Durante as últimas três décadas, o segmento do gás natural vem mostrando avanço expressivo dado a participação na matriz energética brasileira. Esse crescimento se deve a importância da sua oferta, e um potencial de menor impacto ambiental em comparação com outros ativos energéticos de origem fóssil. Devido as essas características o Gás Natural tornou-se uma da fonte de energia mais usada. A despeito dos benefícios técnicos e econômicos o gás natural passou a ser também uma fonte estratégica de energia, principalmente em razão dos menores impactos ambientais que proporciona em comparação ao petróleo e seus derivados. Diante desse quadro o Brasil vem ampliando e disponibilizando, desse recurso em função da descoberta de novos campos em São Paulo e no litoral do Nordeste. No entanto, o mesmo não pode ser dito em relação à infraestrutura de transporte dutoviária, a malha atual de distribuição de gás refinado do país deixa de atender a uma parcela significativa da população residente nas regiões Norte, Centro-Oeste e mesmo, de municípios do interior de estados importantes do Nordeste e do Sudeste. Sendo assim, procurou-se determinar quais os benefícios e ônus, em termos de impactos ambientais acarretados pela situação atual de oferta de Gás Natural e também avaliar para a condição de suprimento futuro para este insumo. Para tal, decidiu-se adotar a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), que trata-se de uma ferramenta de gestão ambiental usada para avaliar impactos ambientais, associados a produtos, processos e serviços. Sua principal característica é de avaliar de forma sistêmica, levando em conta todas as etapas do seu ciclo de vida. O objetivo deste trabalho foi avaliar a contribuição ambiental para o planejamento da oferta futura de gás natural no Brasil, segundo a abordagem de ciclo de vida. Para a análise ambiental, aplicou-se o método de Avaliação de Impacto do Ciclo de Vida (AICV), Recipe midpoint e, para análise energética o método Demanda Primária de Energia foi utilizado, seguido pelo cálculo do Índice de Retorno Energético sobre o investimento (EROI). Os resultados em termos de perfil ambiental indicaram que os processos que mais contribuíram para as emissões de Gases de Efeito Estufa são os de extração e processamento do gás bruto nas Unidades de Processamento de Gás (UPGNs). As principais contribuições para Mudanças Climáticas são emissões CH4, que ocorrem durante o transporte do gás bruto ou acabado. Para a região Sul e Centro-Oeste, observou-se a influência de perdas de CO2, que ocorrem nas estações de compressão que deslocam o gás desde a Bolívia até as regiões Sul e Centro-Oeste do país. Em termos de Demanda Primária de Energia (PED) os resultados apontam uma concentração de consumos na forma de NRF. Pode-se observar que as perdas de CH4 com maior representatividade ocorre em sua grande maioria na extração do insumo durante a retirada do recurso fóssil das reservas. Para condição de suprimento futuro, a análise mostrou que para PED, a distância de transporte é um fator decisivo de impacto, suplantando inclusive o volume de gás processado a ser distribuído. Já no tocante a Mudanças Climáticas (CC), esses dois parâmetros serão decisivos, sendo que o maior peso para efeito de geração de impacto recairia sobre a quantidade de gás distribuído. / During the last three decades, the natural gas field has shown considerable progress as its participation in the Brazilian energy matrix. This growth is related to the supply and demand as well as the potential of lower environmental impact compared to other fossil fuels. Therefore, considering these characteristics, the Natural Gas became one of the main sources of energy. Beside the technical and economic benefits of the natural gas, it has also become a strategic source of energy, mainly due to the smaller impacts that are provided when compared to Oil and its derivatives. In view of this situation, Brazil has expanded and making available this resource due to the discovery of new reserves in São Paulo and the Northeast Coast. However, the scenario of the pipeline transport infrastructure is different. The country\'s current refined gas distribution network is not serving a significant portion of the residential population in the North, Midwest and even important counties in the countryside of the Northeast and Southeast.Therefore, it was sought to determine, for the current situation, the benefits and the overall environmental impact of the Natural Gas supply and to evaluate the future condition for this input. For this, it was decided to adopt the Cycle Assessment of Life (ACV) which is an environmental management tool used to evaluate environmental impacts associated with products, processes and services. Its main characteristic is to evaluate in a systemic way, taking into account all stages of its life cycle. The goal of this work was to evaluate the environmental contribution to the planning of the future supply of the natural gas in Brazil, according to the life cycle approach. For the environmental analysis, it was used the Life Cycle Impact Assessment (AICV), Recipe midpoint and, for energy analysis, the Primary Energy Demand method was used, followed by the calculation of the Energy Return on Investment Index (EROI). The results in terms of the environmental profile indicated that the processes that most contributed to the GHG emissions are the extraction and processing of the raw gas in the Gas Processing Units (UPGNs). The main contributions to Climate Change are CH4 emissions, which occur during the transportation of the raw or finished gas. For the South and Center-West, it was observed the influence of CO2 losses, which occur in the compression stations that move the gas from Bolivia to the South and Center-West areas of the country. In terms of PED, the results indicate a concentration of consumptions as NRF. It can be observed that the most of the losses of CH4, with great relevance, occur in the extraction of the input during the withdrawal of the fossil resource from the reserves. For the future supply condition the analysis showed that, for PED, the transport distance is a decisive factor, even supplanting the volume of refined gas to be distributed for the impact profile. Regarding CC, these two parameters will be important, and the greatest impact weight will be on the amount of gas distributed.

