La necesidad de salvaguardar el medio ambiente para las generaciones futuras hace necesario no solo discutir los problemas ambientales emergentes, sino avanzar en la identificación de estrategias que sean rentables y ambientalmente racionales para resolverlos y tomar acciones para hacer cumplir las medidas que resulten de ellos. tal discusión. Existe amplia evidencia de que mejorar el estado del medio ambiente, así como establecer políticas para sostener el medio ambiente, debe tener una mayor prioridad dentro de esta generación y las siguientes. Si bien los gobiernos, los grupos ambientalistas, la industria, los académicos y el público en general sostienen comúnmente esta creencia, existe un debate considerable sobre cómo lograr mejores condiciones ambientales sin sacrificar los beneficios económicos actuales. Además, la protección del medio ambiente se ha convertido en un tema de gran importancia política, y garantizar la estabilidad ecológica se ha colocado en la cima de muchas agendas políticas.

Los esfuerzos pasados ​​y presentes para proteger el medio ambiente se caracterizan en gran medida como enfoques de un solo tema. Cada problema se ha tratado caso por caso. Con respecto a los problemas causados ​​por la contaminación puntual de emisiones fácilmente identificables, esta fue una forma efectiva de reducir los impactos ambientales. Hoy en día, la situación es más compleja. Gran parte de la contaminación ahora se origina en una gran cantidad de fuentes difusas que se transportan fácilmente de un país a otro. Además, cada uno de nosotros contribuye a esta carga total de contaminación ambiental a través de nuestros patrones de vida diarios. Las diferentes fuentes no puntuales son difíciles de identificar y la forma en que interactúan para impactar el medio ambiente no se conoce bien.

Es muy probable que los crecientes problemas ambientales de carácter más complejo y global impliquen grandes implicaciones para varios sectores de la sociedad en la aplicación de acciones correctivas. Para poder desempeñar un papel en la protección del medio ambiente, todos los actores que participan en el proceso: científicos, sindicatos, organizaciones no gubernamentales, empresas y organismos de autoridad a nivel nacional y gubernamental, así como los medios de comunicación. Por lo tanto, es importante que todas las áreas de interés sectorial se coordinen en sus ambiciones ambientales, para lograr las interacciones y respuestas necesarias a las soluciones propuestas. Es probable que pueda haber una opinión unánime con respecto a los objetivos últimos de una mejor calidad ambiental. Sin embargo, es igualmente probable que exista desacuerdo sobre el ritmo, los medios y el tiempo necesarios para alcanzarlos.

La protección del medio ambiente se ha convertido en un tema estratégico de creciente importancia para la industria y el sector empresarial, tanto en el emplazamiento de plantas como en el desempeño técnico de procesos y productos. Los industriales están cada vez más interesados ​​en poder observar de manera integral las consecuencias ambientales de sus operaciones. La legislación ya no es el único factor de dimensionamiento tras la creciente importancia de las cuestiones ambientales relacionadas con los productos. Los conceptos de desarrollo de productos ambientalmente racionales y productos ecológicos o “verdes” están adquiriendo una mayor aceptación entre productores y consumidores.

De hecho, este es un gran desafío para la industria; sin embargo, los criterios ambientales a menudo no se consideran al comienzo del diseño de un producto, cuando puede ser más fácil evitar impactos adversos. Hasta hace poco, la mayoría de los impactos ambientales se reducían a través de controles finales y diseño de procesos en lugar de diseño de productos. Como resultado, muchas empresas dedican demasiado tiempo a solucionar problemas en lugar de prevenirlos. Sin embargo, se necesita mucho trabajo para desarrollar un enfoque adecuado y aceptado para incorporar los impactos ambientales en las diversas etapas de producción y actividades industriales, desde la adquisición y fabricación de la materia prima hasta el uso y la eliminación final del producto.

