Orientador: Gerson Araújo de Medeiros / Resumo: A tomada de decisão na gestão dos resíduos sólidos urbanos (RSU) demanda uma avaliação integrada de aspectos políticos, culturais, sociais, econômicos e ambientais, para se delinear cenários que contemplem especificidades regionais. Neste contexto, a escolha do melhor cenário pode ser apoiada por modelos de avaliação do ciclo de vida (ACV), uma técnica que permite estimar os impactos ambientais de todas as etapas de um sistema de gestão dos resíduos sólidos urbanos (SGRSU). Deste modo, a presente pesquisa propôs e analisou cenários para a gestão dos RSU, baseado na transição da ecoeficiência, na sub-região da Amazônia Ocidental. Para isto, foi desenvolvido um estudo de caso na região do município de Humaitá, estado do Amazonas. Realizou-se, inicialmente, uma análise de aspectos conjunturais relacionados à gestão dos RSU na Amazônia por meio de um levantamento bibliográfico nos países dessa região, uma análise do arcabouço legal com base na Política Nacional de RSU, consulta a especialistas, caracterização quali-quantitativa dos resíduos gerados no meio urbano e avaliação in loco nos municípios de Humaitá, Manicoré e Ariquemes, utilizando da ferramenta SWOT. A consulta aos especialistas associada a um levantamento de aspectos econômicos e estruturais da região de Humaitá permitiu fundamentar a decisão de excluir a incineração e o tratamento mecânico biológico dos cenários de gestão dos RSU em ambiente amazônico. Assim, foram elaborados cinco cenários para o SGRSU de Humaitá, s... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Decision-making in the management of waste solid urban (MSW) requires an assessment integrated of aspects political, cultural, social, economic and environmental, for if to outline scenarios that include regional specificities. In this context, the choice of the best scenario can be supported by life cycle assessment models (LCA), a technique that allows estimating the impacts environmental of all stages of a solid urban waste management system (SGRSU). In this way, the present research proposed and analyzed different scenarios for the management of MSW, based on the transition of eco-efficiency, in the sub-region of the Western Amazon. For this, was developed a case study in the region of the municipality of Humaitá, state of Amazonas. It took place, initially, an analysis of conjunctural aspects related to the management of MSW in the Amazon through a bibliographic survey in the countries of that region, an analysis of the legal framework based on the National Policy of MSW, consultation with specialists, characterization qualitative and quantitative from waste generated in the urban environment and on-site assessment in the municipalities of Humaitá, Manicoré and Ariquemes, using the SWOT tool. The consultation with specialists associated with a survey of aspects economic and structural of the region of Humaitá provided the basis for the decision to exclude incineration and biological mechanical treatment from the scenarios for the management of waste solid in environm... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

En la presente tesis se aborda el estudio y aplicación de herramientas de análisis de ciclo de vida y estrategias de programación matemática avanzada para la producción sustentable de energía y de productos químicos. En este sentido, se describen los principales enfoques de análisis de ciclo de vida y de optimización, como así también su integración en el marco de optimización multiobjetivo. En primer lugar y aportando a la producción de biocombustibles, se lleva acabo análisis de ciclo de vida de la producción de biodiesel a partir de aceite de Jatropha curcas, que puede ser cultivado en zonas marginales, sin competencia con los cultivos para alimentación. Se aplica el método ReCiPe, que considera dieciocho categorías de impacto intermedias y tres categorías de punto final de daño. Se comparan escenarios de siembra óptimos para este cultivo energético (granja existente), sin requerimientos adicionales a la tierra, y escenarios posibles que requieren riego y el uso de fertilizantes, en el norte de Argentina. A continuación, se aborda el análisis de ciclo de vida de derivados de combustibles fósiles. En la primera etapa se lleva a cabo un estudio sobre el sector criogénico de una planta de procesamiento de gas natural. El trabajo de esta tesis se completa con la optimización económica y ambiental de las operaciones de un complejo petroquímico a gran escala, basado en gas natural. El complejo incluye plantas de procesamiento de gas natural, de producción de etileno y diversos tipos de polietileno, de PVC, de amoníaco y urea. El problema se aborda mediante la formulación de problemas multiobjetivo multiperíodo, donde la función objetivo económica es el beneficio neto del complejo y la función objetivo ambiental es el potencial de calentamiento global. Se obtiene una curva Pareto y, posteriormente, se determinan los valores para las categorías intermedias de impacto y las categorías de punto final de daño para los casos de máximo beneficio neto y de mínimo potencial de calentamiento global. Se comparan también los impactos de daño final entre los extremos de la curva Pareto. Los resultados muestran que cambios tales como el medio de transporte de algunos productos pueden introducir mejoras en el impacto ambiental, con pequeñas disminuciones del beneficio neto. / This thesis addresses the study and application of Life Cycle Analysis (LCA) and advanced Mathematical Programming for the sustainable production of energy and chemical products. In this sense, main LCA approaches are presented, as well as their integration with mathematical programming algorithms within a multiobjective optimization framework. As a first step and focusing on biofuel production, an LCA study is carried out for biodiesel production based on Jatropha curcas oil in Argentina. This energy crop can be cultivated in marginal areas, not competing with food crops. The LCA method we apply is ReCiPe, which considers eighteen