O Brasil é um país que se destaca pela pujança da pecuária e como importante ator no mercado de biodiesel. Entretanto, há uma carência de estudos que investiguem o desempenho ambiental do biodiesel produzido a partir de gordura animal segundo uma lógica sistêmica. Trata-se de um tema controverso em função do tratamento dado à gordura pois, embora haja demanda e mercado bem estabelecido, há casos em que esta substância é tratada como um rejeito da produção de carne, desconsiderando-se os impactos ambientais pregressos. Neste contexto, o presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a criticidade de diferentes abordagens para as situações de multifuncionalidade da cadeia de produção do biodiesel obtido de gordura animal. Para tanto, fez-se uso da técnica de Avaliação do Ciclo de Vida de produtos segundo o enfoque atribucional com escopo do \"berço-ao-portão\" para se determinar o desempenho do biodiesel produzido nas regiões Sul, Centro-Oeste e Sudeste, e disponibilizado (tanto puro quanto na forma das misturas B15 e B8) para a região metropolitana de São Paulo entre os anos de 2013 e 2015. As situações de multifuncionalidade foram analisadas a partir da aplicação de critérios físicos (proporção mássica e conteúdo energético), de critérios econômicos e do Método Surplus, além da expansão das fronteiras do sistema e substituição de cargas ambientais evitadas. Os resultados foram expressos em termos das categorias de impacto de Mudanças Climáticas, Acidificação terrestre, Eutrofização aquática, Formação fotoquímica de oxidantes, Demanda de Energia Primária. Adicionalmente, foram feitas considerações a respeito do indicador de Energy Return On Investment (EROI) e do balanço de emissões de gases de efeito estufa. Os resultados indicaram que a alocação das cargas ambientais do processo de refino de petróleo - para a produção do diesel fóssil usado em atividades de transporte - mostrou-se irrelevante no contexto do presente estudo. No que diz respeito ao processo de transesterificação, os efeitos das abordagens para as situações de multifuncionalidade foram pouco influentes sobre os resultados. Isto porque a magnitude do impacto da atividade pecuária foi tamanha que a amplitude dos resultados variou cerca de 817 vezes (no caso da categoria de Mudanças Climáticas) ou até 1084 vezes (para a Demanda de Energia Primária). / Brazil is a country that stands out for the internal importance of cattle farming and as an important player in the biodiesel market. However, there is a lack of studies focusing the investigation of the environmental performance of biodiesel produced from animal tallow according to a systemic scope. This is a controversial issue, due to the treatment given to tallow as, although there is consistent market demand, there are cases in which this substance is treated as a waste from meat production activities. In this context, this study was conducted aiming the evaluation of the criticality of different approaches to multifunctional situations of the biodiesel production chain from animal tallow. In order to do so, attributional Life Cycle Assessment technique was used according to a \"cradle-to-gate\" scope in order to determine the environmental performance of biodiesel produced in the South, Midwest and Southeast regions, and commercialized (either purely or in the form of B15 and B8 mixtures) at São Paulo metropolitan region between 2013 and 2015. Multifunctionality situations were analyzed based on the application of physical criteria (mass ratio and energy content), economic criteria and the Surplus Method, as well as based on system boundaries expansion and the substitution of avoided environmental burdens. The results were expressed in terms of the following impact categories: Climate Change, Terrestrial Acidification, Aquatic Eutrophication, Photochemical Oxidants Formation, and Primary Energy Demand. In addition, considerations were made regarding the Energy Return On Investment (EROI) indicator and the greenhouse gases emission balance. The results indicated that the allocation of environmental burdens at petroleum refining process - for the production of fossil diesel used in transport activities - proved to be irrelevant in the context of the present study. Regarding the transesterification process, the effects of the approaches for multifunctionality situations were not very influential on the results. This is because the magnitude of the impact of cattle raising activity was such that the results varied by about 817 times (in the case of the Climate Change impact category) or up to 1084 times (considering the Primary Energy Demand).

Este trabalho apresenta uma análise de ecoeficiência de cinco cenários de reúso de água a partir do efluente de uma unidade petroquímica para atendimento parcial da demanda de uma torre de resfriamento, dentro da perspectiva de Descarga Zero de Líquidos. O processo-base foi constituído de membranas de osmose reversa, evaporador e cristalizador, e cada cenário foi modelado para um pré-tratamento diferente, abrangendo adição de anti-incrustante, dessupersaturação de íons de bário e coprecipitação de sais de baixa solubilidade para aumento de recuperação de água na osmose. A análise de ecoeficiência foi dividida em duas partes, sendo a primeira uma Avaliação de Ciclo de Vida atribucional com enfoque \'berço-ao-portão\' para avaliação do desempenho ambiental e energético de cada cenário, onde as categorias avaliadas foram: Aquecimento Global, Demanda de Energia Primária, Consumo de Água e Ecotoxicidade de Água Doce. A segunda parte correspondeu a uma análise econômica da instalação e operação da unidade de tratamento e reúso para um horizonte temporal de 9,5 anos. Por conta do pré-tratamento, foi possível aumentar a recuperação de água na osmose de 84% para mais de 94%. As simulações realizadas sobre o sistema de tratamento chegaram em uma recuperação de água de até 99,9% com o efluente do processo apresentando fração de sólidos de até 18,2%, isto é, em um regime muito próximo ao de Descarga Zero. A análise ambiental-energética apresentou forte influência da energia elétrica, consumida sobretudo nas etapas térmicas do tratamento. Além disso, os compostos derivados de cloro usados no pré-tratamento também acrescentaram cargas ambientais significativas. A análise econômica, por sua vez, mostrou que, para o tempo de vida da unidade, os custos de operação têm maior influência no custo total, sendo que a eletricidade consumida nos processos também é responsável pela maior parcela dos gastos. A água de reúso apresentou custo variando entre R$ 3,94/m3 e R$ 6,57/m3, valores estes considerados elevados para a condição brasileira. Na análise unificada de ecoeficiência, houve empate em dois cenários, um com melhor desempenho ambiental-energético e outro com menor custo, sendo que este último foi projetado tendo em vista a redução das cargas ambientais presentes nos demais cenários, mostrando que é possível obter ganhos de rendimento do processo levando-se em conta a variável ambiental. / This work presents an eco-efficiency analysis of five water reuse scenarios in which a petrochemical plant effluent is used to resupply partially the water demand of a cooling tower in a Zero Liquid Discharge perspective. The baseline process was consisted of reverse osmosis membranes, evaporator and crystallizer and each different scenario was modelled for a different pre-treatment, comprising anti-scalant, barium ions desupersaturation and coprecipitation of low-solubility salts for increase water recovery in reverse osmosis. The eco-efficiency analysis was divided in two parts. The first one was composed by an attributional \'cradle-to-gate\' Life Cycle Assessment for the evaluation of environmental and energy performance for Global Warming, Primary Energy Demand, Water Consumption and Freshwater Ecotoxicity impacts. The second part was an economic analysis of the investment and operation costs of the water reuse equipment during a 9.5-years timespan. Because of the pre-treatment, the water recovery in reverse osmosis raised from 84% up to 94%. According to the simulations, it would be possible to reach a water recovery rate of 99.9% and a process effluent with a maximum of 18.2% in solids, i.e., achieving a near Zero Liquid Discharge. The environmental-energy analysis showed strong influences of electric energy consumption, mainly in thermal processes. Furthermore, chemical products used in pre-treatment which are derived from chlorine added some significant environmental burdens. The economic analysis presented major influences of the operating costs on the total treatment plant costs, mostly influenced by energy consumption. The reuse water costs were estimated to be between R$ 3.94/m3 and R$ 6.57/m3, which are excessively high values for the Brazilian situation. The eco-efficiency unified analysis showed similar general results for two scenarios, one with better enviromental-energy performance and the other one with lower costs. This last scenario was projected regarding environmental burdens reduction observed in all other scenarios, from which it can be concluded that it is possible to obtain higher process yields if environmental issues are considered.