El único concepto conocido para hacer frente a todos estos nuevos problemas complejos parece ser un enfoque del ciclo de vida del problema. Las evaluaciones del ciclo de vida (LCA) han sido ampliamente reconocidas como una herramienta de gestión ambiental para el futuro, ya que los problemas relacionados con los productos asumen un papel más central en el debate público. Aunque las LCA prometen ser una herramienta valiosa para los programas sobre estrategias de producción más limpia y diseño para el medio ambiente, el concepto es relativamente nuevo y requerirá refinamiento futuro para ser aceptado como una herramienta general para el desarrollo de procesos y productos ambientalmente racionales.

El marco empresarial para la evaluación del ciclo de vida

El necesario nuevo enfoque de la protección ambiental en el sector empresarial, para mirar los productos y servicios en su totalidad, debe estar ligado al desarrollo de un enfoque común, sistemático y estructurado que permita tomar decisiones relevantes y establecer prioridades. Dicho enfoque debe ser flexible y ampliable para cubrir diversas situaciones de toma de decisiones en la industria, así como nuevos aportes a medida que avanza la ciencia y la tecnología. Sin embargo, debe basarse en algunos principios y cuestiones básicos, por ejemplo: identificación de problemas, estudio de medidas correctivas, análisis de costo/beneficio y valoración y evaluación final (figura 1).

Figura 1. Esquema de pasos consecutivos para establecer prioridades en las decisiones sobre medidas de protección ambiental en la industria

La identificación del problema debe resaltar los diferentes tipos de problemas ambientales y sus causas. Estos juicios son multidimensionales, teniendo en cuenta varias condiciones de fondo. De hecho, existe una estrecha relación entre el entorno de trabajo y el entorno externo. Por lo tanto, la ambición de salvaguardar el medio ambiente debe incluir dos dimensiones: minimizar la carga sobre el entorno externo resultante de todo tipo de actividades humanas y promover el bienestar de los empleados en términos de un entorno de trabajo bien planificado y seguro.

Un estudio de posibles medidas correctivas debe incluir todas las alternativas prácticas disponibles para minimizar tanto las emisiones contaminantes como el uso de recursos naturales no renovables. Las soluciones técnicas deben describirse, si es posible, dando su valor esperado tanto en la reducción del uso de recursos y cargas de contaminación como en términos monetarios. El análisis de costo/beneficio tiene como objetivo producir una lista de prioridades comparando los diferentes enfoques identificados de medidas correctivas desde la perspectiva de las especificaciones del producto y los requisitos que deben cumplirse, la viabilidad económica y la eficiencia ecológica. Sin embargo, la experiencia ha demostrado que a menudo surgen grandes dificultades cuando se trata de expresar los activos ambientales en términos monetarios.

La fase de valoración y evaluación debe considerarse como una parte integral del procedimiento de establecimiento de prioridades para dar la información necesaria para el juicio final de la eficacia de las medidas correctivas sugeridas. El ejercicio continuo de valoración y evaluación posterior a cualquier medida que se implemente o se haga cumplir brindará retroalimentación adicional para la optimización de un modelo de decisión general para las estrategias ambientales prioritarias para la decisión del producto. El valor estratégico de tal modelo probablemente aumentará en la industria cuando se haga gradualmente evidente que las prioridades ambientales podrían ser una parte igualmente importante del procedimiento de planificación futura para nuevos procesos o productos. Dado que el LCA es una herramienta para identificar las emisiones al medio ambiente y evaluar los impactos asociados causados ​​por un proceso, producto o actividad, probablemente sirva como el principal vehículo para la industria en su búsqueda de modelos prácticos y fáciles de usar para la toma de decisiones ambientalmente racionales. desarrollo de productos.