intermediate impact categories that are finally aggregated into three final damage categories. In this work, two scenarios are compared for a cradle to gate analysis, one considering optimal lands and climate for Jatropha curcas cultivation (an existing farm in the north of Argentina) and a hypothetical case requiring irrigation and the use of fertilizers. The rest of this thesis work addresses LCA analysis on fossil fuel derivatives. First, LCA is performed on the cryogenic sector of a natural gas processing plant. The second step is the economic and environmental optimization of the operations of a large-scale petrochemical complex based on natural gas. The site includes natural gas processing plants, ethylene polyethylene, PVC, ammonia and urea plants. The problem is formulated as a multiobjective multiperiod optimization model where the economic objective function is the net benefit for the entire complex and the environmental one is the global warming potential (GWP). A Pareto curve is obtained, and the eighteen ReCiPe intermediate impact categories and the three end point damage categories are compared for both extremes of the Pareto curve. Numerical results show that small changes, such as transported amounts of products in the different transportation means, can provide significant decrease in GWP, with a slight decrease in the net benefit.

A Avaliação do Ciclo de Vida é uma das principais técnicas de avaliação ambiental de bens e serviços e pode ser classificada em duas abordagens: atribucional e consequencial. A atribucional, caracterizada pelo uso de dados médios de ICV e de alocação de coprodutos, tem como objetivo a avaliação dos impactos ambientais de um produto do berço ao túmulo, em um sistema estático. A ACV consequencial consiste na avaliação das consequências ambientais em um sistema dinâmico, orientado por mudanças. Esta abordagem vem sendo intensamente discutida na literatura internacional, porém, no Brasil ainda se trata de um tema pouco explorado. O presente trabalho visa aprofundar a discussão entre as duas abordagens da ACV. Para isso, utilizaram-se os seguintes procedimentos metodológicos: revisão da literatura e aplicação das abordagens ao biocombustível etanol hidratado de cana-de-açúcar. Os resultados apontam que a ACV atribucional apresentou maiores cargas ambientais em todas as categorias de impacto, com principalmente nas categorias de Ecotoxicidade Aquática, Ecotoxicidade Terrestre e Depleção Abiótica. Isto se deve à subtração das cargas ambientais referentes aos produtos evitados, considerados na análise devido à expansão do sistema realizada na abordagem consequencial com a finalidade de evitar a alocação que, por sua vez, foi utilizada na abordagem atribucional. Notou-se que, em teoria, a principal diferença entre as abordagens da ACV consiste em seus distintos alinhamentos quanto à aplicação pretendida, sendo a atribucional voltada ao conhecimento dos impactos ambientais do ciclo de vida de um produto e identificação de pontos críticos no sistema, e a abordagem consequencial voltada à identificação das consequências ambientais geradas por uma mudança no sistema de produto investigado. Na prática, entretanto, foram encontradas algumas limitações que comprometeram a operacionalização do estudo consequencial, distanciando-a do seu propósito teórico. Dentre estas limitações merecem destaque: o grande número de simplificações intrínsecas ao método aplicado e a falta de transparência quanto à base de dados de background utilizada. Notou-se que a operacionalização da ACV consequencial é bastante complexa, pois despende muito tempo e recursos, principalmente na coleta e validação de informações de mercado. Portanto, reforça-se a necessidade de esforços no sentido do desenvolvimento de métodos menos subjetivos e mais sistemáticos para a abordagem consequencial além de diretrizes mais esclarecedoras explicitando as diferenças quanto ao conteúdo, contextos e formas de aplicação das abordagens atribucional e consequencial da ACV e indicando em quais situações elas podem ser complementares. / Life Cycle Assessment is one of the most used tool to asses environmental impact of goods and services. It can be classified into two approaches: attributional and consequential.Attributional LCA, characterized by the use of average data ICV and coproducts allocation is aimed at assessing the environmental impacts of a product from the cradle to the grave, in a static system. The consequential LCA is the evaluation of the environmental consequences in a dynamic system driven by changes. Both approaches have been intensively discussed in the literature in recent years, but in Brazil it is still a little discussed and explored topic. Thus, this study aims to deepen the discussion between the two LCA approaches. For this, the following methodological procedures are used: literature review and application of the approaches on hydrated bioethanol from sugarcane. The results show that the attributional LCA has higher environmental burdens in all impact categories, with greater difference with consequential in the categories of aquatic and terrestrial ecotoxicity and abiotic depletion. This is due to the subtraction of environmental charges related to avoided products, considered at the time of system expansion in consequential approach, which did not occur in attributional (where co- products were treated by means of allocation). The main differences between the approaches reflect their different alignments on the intended application, the attributional approach is mostly focused on the knowledge of the environmental impacts of the life cycle of a product and identification of improvement points to the system, while the consequential approach aims to verify potential environmental consequences generated by the change in product system investigated. In practice, however, it was observed that the consequential LCA results should be interpreted with great caution due to the fact that the application has brought a large number of limitations, such as: great number of simplifications of the method applied, consideration of standard assumptions when the lack of information for the collection of data and lack of transparency as to the basis of background data used. Moreover, its implementation is still quite complex, requiring much time and resources to collect data and market information. Therefore, we reinforce what has already been established through the literature review: efforts are needed towards the development of less subjective methods and more systematic for consequential approach as well as more enlightening guidelines explaining the differences in the content, context and application forms of attributional and consequential LCA approaches.