Tensoativo aniônico com amplo espectro de utilização, o álcool laurílico etoxilado sulfatado (SLES) é um dos álcoois graxos mais consumidos nos segmentos de cosméticos e detergentes. Da forma como esse processamento ocorre no Brasil, a cadeia de produção compreende transformações nos segmentos agrícola e industrial, cujos consumos de recursos e geração de rejeitos podem proporcionar impactos ambientais significantes, que devem ser conhecidos e dimensionados. Este estudo realizou uma avaliação do desempenho ambiental da produção de SLES para o arranjo tecnológico médio praticado no país, utilizando, para tanto, a metodologia de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV). Os resultados obtidos mostraram que os estágios responsáveis por impactos ambientais mais significativos são: (i) processamento de álcool laurílico a partir de óleo de palmiste produzido na Ásia; (ii) geração de energia térmica a partir de queima de combustíveis fósseis para uso em operações diversas nos processos industriais; e (iii) a produção de óxido de etileno a partir de ativos petroquímicos. A partir desta avaliação foram então concebidas e modeladas alternativas de processo cuja introdução na cadeia de produção resultaria, ao menos em tese, em melhoria do desempenho ambiental global do processamento de SLES. Cada solução foi então organizada dentro de um cenário específico; são eles: Cenário I: obtenção de SLES a partir de óleo de palmiste produzido no Brasil; Cenário II: produção de SLES a partir de álcool laurílico sintético; Cenário III: geração de energia térmica para os estágios industriais de processo a partir de queima de biomassa; e Cenário IV: produção de SLES tendo como ativo de formulação óxido de etileno derivado de cana-de-açúcar. A técnica de ACV foi, mais uma vez aplicada à situação com vistas a examinar os efeitos, em âmbito sistêmico, proporcionados pelas modificações. O estudo conclui que a substituição do óleo de palmiste importado da Ásia por equivalente produzido no Brasil ou mesmo, por forma alternativa derivada de fonte sintética traria melhorias no desempenho ambiental em praticamente todas as categorias de impacto analisadas. Já a alternativa de uso de biomassa para produção de energia térmica apresenta melhores desempenhos em termos de Mudanças Climáticas e Depleção de Recursos Fósseis, mas resultam em efeitos negativos em termos de Ocupação do Solo, Eutrofização e Ecotoxicidade em comparação à situação original. Por fim, a incorporação de óxido de etileno de origem renovável ao processo não se reverteu em vantagens expressivas para o desempenho ambiental global do processo em nenhuma das categorias de impacto avaliadas. Uma análise ampla efetuada em termos de Balanço de CO2 para os cinco cenários avaliados demonstrou que a incorporação de ativos de fonte renovável resulta em alteração do perfil de impactos quanto à categoria de Mudanças Climáticas entre os cenários com relação às estimativas originais. Isso se deve essencialmente à incorporação ao balanço de parcelas referentes à fixação de CO2 do ar via fotossíntese e emissões de CO2 biogênico ocorridas durante o estágio agrícola, que passaram a ser consideradas por conta desta análise. / Sodium lauryl ether sulfate (SLES), a multi-purpose anionic surfactant, is one of the most used fatty alcohols for cleaning and personal care products. The chain of production in Brazil involves transformations in the agricultural and industrial sectors, tapping resources and generating waste, and can lead to significant environmental impact yet to be known and quantified. The present study assessed the environmental performance of the production of SLES for the average technological disposition in Brazil, using the methodology of Life Cycle Assessment (LCA). Results show that the stages responsible for the most significant environmental impact are: (i) processing of lauryl alcohol from palm kernel oil produced in Asia; (ii) generation of thermal energy from burning fossil fuel in various operations of the industrial process; and (iii) production of ethylene oxide from petrochemical sources. From this assessment, we designed alternative processes that if introduced in the chain of production, would in theory result in better global environmental performance of SLES processing. Each solution was then organized within specific scenarios, namely: Scenario I: obtainment of SLES from palm kernel oil produced in Brazil; Scenario II: production of SLES from synthetic lauryl alcohol; Scenario III: generation of thermal energy for the industrial stages of processing from burning biomass; and Scenario IV: production of SLES from ethylene oxide derived from sugarcane. LCA modeling was applied to examine the systemic effects made by these modifications. The study concludes that environmental performance improvements in virtually all impact categories analyzed could be achieved by replacing palm kernel oil imported from Asia by an equivalent produced in Brazil, or even by an alternative form derived from a synthetic source. The use of biomass for thermal energy, on the other hand, has better performance in terms of Climate Change and Fossil Depletion, but negative effects in terms of Agricultural Land Occupation, Eutrophication, and Ecotoxicity when compared to the original scenario. Finally, the incorporation of renewable origin ethylene oxide did not lead to expressive advantages for global environmental performance in any of the categories. A wide analysis of CO2 Balance for the five analyzed scenarios showed that the incorporation of renewable sources would result in improvements in Climatic Change when compared to the original estimations. This is due, essentially, to the incorporation of the balance of percentages of air CO2 fixation through photosynthesis and biogenic CO2 emissions that occur during the agricultural stage, which are taken into account in this analysis.