Concepto de evaluación del ciclo de vida

El concepto de LCA es evaluar los efectos ambientales asociados con cualquier actividad determinada desde la recolección inicial de materia prima de la tierra hasta el punto en el que todos los residuos se devuelven a la tierra. Por lo tanto, el concepto se refiere a menudo como una evaluación "de la cuna a la tumba". Si bien la práctica de realizar estudios del ciclo de vida ha existido desde principios de la década de 1970, ha habido pocos intentos completos de describir el procedimiento completo de una manera que facilite la comprensión del proceso general, los requisitos de datos subyacentes, las suposiciones inherentes y las posibilidades de hacer un uso práctico de la metodología. Sin embargo, desde 1992 se han publicado varios informes centrados en la descripción de las distintas partes de un ACV desde un punto de vista teórico (Heijungs 1992; Vigon et al. 1992; Keoleian y Menerey 1993; Canadian Standards Association 1993; Society of Environmental Toxicology and Chemistry). 1993). Se han publicado algunas guías y manuales prácticos que abordan las perspectivas específicas de los diseñadores de productos para hacer un uso práctico de un LCA completo en el desarrollo de productos ambientalmente racionales (Ryding 1996).

El LCA se ha definido como un proceso objetivo para evaluar las cargas ambientales asociadas con un proceso, producto, actividad o sistema de servicio al identificar y cuantificar la energía y los materiales utilizados y liberados al medio ambiente para evaluar el impacto de esos usos de energía y materiales y liberaciones al medio ambiente, y evaluar e implementar oportunidades para efectuar mejoras ambientales. La evaluación incluye todo el ciclo de vida del proceso, producto, actividad o sistema de servicio, abarcando la extracción y procesamiento de materias primas, fabricación, transporte y distribución, uso, reutilización, mantenimiento, reciclaje y disposición final.

Los principales objetivos de llevar a cabo el ACV son proporcionar una imagen lo más completa posible de las interacciones de una actividad con el medio ambiente, contribuir a la comprensión de la naturaleza general e interdependiente de las consecuencias ambientales de las actividades humanas y proporcionar a los responsables de la toma de decisiones información que identifica oportunidades de mejora ambiental.

El marco metodológico del LCA es un ejercicio de cálculo por etapas que consta de cuatro componentes: definición y alcance de la meta, análisis de inventario, evaluación e interpretación del impacto. Como un componente de una metodología más amplia, ninguno de estos componentes por sí solo puede describirse como un LCA. LCA debe incluir los cuatro. En muchos casos, los estudios de ciclo de vida se centran en el análisis de inventario y generalmente se denominan LCI (inventario de ciclo de vida).

La definición de objetivos y el alcance consisten en una definición del propósito y el sistema del estudio: su alcance, la definición de la unidad funcional (la medida del rendimiento que ofrece el sistema) y el establecimiento de un procedimiento para garantizar la calidad de los resultados.

Al iniciar un estudio de LCA, es de vital importancia definir claramente el objetivo del estudio, preferiblemente en términos de una declaración clara e inequívoca de la razón para llevar a cabo el LCA y el uso previsto de los resultados. Una consideración clave es decidir si los resultados deben usarse para aplicaciones internas de la empresa para mejorar el desempeño ambiental de un proceso industrial o un producto, o si los resultados deben usarse externamente, por ejemplo, para influir en las políticas públicas o las elecciones de compra de los consumidores. .

Si no se establece de antemano una meta y un propósito claros para el estudio de ACV, el análisis de inventario y la evaluación de impacto pueden ser exagerados, y los resultados finales pueden no usarse adecuadamente para tomar decisiones prácticas. Definir si los resultados deben centrarse en las cargas ambientales, un problema ambiental específico o una evaluación de impacto ambiental holística aclarará directamente si se debe realizar un análisis de inventario, una clasificación/caracterización o una valoración (figura 2). Es importante hacer que todos los componentes LCA consecutivos sean "visibles" para que sea más fácil para cualquier usuario elegir el nivel de complejidad que desea usar.