A Avaliação do Ciclo de Vida é uma das principais técnicas de avaliação ambiental de bens e serviços e pode ser classificada em duas abordagens: atribucional e consequencial. A atribucional, caracterizada pelo uso de dados médios de ICV e de alocação de coprodutos, tem como objetivo a avaliação dos impactos ambientais de um produto do berço ao túmulo, em um sistema estático. A ACV consequencial consiste na avaliação das consequências ambientais em um sistema dinâmico, orientado por mudanças. Esta abordagem vem sendo intensamente discutida na literatura internacional, porém, no Brasil ainda se trata de um tema pouco explorado. O presente trabalho visa aprofundar a discussão entre as duas abordagens da ACV. Para isso, utilizaram-se os seguintes procedimentos metodológicos: revisão da literatura e aplicação das abordagens ao biocombustível etanol hidratado de cana-de-açúcar. Os resultados apontam que a ACV atribucional apresentou maiores cargas ambientais em todas as categorias de impacto, com principalmente nas categorias de Ecotoxicidade Aquática, Ecotoxicidade Terrestre e Depleção Abiótica. Isto se deve à subtração das cargas ambientais referentes aos produtos evitados, considerados na análise devido à expansão do sistema realizada na abordagem consequencial com a finalidade de evitar a alocação que, por sua vez, foi utilizada na abordagem atribucional. Notou-se que, em teoria, a principal diferença entre as abordagens da ACV consiste em seus distintos alinhamentos quanto à aplicação pretendida, sendo a atribucional voltada ao conhecimento dos impactos ambientais do ciclo de vida de um produto e identificação de pontos críticos no sistema, e a abordagem consequencial voltada à identificação das consequências ambientais geradas por uma mudança no sistema de produto investigado. Na prática, entretanto, foram encontradas algumas limitações que comprometeram a operacionalização do estudo consequencial, distanciando-a do seu propósito teórico. Dentre estas limitações merecem destaque: o grande número de simplificações intrínsecas ao método aplicado e a falta de transparência quanto à base de dados de background utilizada. Notou-se que a operacionalização da ACV consequencial é bastante complexa, pois despende muito tempo e recursos, principalmente na coleta e validação de informações de mercado. Portanto, reforça-se a necessidade de esforços no sentido do desenvolvimento de métodos menos subjetivos e mais sistemáticos para a abordagem consequencial além de diretrizes mais esclarecedoras explicitando as diferenças quanto ao conteúdo, contextos e formas de aplicação das abordagens atribucional e consequencial da ACV e indicando em quais situações elas podem ser complementares. / Life Cycle Assessment is one of the most used tool to asses environmental impact of goods and services. It can be classified into two approaches: attributional and consequential.Attributional LCA, characterized by the use of average data ICV and coproducts allocation is aimed at assessing the environmental impacts of a product from the cradle to the grave, in a static system. The consequential LCA is the evaluation of the environmental consequences in a dynamic system driven by changes. Both approaches have been intensively discussed in the literature in recent years, but in Brazil it is still a little discussed and explored topic. Thus, this study aims to deepen the discussion between the two LCA approaches. For this, the following methodological procedures are used: literature review and application of the approaches on hydrated bioethanol from sugarcane. The results show that the attributional LCA has higher environmental burdens in all impact categories, with greater difference with consequential in the categories of aquatic and terrestrial ecotoxicity and abiotic depletion. This is due to the subtraction of environmental charges related to avoided products, considered at the time of system expansion in consequential approach, which did not occur in attributional (where co- products were treated by means of allocation). The main differences between the approaches reflect their different alignments on the intended application, the attributional approach is mostly focused on the knowledge of the environmental impacts of the life cycle of a product and identification of improvement points to the system, while the consequential approach aims to verify potential environmental consequences generated by the change in product system investigated. In practice, however, it was observed that the consequential LCA results should be interpreted with great caution due to the fact that the application has brought a large number of limitations, such as: great number of simplifications of the method applied, consideration of standard assumptions when the lack of information for the collection of data and lack of transparency as to the basis of background data used. Moreover, its implementation is still quite complex, requiring much time and resources to collect data and market information. Therefore, we reinforce what has already been established through the literature review: efforts are needed towards the development of less subjective methods and more systematic for consequential approach as well as more enlightening guidelines explaining the differences in the content, context and application forms of attributional and consequential LCA approaches.