Com a crescente demanda do mercado de tintas por produtos mais sustentáveis, toda a cadeia produtiva tem se movimentado para oferecer soluções neste âmbito. Para contemplar o pilar ambiental da sustentabilidade, a redução de Compostos Orgânicos Voláteis (VOC), de alquilfenol etoxilados (APEO) e a substituição de matérias-primas de origem fóssil por vegetal nas formulações de tintas são algumas das práticas em expansão neste setor. No presente estudo, os perfis de impactos ambientais de duas tintas imobiliárias base água foram comparados aplicando-se a metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) (ABNT NBR ISO 14040 e 14044). Primeiramente, foram desenvolvidas duas fórmulas genéricas não comerciais de tinta standard (ABNT NBR 15079): \"Tinta A\" com matérias-primas de uso convencional e \"Tinta B\" com algumas matérias-primas alternativas, que hipoteticamente contribuiriam com um melhor desempenho ambiental do produto final. Em seguida, ambas fórmulas foram reproduzidas em laboratório, as amostras das tintas foram submetidas a testes de desempenho técnico e com os dados obtidos determinou-se os fluxos de referência para cumprir a unidade funcional definida por cobrir 36 m2 de parede de alvenaria interior por um período mínimo de 4 anos (ABN NBR 15575-1). A ACV tem quatro fases: objetivo e definição do escopo, análise de inventário, avaliação do impacto ambiental e interpretação. Com os objetivos e escopo do estudo definidos, foi realizada uma abrangente coleta de dados, majoritariamente secundários, para possibilitar a Análise de Inventário (ICV). Posteriormente, o ciclo de vida das tintas foi modelado e analisado no software SimaPro 8.2 e na fase de Avaliação de Impactos do Ciclo de Vida (AICV) foi selecionado o método ReCiPe Midpoint (H) v.1.12. Para as sete categorias de impacto analisadas, a \"Tinta B\" apresentou perfil de impactos ambientais reduzido em relação a \"Tinta A\": Mudanças Climáticas (-18,6%), Formação de Oxidantes Fotoquímicos (-19%), Toxicidade Humana (-17,7%), Ecotoxicidade (-30,5%), Depleção de Recursos Fósseis (18,8%), Depleção de Recursos Minerais (-21,4%) e Depleção de Recursos Hídricos (-18,7%). Os resultados do estudo, reforçam a importância da ACV como uma ferramenta eficaz para mensurar o desempenho ambiental de tintas. No entanto, a falta de disponibilidade de dados primários dos processos de toda a cadeia produtiva de tintas dificulta a execução de estudos e compromete a precisão dos resultados. Destaca-se ainda, que a perspectiva do ciclo de vida de produtos e processos foi incluída como requisito da nova versão da norma ISO 14001, que é do interesse de toda a cadeia de valor, portanto, vale considerar a aplicação da ACV na indústria de tintas. / The demand for sustainable products in the paint market has been steadily growing and is pushing the whole production chain to offer solutions following this scenario. The reduction of Volatile Organic Compounds (VOC), alkylphenol ethoxylates (APEO) and the substitution of raw materials of fossil origin by vegetable in the formulations of paints are some of the practices increasing among this sector to meet the environmental sustainability pillar. In the present study, the environmental impact profiles of two water-based architectural paints were compared applying the Life Cycle Assessment (LCA) methodology (ABNT NBR ISO 14040 and 14044). Firstly, two generic non-commercial formulas of standard paint (ABNT NBR 15079) were developed: \"Paint-A\" with conventional raw materials and \"Paint- B\" containing some alternative raw materials, which would hypothetically contribute to a better environmental performance of the final product. Then both formulas were reproduced in the laboratory and the samples of the paints were submitted to technical performance tests. With the data obtained, the reference flows were determined to fulfill the functional unit defined by covering 36 m2 of interior masonry wall by a minimum period of 4 years (ABN NBR 15575-1). The LCA has four phases: goal and scope definition, inventory analysis, environmental impact assessment and interpretation. After goal and scope definition, a comprehensive data collection was carried to enable the Inventory Analysis (LCI). Afterwards, the life cycle of the paints was modeled and analyzed in the SimaPro 8.2 software and in the Life Cycle Impact Assessment (LCIA) phase the ReCiPe Midpoint (H) v.1.12 method was selected. Within seven impact categories analyzed, \"Paint-B\" presented a reduced environmental impact profile compared to \"Paint-A\": Climate Change (-18.6%), Photochemical Oxidants Formation (-19%), Human Toxicity (-18.5%), Ecotoxicity (-30.5%), Fossil Resources Depletion (18.8%), Mineral Resources Depletion (-21.4%) and Water Resources Depletion (-18.7%). The results of the study strengthen the importance of LCA as an effective tool for measuring the environmental performance of paints. However, the lack of availability of primary process data throughout the paint production chain makes it difficult to carry out studies and compromises the accuracy of the results. It is also relevant to highlight that the product and process lifecycle perspective was included as a requirement of the new version of the ISO 14001 standard, which is a matter of concern to the entire value chain, so it is worth considering the application of LCA in the paints industry.