Figura 2. Propósitos y completitud de la evaluación del ciclo de vida

En muchos programas generales de estrategias de producción más limpia, diseño para el medio ambiente o desarrollo de productos ambientalmente racionales, el objetivo principal suele ser reducir el impacto ambiental general durante el ciclo de vida de un producto. Para cumplir con estas demandas, a veces es necesario llegar a una forma altamente agregada de evaluación de impacto ambiental que a su vez enfatiza la necesidad de identificar un enfoque de valoración generalmente aceptado para un sistema de puntuación para sopesar los diferentes efectos ambientales entre sí.

El alcance de un LCA define el sistema, los límites, los requisitos de datos, los supuestos y las limitaciones. El alcance debe definirse lo suficientemente bien como para garantizar que la amplitud y la profundidad del análisis sean compatibles y suficientes para abordar el propósito declarado y todos los límites, y que los supuestos se establezcan claramente, sean comprensibles y visibles. Sin embargo, dado que un LCA es un proceso iterativo, puede ser recomendable en algunos casos no fijar permanentemente todos los aspectos incluidos en el alcance. Se recomienda el uso de análisis de sensibilidad y error para posibilitar las sucesivas pruebas y validaciones del propósito y alcance del estudio ACV versus los resultados obtenidos, con el fin de realizar correcciones y establecer nuevos supuestos.

El análisis de inventario es un proceso objetivo basado en datos para cuantificar los requisitos de energía y materia prima, las emisiones al aire, los efluentes transportados por el agua, los desechos sólidos y otras liberaciones ambientales a lo largo del ciclo de vida de un proceso, producto, actividad o sistema de servicio (figura 3).

Figura 3. Elementos paso a paso en un análisis de inventario de ciclo de vida.

El cálculo de entradas y salidas en el análisis de inventario se refiere al sistema definido. En muchos casos, las operaciones de procesamiento producen más de un resultado y es importante dividir un sistema tan complejo en una serie de subprocesos separados, cada uno de los cuales produce un solo producto. Durante la producción de un material de construcción, se producen emisiones contaminantes en cada subproceso, desde la adquisición de la materia prima hasta el producto final. El proceso de producción total puede ilustrarse mediante un “árbol de procesos” donde el tallo puede verse como la cadena principal de flujo de materiales y energía, mientras que las ramas pueden ilustrar subprocesos y las hojas las cifras específicas sobre emisiones contaminantes, etc. . Cuando se suman, estos subprocesos tienen las características totales del sistema único original de coproductos.

Para estimar la precisión de los datos obtenidos en el análisis de inventario, se recomienda un análisis de sensibilidad y error. Por lo tanto, todos los datos utilizados deben estar "etiquetados" con información relevante no solo en cuanto a confiabilidad sino también fuente, origen, etc., para facilitar la futura actualización y refinamiento de los datos (los llamados metadatos). El uso de un análisis de sensibilidad y error identificará los datos clave de gran importancia para el resultado del estudio LCA que pueden necesitar más esfuerzos para aumentar su confiabilidad.

La evaluación de impacto es un proceso técnico, cualitativo y/o cuantitativo para caracterizar y evaluar los efectos de la carga ambiental identificada en el componente del inventario. La evaluación debe abordar las consideraciones ecológicas y de salud humana, así como otros efectos, como las modificaciones del hábitat y la contaminación acústica. El componente de evaluación de impacto podría caracterizarse como tres pasos consecutivos: clasificación, caracterización y valoración, todos los cuales interpretan los efectos de las cargas ambientales identificadas en el análisis del inventario, en diferentes niveles agregados (figura 4). La clasificación es el paso en el que los análisis del inventario se agrupan en varias categorías de impacto; la caracterización es el paso en el que se lleva a cabo el análisis y la cuantificación y, cuando es posible, se lleva a cabo la agregación de los impactos dentro de las categorías de impacto dadas; la valoración es el paso en el que se ponderan los datos de las diferentes categorías de impacto específicas para que puedan compararse entre sí para llegar a una mayor interpretación y agregación de los datos de la evaluación de impacto.