Submitted by Tiago Cruz (ttsantoscruz@gmail.com) on 2014-12-23T12:52:20Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Cruz site GV.pdf: 3619018 bytes, checksum: 38f02d36a4bd4a4563c5fd2a103e221e (MD5) / Rejected by Ana Luiza Holme (ana.holme@fgv.br), reason: Tiago, a ficha catalográfica fica após a contracapa (3 pagina) o resumo e o abstract não pode ter borda (caixa) Ana Luiza Holme 3799-7760 ana.holme@fgv.br on 2014-12-23T12:57:15Z (GMT) / Submitted by Tiago Cruz (ttsantoscruz@gmail.com) on 2014-12-23T13:16:51Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Cruz site GV.pdf: 3612125 bytes, checksum: 697cbe5c1aac0a33f27f415befb13fd2 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Luiza Holme (ana.holme@fgv.br) on 2014-12-23T13:25:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Cruz site GV.pdf: 3612125 bytes, checksum: 697cbe5c1aac0a33f27f415befb13fd2 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-23T14:28:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Tiago Cruz site GV.pdf: 3612125 bytes, checksum: 697cbe5c1aac0a33f27f415befb13fd2 (MD5) Previous issue date: 2014-11-24 / A gestão de projetos provê uma maneira estruturada para que as empresas possam realizar suas iniciativas com uma maior probabilidade de sucesso. Porém, estudos mostram que o nível de falha nos projetos em dimensões básicas como tempo e custo ainda é alto. O objetivo deste trabalho de pesquisa foi identificar se os gerentes de projetos conhecem e utilizam as técnicas de planejamento e gestão de tempo e se estas técnicas podem levar ao sucesso no cumprimento do tempo originalmente planejado. Foi realizada uma pesquisa por meio de administração de formulário com 78 gerentes de projetos de São Paulo, destes foram obtidos 55 formulários completos e foi possível identificar que as técnicas mais conhecidas e utilizadas são do ciclo de vida linear e que, quanto maior o grau de uso destas técnicas, maior a frequência com que os gerentes de projeto atingem sucesso em seus projetos.

En Lima, actualmente se observa una tendencia al alza de la construcción de edificios de oficinas debido al incremento de la inversión privada en el país. A pesar del impacto positivo que posee la industria de la construcción en la economía, los edificios son responsables de una demanda energética considerable y la emisión de sustancias contaminantes al ambiente desde su construcción hasta su demolición. Por eso, tomando en cuenta la importancia de su presencia y la falta de estudios que analicen todas sus etapas, se optó por emplear la metodología de Análisis del ciclo de vida (ACV) según la ISO 14040 e ISO 14044. El objetivo principal del estudio fue identificar la etapa más relevante en el ciclo de vida de un edificio de oficinas ubicado en la ciudad de Lima (Perú) con el fin de contribuir con información sobre la huella ambiental de este tipo de edificaciones. Las etapas consideradas fueron el pre-uso (manufactura y construcción), el uso (operación y mantenimiento) y el fin de vida (demolición y transporte de escombros). El software SimaPro y la base de datos Ecoinvent fueron empleados en conjunto con las metodologías TRACI 2.1 y Cumulative energy demand 1.10. Los resultados mostraron que la etapa de uso es la más importante en cuanto a energía primaria, porque demandó el 85% del total debido principalmente a la demanda eléctrica durante la operación del edificio. Por otro lado, la etapa de pre-uso destacó en seis de las diez categorías de impacto analizadas y demandó el 15% de la energía primaria como consecuencia de la manufactura de materiales como el acero de refuerzo, el concreto premezclado y el vidrio. Por último, las etapas de construcción, mantenimiento y fin de vida no resultaron tan considerables como las anteriores, aunque si destacaron por el uso de combustibles fósiles para el transporte. El estudio también encontró que existen algunas variaciones con respecto a edificios de oficinas de otras partes del mundo y que la importancia de las etapas del ciclo de vida varía en comparación con un edificio residencial ubicado también en Lima. El tiempo de vida útil, las fuentes de generación eléctrica, el equipamiento y el contexto climático del lugar donde está situado el edificio fueron los factores que influyeron más durante la operación del edificio. Por otra parte, la tecnología para la fabricación de los materiales, el tamaño del edificio, el tipo de sistema estructural y la sismicidad de cada país tuvieron un rol importante en la manufactura.