Uma análise do setor sucroalcooleiro nacional revela sua autossuficiência energética que com investimentos adequados, pode evoluir para transformar tal característica em benefício por meio de exportação de energia elétrica. Atualmente, os sistemas de cogeração das usinas de etanol operam com bagaço-de-cana; no entantoesse quadro deve ser alterado devido ao grande aumento de disponibilidade de palha gerada no campo. Um acordo firmado entre o Governo do Estado de São Paulo e UNICA, que limita e condiciona queimadas durante a colheita na região ratifica essa condição. O presente estudo se propõe a estimar e discutir impactos ambientais associados à cogeração de energia elétrica em destilarias autônomas para situações diversas de operação do ciclo Rankine, modelo de termodinâmico adotado para representar o funcionamento daquele sistema. Para atender a tais propósitos foram verificadas diferentes condições de pressão de operação da caldeira (20, 45, 67, 80 e 100 bar), teor de umidade da palha (10%, 15%, 25%, 35% e 50%), e taxa de adição dessa biomassa (10%, 20%, 30%, 40% e 50%) com relação ao total gerado no campo. A coordenação simultânea dessas variáveis resultou na formulação de cento e vinte e cinco cenários de análise. Os cenários foram analisados a partir de Análise Energética (Análise Termodinâmica de 1ª e 2ªLeis) e Avaliação de Ciclo de Vida (ACV). AACVocorreusob enfoque do tipo \"berço-aoportão\", e seguiu diretrizes metodológicas descritas na norma ABNT NBR ISO 14044. Adotou-se como unidade funcional para o estudo \"produzir10 t de etanol anidro (99,5% w/w)\". O sistema de produto compreende atividades realizadas nas etapas agrícola (de produção de cana-de-açúcar e palha) e industrial (obtenção de etanol e cogeração). A análise ocorreu em termos da geração específica de eletricidade, e de perfil de impactos ambientais, definido em termos dos potenciais de Mudanças Climáticas, Acidificação Terrestre, Eutrofização Aquática, e de Formação de Oxidantes Fotoquímicos e de Material Particulado.Os resultados obtidos indicam que a eficiência energética aumenta com a elevação das funções de estado do vapor superaquecido que é injetadona turbina. Em termos de desempenho ambiental, observou-se redução sistêmica de efeitos adversos com o aumento da eficiência do ciclo termodinâmico. Os resultados também ratificaram como condição mais favorável em termos de desempenho ambiental aquela em que 50% da palha gerada no campo, com 10% de umidade, é aproveitada como fonte de energia térmica na caldeira, produzindo vapor superaquecido a 100 bar. / Analyzing the sugar-alcohol sector in Brazil, one can perceive that it is self-sufficient in energy terms and that, with adequate investments, it can evolve to transform this characteristic into a benefit through the export of electricity. Currently, the cogeneration systems of the ethanol plants operate with bagasse. However, this picture should be changed due to the large increase in availability of straw generated in the field. An agreement signed between the Government of the State of São Paulo and the federation of ethanol and sugar mills (UNICA) that limits and conditions burnings during harvesting in the region ratifies this condition. This study estimates and discusses environmental impacts associated with the cogeneration of power in autonomous distilleries for typical operational conditions of the Rankine cycle, a thermodynamic model adopted to represent the operation of that system. In order to meet these purposes, different boiler operating pressure (20, 45, 67, 80 and 100 bar), moisture content of the straw (10%, 15%, 25%, 35% and 50%), and rate of biomass feeding (10%, 20%, 30%, 40% and 50%) in relation to the total generated in the field have been verified.The simultaneous coordination of these variables resulted in the formulation of one hundred and twenty-five analysis scenarios, which were investigated in terms of Energy Analysis (Thermodynamic Analysis of 1st and 2nd Laws) and Life Cycle Assessment (LCA). The LCA was carried out under a \"cradle-to-gate\" approach and followed the methodological guidelines described in ABNT NBR ISO 14044. It was adopted as a Functional Unit for the study \"to produce 10 t of anhydrous ethanol (99.5% w/w) \". The product system comprises activities that occur in the agricultural (production of sugarcane and straw) and industrial (synthesis of ethanol and cogeneration) stages. The analysis took place in terms of the specific generation of electricity, and of environmental impact profiles have been defined in terms of the potential of Climate Change, Terrestrial Acidification, Aquatic Eutrophication, and Formation of Photochemical Oxidants and Particulate Material. The results indicate that the energy efficiency increases with the increase of the state functions of the steam that is injected into the turbine. Regarding the environmental performance, it was observed a systemic reduction of adverse effects with the increase of the efficiency of the thermodynamic cycle. The results also confirmed that the most favorable condition in terms of environmental performance is that one which 50% of the straw produced in the field, with 10% humidity, is used as a source of thermal energy in the boiler, producing superheated steam at 100 bar.

