2 Vm,ip3 Vm,ip4 Ve,ie1 Vm,w1 
Carga Ambiental Madeira Espuma Poliamida Ferro Eletricidade Resíduos Sólidos 
 
Carga Unidades EL/Kg EL/Kg EL/Kg EL/Kg EL/kW.h EL/Kg 
Carvão kg 7.93E-02 3.89E-01 7.46E-01 6.87E-01 1.39E-01 0 
Gás Natural kg 3.27E-02 8.32E-01 1.41E+00 9.10E-02 4.07E-02 0 
Petróleo kg 5.10E-02 7.38E-01 8.12E-01 5.50E-02 2.88E-02 0 
CO2 kg 1.05E+00 4.06E+00 7.00E+00 2.05E+00 5.27E-01 0 
NOx kg 1.80E-03 1.78E-02 2.60E-02 3.60E-03 9.50E-04 0 
SOx kg 2.01E-03 1.91E-02 2.90E-02 4.50E-03 2.57E-03 0 
DBO5 kg 9.26E-07 4.64E-04 3.60E-03 1.70E-04 1.34E-07 0 
DQO kg 1.45E-05 2.78E-03 1.50E-02 4.63E-04 1.99E-06 0 
NO3- kg 5.00E-06 6.30E-03 3.00E-02 6.90E-06 7.70E-07 0 
Resíduos Sólidos kg 1.50E-01 5.95E-01 3.05E-01 7.60E-01 8.04E-02 -1 
TABELA 02 – Vetores ambientais característicos de cada material. 
 
Como resultado do cruzamento da matriz vetorial de impactos com a massa correspondente 
de cada material obtivemos então o impacto total gerado por cada material componente, já 
englobando todas as etapas de obtenção destes materiais, tão quanto as emissões de poluentes e o 
impacto correspondente dos resíduos sólidos destes processos. 
A seguir consta a planilha de resultados do cruzamentos entre as duas matrizes (massa x 
vetores de impacto EL), por material. 
 
 
Carga Ambiental por Unidade Funcional ( Uma Cadeira) (EL/chair) 
Madeira 6.63E+00 
Espuma (Poliuretano) 8.26E-01 
Tecido (Poliamida) 1.21E+00 
Ferro 3.65E-02 
Eletricidade 3.28E+00 
Resíduos Sólidos -4.85E-01 
Total de EL/Cadeira 1.25E+01 
TABELA 03 – Resultado do cruzamento entre as duas matrizes fornecidas pelo exercício. 
 
Seguindo a formulação anteriormente apresentada, obtivemos dois valores como resultado 
do impacto total causado pela produção da cadeira. Um deles é o valor de impacto por kg de cadeira 
produzida, que apresenta pouco sentido quanto ao planejamento, mas não deixa de ser um 
indicativo. A segunda maneira, mais direta quanto à análise de impacto, é o resultante de impacto 
pela produção de cada unidade de cadeira, objetivo do exercício proposto. Ambos os resultados são 
apresentados a seguir. 
 
Indicador de Impacto Total 
Vp = 
2.444 
[EL/kg de cadeira] 
Vp= 
12.471 
 [EL/Unidade Funcional] 
 TABELA 04 – Valores resultantes de impacto gerado pela produção da cadeira. 
 
Cabe verificar que todos os valores de resíduos sólidos apresentados na coluna vertical de 
vetores de impacto constam como nulos (0), pois no problema foi considerado que todos os 
resíduos gerados pela fábrica na produção da cadeira possuem uma carga ambiental (Environmental 
Load) única, não sendo associado o impacto a cada uma dos rejeitos, mas sim na forma de um 
somátorio único de resíduos sólidos. 
Contudo, foi dado um valor de -1 na última caracterização do resíduo sólido, pois o resíduo 
sólido está saindo do sistema, logo seria considerado uma carga ambiental negativa ( - W1). Se 
contabilizado desta maneira, com valor positivo da carga ambiental decorrente da produção de 
resíduos sólidos, o mesmo estaria diminuindo os impactos gerados pela cadeira. Seria como se a 
disposição dos resíduos estivesse contribuindo para o meio ambiente, o que logicamente não faz 
nenhum sentido. 
Por isso, utiliza-se o impacto da disposição dos resíduos sólidos como um valor único, já 
com a carga ambiental agregada, e um valor negativo, pois apesar dos resíduos estarem saindo do 
sistema, contribuem para o impacto ambiental.