Figura 4. Marco conceptual para el nivel sucesivo de agregación de datos en el componente de evaluación de impacto

En el paso de clasificación, los impactos pueden agruparse en las áreas de protección general de agotamiento de recursos, salud ecológica y salud humana. Estas áreas pueden dividirse además en categorías de impacto específicas, centrándose preferiblemente en el proceso ambiental involucrado, para permitir una perspectiva consistente con el conocimiento científico actual sobre estos procesos.

Hay varios enfoques para la caracterización: para relacionar los datos con concentraciones sin efecto observable o con estándares ambientales, para modelar tanto la exposición como los efectos y aplicar estos modelos en un lugar específico, o para usar factores de equivalencia para las diferentes categorías de impacto. Otro enfoque es normalizar los datos agregados para cada categoría de impacto a la magnitud real de los impactos en un área determinada, para aumentar la comparabilidad de los datos de las diferentes categorías de impacto.

La valoración, con el objetivo de agregar aún más los datos de la evaluación de impacto, es el componente del ACV que probablemente ha generado los debates más acalorados. Se afirma que algunos enfoques, a menudo denominados técnicas de teoría de la decisión, tienen el potencial de hacer de la valoración un método explícito y racional. Los principios de valoración pueden basarse en juicios científicos, políticos o sociales, y actualmente existen enfoques disponibles que cubren las tres perspectivas. De especial importancia es el uso de análisis de sensibilidad y error. El análisis de sensibilidad permite la identificación de aquellos criterios de valoración seleccionados que pueden cambiar la prioridad resultante entre dos alternativas de proceso o producto debido a las incertidumbres en los datos. El análisis de errores se puede utilizar para indicar la probabilidad de que un producto alternativo sea más benigno para el medio ambiente que un producto de la competencia.

Muchos opinan que las valoraciones deben basarse en gran medida en información sobre valores y preferencias sociales. Sin embargo, nadie ha definido todavía los requisitos específicos que debe cumplir un método de valoración fiable y generalmente aceptado. La figura 5 enumera algunos de estos requisitos específicos de valor potencial. Sin embargo, debe enfatizarse claramente que cualquier sistema de valoración para evaluar la “gravedad” de los impactos ambientales de cualquier actividad humana debe basarse en gran medida en juicios de valor subjetivos. Para tales valoraciones, probablemente no sea posible establecer criterios que sean sostenibles en todas las situaciones en todo el mundo.

Figura 5. Lista de requisitos sugeridos que se deben cumplir para un método de valoración LCA

La interpretación de los resultados es una evaluación sistemática de las necesidades y oportunidades para reducir la carga ambiental asociada con el uso de energía y materias primas y las emisiones de desechos a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto, proceso o actividad. Esta evaluación puede incluir medidas cuantitativas y cualitativas de mejoras, como cambios en el diseño del producto, uso de materias primas, procesamiento industrial, demandas de los consumidores y gestión de residuos.

La interpretación de los resultados es el componente de un LCA en el que se identifican y evalúan las opciones para reducir los impactos ambientales o las cargas de los procesos o productos en estudio. Se ocupa de la identificación, evaluación y selección de opciones para mejorar los procesos y el diseño de productos, es decir, el rediseño técnico de un proceso o producto para minimizar la carga ambiental asociada mientras cumple la función prevista y las características de desempeño. Es importante orientar al tomador de decisiones sobre los efectos de las incertidumbres existentes en los antecedentes y los criterios utilizados para lograr los resultados, para disminuir el riesgo de sacar conclusiones falsas sobre los procesos y productos en estudio. Nuevamente, se necesita un análisis de sensibilidad y error para ganar credibilidad para la metodología LCA, ya que proporciona al tomador de decisiones información sobre (1) parámetros y suposiciones clave, que pueden necesitar ser considerados y refinados más a fondo para fortalecer las conclusiones, y ( 2) la significación estadística de la diferencia calculada en la carga ambiental total entre las alternativas de proceso o producto.