Water is the most used substance in the world, followed by concrete. Water scarcity is nowadays more common due to concentrated population growth and climate change. Concrete demand is ~15 billion m3 per year fulfilling the need for more and better housing and infrastructure for a growing and wealthier population. Since no other material could fulfil this demand, concrete needs to be produced in a sustainable way, minimizing environmental loads such as water consumption. The water footprint is a tool that measures water use over a products\' life cycle and estimates its potential environmental impacts. Despite the growing concern on water, the existing water footprint methodologies are too complex and require large amounts of data. This study develops a streamlined water footprint methodology for concrete production, simple enough to be useful to the industry and robust enough to be environmentally meaningful. An extensive study on existing water footprint methodologies have been conducted. Then a streamlined methodology was proposed focused on the water flows that are more relevant in concrete production including water quantity and quality letting to meaningful results with less data. Typical water inventory includes the batch water (150-200 H kg/m3), dust control (500-1500 H kg/day), truck washing (13-500 H kg/m3), cement production (0.185-1.333 H kg/kg) and aggregates production (0.116-2.0 H kg/kg). Regarding water quality, the most critical flows - Zinc, Lead, Nitrate, Nitrogen oxides and Sulfur dioxide- were identified based on the contribution of these flows to the potential environmental impacts, the control or influence that the concrete producer has on the activities were these flows appear and the feasibility to measure these flows on site. Concrete water footprint varies due to mix design, technological routes, location and choice of impact assessment method. The results are of interest to the research community as well as to the stakeholders of the cement and concrete industries and a contribution to sustainable construction since study of water footprint is fundamental to improve water efficiency. / A água é a substância mais utilizada no mundo, seguida pelo concreto. A escassez de água é hoje em dia mais comum devido ao crescimento populacional concentrado e às mudanças climáticas. A demanda de concreto é ~15 billion m3 por ano que atende a demanda de mais e melhor moradia e infraestrutura para uma população crescente e mais prospera. Uma vez que nenhum outro material pode satisfazer essa demanda, o concreto precisa ser produzido de forma sustentável, minimizando as cargas ambientais, como o consumo de água. A pegada hídrica é uma ferramenta que mede o uso da água ao longo do ciclo de vida de um produto e estima seus potenciais impactos ambientais. Apesar da crescente preocupação com a água, as metodologias existentes de pegada hídrica são muito complexas e exigem grandes quantidades de dados. Este estudo desenvolve uma metodologia optimizada de pegada hídrica para produção de concreto, simples o suficiente para ser útil para a indústria e robusta o suficiente para ser ambientalmente significativa. Um estudo extensivo em metodologias existentes da pegada da água foi conduzido. Em seguida, uma metodologia optimizada foi proposta focada nos fluxos de água que são mais relevantes na produção de concreto, incluindo quantidade e qualidade, permitindo resultados significativos com menos dados. O inventário de água típica inclui a água de mistura (150-200 H kg/m3), controle de poeira (500-1500 H kg/dia), lavagem de caminhões (13-500 H kg/m3), produção de cimento (0.185-1.333 H kg/kg ) e produção de agregados (0.116-2,0 H kg/kg). Em relação à qualidade da água, os fluxos mais críticos -Zinco, Chumbo, Nitrato, Óxidos de nitrogênio e Dióxido de enxofre-foram identificados com base na contribuição destes fluxos para os potenciais impactos ambientais, o controle ou a influência que o produtor de concreto tem sobre as atividades onde esses fluxos aparecem e a viabilidade para medir esses fluxos no local. A pegada de água de concreto varia devido à formulação, rotas tecnológicas, localização e escolha do método de avaliação de impacto. Os resultados são de interesse para a comunidade de pesquisa, bem como para as partes interessadas das indústrias de cimento e concreto e uma contribuição para a construção sustentável, uma vez que o estudo da pegada hídrica é fundamental para melhorar a eficiência da água.

Com a crescente demanda do mercado de tintas por produtos mais sustentáveis, toda a cadeia produtiva tem se movimentado para oferecer soluções neste âmbito. Para contemplar o pilar ambiental da sustentabilidade, a redução de Compostos Orgânicos Voláteis (VOC), de alquilfenol etoxilados (APEO) e a substituição de matérias-primas de origem fóssil por vegetal nas formulações de tintas são algumas das práticas em expansão neste setor. No presente estudo, os perfis de impactos ambientais de duas tintas imobiliárias base água foram comparados aplicando-se a metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) (ABNT NBR ISO 14040 e 14044). Primeiramente, foram desenvolvidas duas fórmulas genéricas não comerciais de tinta standard (ABNT NBR 15079): \"Tinta A\" com matérias-primas de uso convencional e \"Tinta B\" com algumas matérias-primas alternativas, que hipoteticamente contribuiriam com um melhor desempenho ambiental do produto final. Em seguida, ambas fórmulas foram reproduzidas em laboratório, as amostras das tintas foram submetidas a testes de desempenho técnico e com os dados obtidos determinou-se os fluxos de referência para cumprir a unidade funcional definida por cobrir 36 m2 de parede de alvenaria interior por um período mínimo de 4 anos (ABN NBR 15575-1). A ACV tem quatro fases: objetivo e definição do escopo, análise de inventário, avaliação do impacto ambiental e interpretação. Com os objetivos e escopo do estudo definidos, foi realizada uma abrangente coleta de dados, majoritariamente secundários, para possibilitar a Análise de Inventário (ICV). Posteriormente, o ciclo de vida das tintas foi modelado e analisado no software SimaPro 8.2 e na fase de Avaliação de Impactos do Ciclo de Vida (AICV) foi selecionado o método ReCiPe Midpoint (H) v.1.12. Para as sete categorias de impacto analisadas, a \"Tinta B\" apresentou perfil de impactos ambientais reduzido em relação a \"Tinta A\": Mudanças Climáticas (-18,6%), Formação de Oxidantes Fotoquímicos (-19%), Toxicidade Humana (-17,7%), Ecotoxicidade (-30,5%), Depleção de Recursos Fósseis (18,8%), Depleção de Recursos Minerais (-21,4%) e Depleção de Recursos Hídricos (-18,7%). Os resultados do estudo, reforçam a importância da ACV como uma ferramenta eficaz para mensurar o desempenho ambiental de tintas. No entanto, a falta de disponibilidade de dados primários dos processos de toda a cadeia produtiva de tintas dificulta a execução de estudos e compromete a precisão dos resultados. Destaca-se ainda, que a perspectiva do ciclo de vida de produtos e processos foi incluída como requisito da nova versão da norma ISO 14001, que é do interesse de toda a cadeia de valor, portanto, vale considerar a aplicação da ACV na indústria de tintas. / The demand for sustainable products in the paint market has been steadily growing and is pushing the whole production chain to offer solutions following this scenario. The reduction of Volatile Organic Compounds (VOC), alkylphenol ethoxylates (APEO) and the substitution of raw materials of fossil origin by vegetable in the formulations of paints are some of the practices