A Análise de Ciclo de Vida (ACV) tem se mostrado uma importante ferramenta de avaliação ambiental, devido à seu enfoque “sobre função", que permite considerar o desempenho ambiental de produtos, procedimento cada vez mais requerido por diversos atores sociais. Para que a ACV possa ser utilizada de modo amplo e confiável, faz-se necessário que se desenvolvam bases de dados regionalizadas, contendo Inventários de Ciclo de Vida (ICV) dos principais insumos usados pela sociedade- energia, matérias- primas,etc. O presente trabalho faz parte de uma projeto conduzido pelo GP2- Grupo de Prevenção da Poluição, da Escola Politécnica/ USP, de disponibilização de bases brasileiras para ACV, sendo dedicado especificamente à geração de eletricidade. Para permitir sua realização no âmbito de uma dissertação de mestrado, adotou-se como simplificação a geração de eletricidade na usina hidrelétrica de Itaipu, responsável em 2000 por 22,4% da eletricidade consumida no país. Para construir o ICV realizou-se uma revisão bibliográfica sobre o uso da ACV em hidrelétricas, estabelecendo recomendações gerais. A seguir, estudou-se Itaipu quanto à sua obra civil e consumo de insumos na construção e operação por 100 anos, obtendo ao final um ICV com os aspectos ambientais mais significativos em termos da energia gerada (MWh). Neste contexto as fronteiras estabelecidas incluem: escavações e obras de terra; instalação e operação do canteiro de obras; transporte dos operários e de cimento, cinzas, aço estrutural e diesel para a obra; ciclo de vida do aço, cobre, cimento, diesel, óleos lubrificante e de transformador usados na barragem e equipamentos permanentes (considerando inclusive manutenção e substituição); e enchimento do reservatório. Com a discussão dos resultados pode-se demonstrar, além da importância do uso de dados homogêneos, que o ICV é extremamente sensível ao horizonte de análise (na verdade à energia gerada), o que confirma que a construção é a principal origem dos aspectos ambientais significativos. Outra conclusão é que cada hidrelétrica constitui um caso particular, não sendo possível atribuir valores típicos. No entanto, há indícios de que Itaipu, por seu alto fator de capacidade e potência instalada, possua um desempenho ambiental acima da média das hidrelétricas, principalmente no que se refere ao tempo de retorno da energia investida. As estimativas indicam que os processos que mais contribuem aos aspectos ambientais de hidrelétricas sejam: enchimento do reservatório; ciclo de vida do cimento e aço, e operação das máquinas de construção. As etapas de transporte parecem não ser de relevância, ao contrário do consumo de aço nos equipamentos permanentes. Em comparação com a geração termelétrica, as emissões atmosféricas e consumo de água do ciclo de vida de Itaipu se mostraram significativamente menores. No entanto há que se considerar que esta comparação se restringiu a estes aspectos. Ao final, conclui-se que resultados mais precisos sobre aspectos e processos de maior prioridade dependem da condução da etapa de Avaliação de Impactos da ACV, e portanto não se deve utilizar os resultados desta análise de inventário como único critério para tomada de decisões em planejamento energético. / The Life Cycle Assessment (LCA) has been proven to be an important environmental assessment tool, mainly due to its “focus on function", which allows the consideration of the environmental performance of products, itself a proceeding that has been more and more requested by different social actors. However, for LCA to be widely and trustfully used, the development of local data bases containing Life Cycle Inventories (LCI) of the most used inputs (energy, raw materials, etc.) is necessary. The present thesis is part of a project conducted by GP2- Group of Pollution Prevention - Escola Politécnica/ USP, which aims to develop and make available a Brazilian LCA data base. Specifically, it focuses electricity generation. In order to allow this project to be concluded in a masters degree context, it was adopted as a simplification the electricity generation in Itaipu Hydropower Plant, responsible for 22,4% of Brazilian consumption in 2000. As a first step towards the elaboration of the LCI, a review on LCA use on hydropower plants was conducted, establishing general recommendations. On the following, Itaipu project was studied concerning its initial civil works and the materials consumption on construction and operation within a 100 year period, obtaining as a result a LCI with the most significant environmental burdens in terms of generated energy (MWh). The system boundaries on this context includes: excavations and other earthen works; building site installation and operation; transportation of: workers, cement, ashes, structural steel and diesel; life cycle of steel, copper, cement, diesel, lubricant oil and transformer oil used on the dam and permanent equipment; (including maintenance and substitution); and reservoir filling. The results demonstrate, besides the importance of data homogeneity, that the LCI is extremely sensitive to