El componente de interpretación ha sido identificado como la parte de un LCA que está menos documentada. Sin embargo, los resultados preliminares de algunos grandes estudios de LCA llevados a cabo como esfuerzos integrales por parte de académicos, firmas de consultoría y muchas empresas indicaron que, desde una perspectiva general, las cargas ambientales significativas de los productos parecen estar relacionadas con el uso del producto (figura 6) . Por lo tanto, parece existir potencial para que las iniciativas motivadas por la industria minimicen los impactos ambientales a través del desarrollo de productos.

Figura 6. Resumen de algunas experiencias generales sobre en qué parte del ciclo de vida de los productos se producen las principales cargas ambientales

Un estudio sobre experiencias internacionales de desarrollo de productos ambientalmente racionales basado en LCA (Ryding 1994) indicó que las aplicaciones generales prometedoras de LCA parecen ser (1) para uso interno de las corporaciones para formar la base para brindar orientación en la planificación estratégica a largo plazo con respecto al producto diseño, sino también (2) hasta cierto punto para uso de las agencias y autoridades reguladoras para adaptarse a los propósitos generales de la planificación social y la toma de decisiones. Mediante el desarrollo y el uso de la información de LCA sobre los efectos ambientales que son tanto "aguas arriba" como "aguas abajo" de la actividad particular bajo escrutinio, se puede crear un nuevo paradigma para basar las decisiones tanto en la gestión corporativa como en la formulación de políticas regulatorias.

Conclusión

El conocimiento sobre las amenazas humanas al medio ambiente parece crecer más rápido que nuestra capacidad para resolverlas. Por lo tanto, las decisiones en el ámbito ambiental a menudo deben tomarse con mayor incertidumbre que en otras áreas. Además, suelen existir márgenes de seguridad muy reducidos. El conocimiento ecológico y técnico actual no siempre es suficiente para ofrecer una estrategia completa e infalible para salvaguardar el medio ambiente. No es posible obtener una comprensión completa de todas las respuestas ecológicas al estrés ambiental antes de tomar medidas. Sin embargo, la ausencia de evidencia científica completa e irrefutable no debe desalentar la toma de decisiones y la implementación de programas de reducción de la contaminación. No es posible esperar hasta que todas las cuestiones ecológicas estén fundamentadas científicamente antes de tomar medidas; el daño que puede resultar de tales demoras podría ser irreversible. Por lo tanto, el significado y el alcance de la mayoría de los problemas ya se conocen lo suficiente como para justificar la acción y, en muchos casos, se dispone de conocimientos suficientes para iniciar medidas correctivas eficaces para la mayoría de los problemas ambientales.

La evaluación del ciclo de vida ofrece un nuevo concepto para hacer frente a los complejos problemas ambientales del futuro. Sin embargo, no hay atajos ni respuestas sencillas a todas las preguntas planteadas. La rápida adopción de un enfoque holístico para combatir los problemas ambientales probablemente identificará muchas lagunas en nuestro conocimiento sobre los nuevos aspectos que deben abordarse. Además, los datos disponibles que pueden utilizarse están destinados en muchos casos a otros fines. A pesar de todas las dificultades, no hay argumento para esperar a usar LCA hasta que mejore. De ninguna manera es difícil encontrar dificultades e incertidumbres en el concepto actual de LCA, si uno quiere usar tales argumentos para justificar la falta de voluntad para realizar un LCA. Uno tiene que decidir si vale la pena buscar un enfoque holístico del ciclo de vida de los aspectos ambientales a pesar de todas las dificultades. Cuanto más se utilice el ACV, más conocimiento se obtendrá sobre su estructura, función y aplicabilidad, lo que será la mejor garantía de retroalimentación para asegurar su sucesiva mejora.

Hacer uso de LCA hoy puede ser más una cuestión de voluntad y ambición que de conocimiento indiscutible. La idea general de LCA debería ser hacer el mejor uso del conocimiento científico y técnico actual y hacer uso del resultado de una manera inteligente y humilde. Lo más probable es que este enfoque gane credibilidad.

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