increasing among this sector to meet the environmental sustainability pillar. In the present study, the environmental impact profiles of two water-based architectural paints were compared applying the Life Cycle Assessment (LCA) methodology (ABNT NBR ISO 14040 and 14044). Firstly, two generic non-commercial formulas of standard paint (ABNT NBR 15079) were developed: \"Paint-A\" with conventional raw materials and \"Paint- B\" containing some alternative raw materials, which would hypothetically contribute to a better environmental performance of the final product. Then both formulas were reproduced in the laboratory and the samples of the paints were submitted to technical performance tests. With the data obtained, the reference flows were determined to fulfill the functional unit defined by covering 36 m2 of interior masonry wall by a minimum period of 4 years (ABN NBR 15575-1). The LCA has four phases: goal and scope definition, inventory analysis, environmental impact assessment and interpretation. After goal and scope definition, a comprehensive data collection was carried to enable the Inventory Analysis (LCI). Afterwards, the life cycle of the paints was modeled and analyzed in the SimaPro 8.2 software and in the Life Cycle Impact Assessment (LCIA) phase the ReCiPe Midpoint (H) v.1.12 method was selected. Within seven impact categories analyzed, \"Paint-B\" presented a reduced environmental impact profile compared to \"Paint-A\": Climate Change (-18.6%), Photochemical Oxidants Formation (-19%), Human Toxicity (-18.5%), Ecotoxicity (-30.5%), Fossil Resources Depletion (18.8%), Mineral Resources Depletion (-21.4%) and Water Resources Depletion (-18.7%). The results of the study strengthen the importance of LCA as an effective tool for measuring the environmental performance of paints. However, the lack of availability of primary process data throughout the paint production chain makes it difficult to carry out studies and compromises the accuracy of the results. It is also relevant to highlight that the product and process lifecycle perspective was included as a requirement of the new version of the ISO 14001 standard, which is a matter of concern to the entire value chain, so it is worth considering the application of LCA in the paints industry.

Uma análise do setor sucroalcooleiro nacional revela sua autossuficiência energética que com investimentos adequados, pode evoluir para transformar tal característica em benefício por meio de exportação de energia elétrica. Atualmente, os sistemas de cogeração das usinas de etanol operam com bagaço-de-cana; no entantoesse quadro deve ser alterado devido ao grande aumento de disponibilidade de palha gerada no campo. Um acordo firmado entre o Governo do Estado de São Paulo e UNICA, que limita e condiciona queimadas durante a colheita na região ratifica essa condição. O presente estudo se propõe a estimar e discutir impactos ambientais associados à cogeração de energia elétrica em destilarias autônomas para situações diversas de operação do ciclo Rankine, modelo de termodinâmico adotado para representar o funcionamento daquele sistema. Para atender a tais propósitos foram verificadas diferentes condições de pressão de operação da caldeira (20, 45, 67, 80 e 100 bar), teor de umidade da palha (10%, 15%, 25%, 35% e 50%), e taxa de adição dessa biomassa (10%, 20%, 30%, 40% e 50%) com relação ao total gerado no campo. A coordenação simultânea dessas variáveis resultou na formulação de cento e vinte e cinco cenários de análise. Os cenários foram analisados a partir de Análise Energética (Análise Termodinâmica de 1ª e 2ªLeis) e Avaliação de Ciclo de Vida (ACV). AACVocorreusob enfoque do tipo \"berço-aoportão\", e seguiu diretrizes metodológicas descritas na norma ABNT NBR ISO 14044. Adotou-se como unidade funcional para o estudo \"produzir10 t de etanol anidro (99,5% w/w)\". O sistema de produto compreende atividades realizadas nas etapas agrícola (de produção de cana-de-açúcar e palha) e industrial (obtenção de etanol e cogeração). A análise ocorreu em termos da geração específica de eletricidade, e de perfil de impactos ambientais, definido em termos dos potenciais de Mudanças Climáticas, Acidificação Terrestre, Eutrofização Aquática, e de Formação de Oxidantes Fotoquímicos e de Material Particulado.Os resultados obtidos indicam que a eficiência energética aumenta com a elevação das funções de estado do vapor superaquecido que é injetadona turbina. Em termos de desempenho ambiental, observou-se redução sistêmica de efeitos adversos com o aumento da eficiência do ciclo termodinâmico. Os resultados também ratificaram como condição mais favorável em termos de desempenho ambiental aquela em que 50% da palha gerada no campo, com 10% de umidade, é aproveitada como fonte de energia térmica na caldeira, produzindo vapor superaquecido a 100 bar. / Analyzing the sugar-alcohol sector in Brazil, one can perceive that it is self-sufficient in energy terms and that, with adequate investments, it can evolve to transform this characteristic into a benefit through the export of electricity. Currently, the cogeneration systems of the ethanol plants operate with bagasse. However, this picture should be changed due to the large increase in availability of straw generated in the field. An agreement signed between the Government of the State of São Paulo and the federation of ethanol and sugar mills (UNICA) that limits and conditions burnings during harvesting in the region ratifies this condition. This study estimates and discusses environmental impacts associated with the cogeneration of power in autonomous distilleries for typical operational conditions of the Rankine cycle, a thermodynamic model adopted to represent the operation of that system. In order to meet these purposes, different boiler operating pressure (20, 45, 67, 80 and 100 bar), moisture content of the straw (10%, 15%, 25%, 35% and 50%), and rate of biomass feeding (10%, 20%, 30%, 40% and 50%) in relation to the total generated in the field have been verified.The simultaneous coordination of these variables resulted in the formulation of one hundred and twenty-five analysis scenarios, which were investigated in terms of Energy Analysis (Thermodynamic Analysis of 1st and 2nd Laws) and Life Cycle Assessment (LCA). The LCA was carried out under a \"cradle-to-gate\" approach and followed the methodological guidelines described in ABNT NBR ISO 14044. It was adopted as a Functional Unit for the study \"to produce 10 t of anhydrous ethanol (99.5% w/w) \". The product system comprises activities that occur in the agricultural (production of sugarcane and straw) and industrial (synthesis of ethanol and cogeneration) stages. The analysis took place in terms of the specific generation of electricity, and of environmental impact profiles have been defined in terms of the potential of Climate Change, Terrestrial Acidification, Aquatic Eutrophication, and Formation of Photochemical Oxidants and Particulate Material. The results indicate that the energy efficiency increases with the increase of the state functions of the steam that is injected into the turbine. Regarding the environmental performance, it was observed a systemic reduction of adverse effects with the increase of the efficiency of the thermodynamic cycle. The results also confirmed that the most favorable condition in terms of environmental performance is that one which 50% of the straw produced in the field, with 10% humidity, is used as a source of thermal energy in the boiler, producing superheated steam at 100 bar.