the considered lifetime, which confirms that the construction phase is the main source of environmental burdens. Another important conclusion is that each hydropower plant is a particular case, and it is not possible to establish typical values for the environmental burdens. However there is an indication that Itaipu has a better environmental performance than other plants, mainly on respect to the energy pay back period, due to its high capacity factor and installed power. According to the estimates, the process which most contributes to the environmental burdens of hydropower plants life cycle are: reservoir filling; steel and cement life cycle; and operation of construction machines. Transport activities are of no relevance, however the steel consumption on permanent equipment is. Compared to thermal power, hydropower life cycle air emissions and water consumption are shown to be significantly lower. This comparison indeed is restricted only to this burdens. Finally, recommendations are presented, in the spirit of refining boundaries in the following studies, and the objectives attained are commented. It should be highlighted that all hypothesis and calculations are located in the Annex volume, being just referenced on the main text.

A Análise de Ciclo de Vida (ACV) tem se mostrado uma importante ferramenta de avaliação ambiental, devido à seu enfoque “sobre função”, que permite considerar o desempenho ambiental de produtos, procedimento cada vez mais requerido por diversos atores sociais. Para que a ACV possa ser utilizada de modo amplo e confiável, faz-se necessário que se desenvolvam bases de dados regionalizadas, contendo Inventários de Ciclo de Vida (ICV) dos principais insumos usados pela sociedade- energia, matérias- primas,etc. O presente trabalho faz parte de uma projeto conduzido pelo GP2- Grupo de Prevenção da Poluição, da Escola Politécnica/ USP, de disponibilização de bases brasileiras para ACV, sendo dedicado especificamente à geração de eletricidade. Para permitir sua realização no âmbito de uma dissertação de mestrado, adotou-se como simplificação a geração de eletricidade na usina hidrelétrica de Itaipu, responsável em 2000 por 22,4% da eletricidade consumida no país. Para construir o ICV realizou-se uma revisão bibliográfica sobre o uso da ACV em hidrelétricas, estabelecendo recomendações gerais. A seguir, estudou-se Itaipu quanto à sua obra civil e consumo de insumos na construção e operação por 100 anos, obtendo ao final um ICV com os aspectos ambientais mais significativos em termos da energia gerada (MWh). Neste contexto as fronteiras estabelecidas incluem: escavações e obras de terra; instalação e operação do canteiro de obras; transporte dos operários e de cimento, cinzas, aço estrutural e diesel para a obra; ciclo de vida do aço, cobre, cimento, diesel, óleos lubrificante e de transformador usados na barragem e equipamentos permanentes (considerando inclusive manutenção e substituição); e enchimento do reservatório. Com a discussão dos resultados pode-se demonstrar, além da importância do uso de dados homogêneos, que o ICV é extremamente sensível ao horizonte de análise (na verdade à energia gerada), o que confirma que a construção é a principal origem dos aspectos ambientais significativos. Outra conclusão é que cada hidrelétrica constitui um caso particular, não sendo possível atribuir valores típicos. No entanto, há indícios de que Itaipu, por seu alto fator de capacidade e potência instalada, possua um desempenho ambiental acima da média das hidrelétricas, principalmente no que se refere ao tempo de retorno da energia investida. As estimativas indicam que os processos que mais contribuem aos aspectos ambientais de hidrelétricas sejam: enchimento do reservatório; ciclo de vida do cimento e aço, e operação das máquinas de construção. As etapas de transporte parecem não ser de relevância, ao contrário do consumo de aço nos equipamentos permanentes. Em comparação com a geração termelétrica, as emissões atmosféricas e consumo de água do ciclo de vida de Itaipu se mostraram significativamente menores. No entanto há que se considerar que esta comparação se restringiu a estes aspectos. Ao final, conclui-se que resultados mais precisos sobre aspectos e processos de maior prioridade dependem da condução da etapa de Avaliação de Impactos da ACV, e portanto não se deve utilizar os resultados desta análise de inventário como único critério para tomada de decisões em planejamento energético. / The Life Cycle Assessment (LCA) has been proven to be an important environmental assessment tool, mainly due to its “focus on function”, which allows the consideration of the environmental performance of products, itself a proceeding that has been more and more requested by different social actors. However, for LCA to be widely and trustfully used, the development of local data bases containing Life Cycle Inventories (LCI) of the most used inputs (energy, raw materials, etc.) is necessary. The present thesis is part of a project conducted by GP2- Group of Pollution Prevention - Escola Politécnica/ USP, which aims to develop and make available a Brazilian LCA data base. Specifically, it focuses electricity generation. In order to allow this project to be concluded in a masters degree context, it was adopted as a simplification the electricity generation in Itaipu Hydropower Plant, responsible for 22,4% of Brazilian consumption in 2000. As a first step towards the elaboration of the LCI, a review on LCA use on hydropower plants was conducted, establishing general recommendations. On the following, Itaipu project was studied concerning its initial civil works and the materials consumption on construction and operation within a 100 year period, obtaining as a result a LCI with the most significant environmental burdens in terms of generated energy (MWh). The system boundaries on this context includes: excavations and other earthen works; building site installation and operation; transportation of: workers, cement, ashes, structural steel and diesel; life cycle of steel, copper, cement, diesel, lubricant oil and transformer oil used on the dam and permanent equipment; (including maintenance and substitution); and reservoir filling. The results demonstrate, besides the importance of data homogeneity, that the LCI is extremely sensitive to the considered lifetime, which confirms that the construction phase is the main source of environmental burdens. Another important conclusion is that each hydropower plant is a particular case, and it is not possible to establish typical values for the environmental burdens. However there is an indication that Itaipu has a better environmental performance than other plants, mainly on respect to the energy pay back period, due to its high capacity factor and installed power. According to the estimates, the process which most contributes to the environmental burdens of hydropower plants life cycle are: reservoir filling; steel and cement life cycle; and operation of construction machines. Transport activities are of no relevance, however the steel consumption on permanent equipment is. Compared to thermal power, hydropower life cycle air emissions and water consumption are shown to be significantly lower. This comparison indeed is restricted only to this burdens. Finally, recommendations are presented, in the spirit of refining boundaries in the following studies, and the objectives attained are commented. It should be highlighted that all hypothesis and calculations are located in the Annex volume, being just referenced on the main text.

O principal instrumento de avaliação dos impactos ambientais do ciclo de vida de produtos é a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Uma de suas fases, a Avaliação de Impacto do Ciclo de Vida (AICV) refere-se ao processo quantitativo e/ou qualitativo aplicado na caracterização e avaliação dos impactos associados ao inventário do ciclo de vida. Dentre os impactos ambientais avaliados, estão aqueles relacionados ao uso da terra. Um dos grandes desafios no campo da ACV refere-se diferenciação espacial e temporal nos métodos de AICV, sobretudo para impactos devido à transformação e ocupação da terra. Torna-se necessário o desenvolvimento de modelos de caracterização e/ou adaptação daqueles já existentes de maneira que possam considerar as características ambientais regionais de cada país, visando à obtenção de resultados mais consistentes e precisos. Assim, este trabalho tem o objetivo de analisar a aplicabilidade e a regionalização dos principais modelos de caracterização de impactos do uso da terra para a Avaliação do Impacto do Ciclo de Vida no Brasil. Para tanto foi conduzida uma revisão bibliográfica sistemática, a qual subsidiou a descrição e análise de dezesseis principais modelos de caracterização para avaliação de impactos do uso da terra. Durante a etapa de análise, as informações referentes a cada modelo foram classificadas de acordo com diferentes critérios, como: abordagem midpoint/endpoint, área de cobertura, área de coleta dos dados, diferenciação bio-geográfica, tempo de recuperação, situação de referência, robustez científica e relevância ambiental. Observou-se que seis modelos, de abrangência de aplicação global, apresentam robustez científica e relevância ambiental satisfatória para a avaliação dos impactos nos serviços ecossistêmicos e na biodiversidade: Brandão & Milà i Canals (2013); Müller-Wenk & Brandão (2010); Nunez et al. (2010); Saad, Koellner, Margni (2013); Souza (2010); Souza et al. (2013). Outra contribuição do trabalho refere-se às recomendações para a adaptação de modelos de caracterização, visando a regionalização, para a qual uma série de elementos-chave deve ser considerada, tais como o mecanismo ambiental modelado, a tipologia de uso do solo, o nível de diferenciação bio-geográfica usado para o cálculo dos fatores de caracterização e a situação de referência utilizada. / The main technique for assessing the environmental impacts of the product life cycle is the Life Cycle Assessment (LCA). One of its phases, the Life Cycle Impact Assessment (LCIA) refers to quantitative and / or qualitative process