Tensoativo aniônico com amplo espectro de utilização, o álcool laurílico etoxilado sulfatado (SLES) é um dos álcoois graxos mais consumidos nos segmentos de cosméticos e detergentes. Da forma como esse processamento ocorre no Brasil, a cadeia de produção compreende transformações nos segmentos agrícola e industrial, cujos consumos de recursos e geração de rejeitos podem proporcionar impactos ambientais significantes, que devem ser conhecidos e dimensionados. Este estudo realizou uma avaliação do desempenho ambiental da produção de SLES para o arranjo tecnológico médio praticado no país, utilizando, para tanto, a metodologia de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV). Os resultados obtidos mostraram que os estágios responsáveis por impactos ambientais mais significativos são: (i) processamento de álcool laurílico a partir de óleo de palmiste produzido na Ásia; (ii) geração de energia térmica a partir de queima de combustíveis fósseis para uso em operações diversas nos processos industriais; e (iii) a produção de óxido de etileno a partir de ativos petroquímicos. A partir desta avaliação foram então concebidas e modeladas alternativas de processo cuja introdução na cadeia de produção resultaria, ao menos em tese, em melhoria do desempenho ambiental global do processamento de SLES. Cada solução foi então organizada dentro de um cenário específico; são eles: Cenário I: obtenção de SLES a partir de óleo de palmiste produzido no Brasil; Cenário II: produção de SLES a partir de álcool laurílico sintético; Cenário III: geração de energia térmica para os estágios industriais de processo a partir de queima de biomassa; e Cenário IV: produção de SLES tendo como ativo de formulação óxido de etileno derivado de cana-de-açúcar. A técnica de ACV foi, mais uma vez aplicada à situação com vistas a examinar os efeitos, em âmbito sistêmico, proporcionados pelas modificações. O estudo conclui que a substituição do óleo de palmiste importado da Ásia por equivalente produzido no Brasil ou mesmo, por forma alternativa derivada de fonte sintética traria melhorias no desempenho ambiental em praticamente todas as categorias de impacto analisadas. Já a alternativa de uso de biomassa para produção de energia térmica apresenta melhores desempenhos em termos de Mudanças Climáticas e Depleção de Recursos Fósseis, mas resultam em efeitos negativos em termos de Ocupação do Solo, Eutrofização e Ecotoxicidade em comparação à situação original. Por fim, a incorporação de óxido de etileno de origem renovável ao processo não se reverteu em vantagens expressivas para o desempenho ambiental global do processo em nenhuma das categorias de impacto avaliadas. Uma análise ampla efetuada em termos de Balanço de CO2 para os cinco cenários avaliados demonstrou que a incorporação de ativos de fonte renovável resulta em alteração do perfil de impactos quanto à categoria de Mudanças Climáticas entre os cenários com relação às estimativas originais. Isso se deve essencialmente à incorporação ao balanço de parcelas referentes à fixação de CO2 do ar via fotossíntese e emissões de CO2 biogênico ocorridas durante o estágio agrícola, que passaram a ser consideradas por conta desta análise. / Sodium lauryl ether sulfate (SLES), a multi-purpose anionic surfactant, is one of the most used fatty alcohols for cleaning and personal care products. The chain of production in Brazil involves transformations in the agricultural and industrial sectors, tapping resources and generating waste, and can lead to significant environmental impact yet to be known and quantified. The present study assessed the environmental performance of the production of SLES for the average technological disposition in Brazil, using the methodology of Life Cycle Assessment (LCA). Results show that the stages responsible for the most significant environmental impact are: (i) processing of lauryl alcohol from palm kernel oil produced in Asia; (ii) generation of thermal energy from burning fossil fuel in various operations of the industrial process; and (iii) production of ethylene oxide from petrochemical sources. From this assessment, we designed alternative processes that if introduced in the chain of production, would in theory result in better global environmental performance of SLES processing. Each solution was then organized within specific scenarios, namely: Scenario I: obtainment of SLES from palm kernel oil produced in Brazil; Scenario II: production of SLES from synthetic lauryl alcohol; Scenario III: generation of thermal energy for the industrial stages of processing from burning biomass; and Scenario IV: production of SLES from ethylene oxide derived from sugarcane. LCA modeling was applied to examine the systemic effects made by these modifications. The study concludes that environmental performance improvements in virtually all impact categories analyzed could be achieved by replacing palm kernel oil imported from Asia by an equivalent produced in Brazil, or even by an alternative form derived from a synthetic source. The use of biomass for thermal energy, on the other hand, has better performance in terms of Climate Change and Fossil Depletion, but negative effects in terms of Agricultural Land Occupation, Eutrophication, and Ecotoxicity when compared to the original scenario. Finally, the incorporation of renewable origin ethylene oxide did not lead to expressive advantages for global environmental performance in any of the categories. A wide analysis of CO2 Balance for the five analyzed scenarios showed that the incorporation of renewable sources would result in improvements in Climatic Change when compared to the original estimations. This is due, essentially, to the incorporation of the balance of percentages of air CO2 fixation through photosynthesis and biogenic CO2 emissions that occur during the agricultural stage, which are taken into account in this analysis.