applied to the characterization and assessment of impacts associated with the life cycle inventory. Among the environmental impacts evaluated in LCA are those related to land use. A major challenge in the field of LCA refers to spatial and temporal differentiation in LCIA methods, especially for impacts due to land occupation and land transformation. It becomes necessary to develop models for the characterization and / or adapting existing ones so that they can consider regional environmental characteristics of each country, in order to obtain more consistent and accurate results. Therefore, this work aims to analyze the applicability and regionalization of the land use impacts characterization models in the Life Cycle Impact Assessment in Brazil. To achieve that, a systematic literature review was performed, which subsidized the description and analysis of sixteen major characterization models for land use impact assessment. During the analysis, the information regarding each model were classified according to different criteria, such as midpoint/ endpoint approach, coverage area, area of data collection, bio-geographical differentiation, recovery time, reference land use situation, scientific robustness and environmental relevance. It was observed that six models, with a global scope, present scientific robustness and environmental relevance sufficient for the assessment of impacts on biodiversity and ecosystem services: Brandão & Milà i Canals (2013); Müller-Wenk & Brandão (2010); Nunez et al. (2010); Saad, Koellner, Margni (2013); Souza (2010); Souza et al. (2013). Another contribution of this work were the recommendations for adapting characterization models, for which a number of key elements must be considered, such as the modelled land use impact pathways, the land use typology, the level of bio-geographical differentiation used for the characterization factors and the reference land use situation.

A Gestão do Ciclo de Vida (LCM) pode ser entendida como uma abordagem para melhorar continuamente o desempenho em sustentabilidade da organização e de seus produtos e serviços por meio da incorporação do pensamento de ciclo de vida nas práticas de negócio. Entretanto, faltam instrumentos de gestão para auxiliar na sua operacionalização e implementação. Nesse sentido cabe destacar as possibilidades advindas da abordagem de Gestão por Processos de Negócio (BPM), que visa a reestruturação e otimização das atividades organizacionais. Este trabalho teve como objetivo identificar e analisar as relações entre essa duas abordagens, verificando as possibilidades de contribuições entre elas. Para isso foi conduzida uma revisão bibliográfica sistemática para identificar as definições e práticas de BPM e LCM, que foram utilizadas para a elaboração de definições de trabalho e para a análise das relações entre as práticas e os processos de negócio. Adicionalmente, foi realizado um estudo bibliométrico para identificar relações entre as duas áreas de pesquisa, a partir do qual é possível afirmar que não há referencial teórico compartilhado entre as duas áreas. Em contrapartida, os resultados da análise de publicações indicam que as práticas de BPM estão relacionadas com os processos de negócio e com o desempenho da organização, e que muitas práticas de LCM estão sendo aplicadas nos processos de negócio, havendo assim uma relação indireta entre as abordagens. Além disso, foram identificadas oportunidades de contribuição relacionados a teoria e prática dessas abordagens: BPM possui um conjunto de práticas para a gestão e melhoria dos processos com base no planejamento estratégico, enquanto LCM possui elementos e práticas que visam a sustentabilidade do ciclo de vida de produtos. / Life cycle management (LCM) is an approach for continuously improve the sustainability performance in organizations and its products through the incorporation of life cycle thinking in business practices. However, there are few management instruments to support this approach. Aiming to meet this demand, the purpose of this study is to analyze the relationship of LCM with Business Process Management, which aims at continuous improvement of organizational activities. A systematic literature review was conduct to identify BPM and LCM definitions and practices, which were used to define BPM and LCM and to analyze the relationship between practices and business process. Additionally, a bibliometric study was conducted to identify relationships between the two areas and its results shows that there are no conceptual framework shared between two. In constrast, the results indicate that BPM practices are related to business processes and organizational performance, and that many LCM practices are being applied into business processes, thus having an indiredt relationship between approaches. In addition, opportunities related to theory and practice are indentified: BPM has a set of practices for the management and improvement of process based on strategic planning, while LCM has elements and practices aimed at sustainability of the life cycle of products.