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Environmental damage estimations in industrial process chains

2004; Springer Science+Business Media; Volume: 9; Issue: 3 Linguagem: Espanhol

10.1007/bf02994196

1614-7502

Guido Sonnemann,

Occupational Health and Safety Research

Tesi doctoral de Guido W. Sonnemann, Universitat Rovira i Virgili, 2002 Environmental Damage Estimations in Industrial Process Chains Methodology development with a case study on waste incineration and a special focus on human health Resum (600 paraules) Les estimacions de danys ambientals en cadenes de processos necessiten lavaluacio dimpactes ambientals en dues perspectives: orientades cap a cadenes de processos i orientades localment. Per a ambdues perspectives shan desenvolupat eines especifiques davaluacio: lAvaluacio del Cicle de Vida (ACV o LCA) i lAvaluacio del Risc Ambiental (ERA). LACV es una eina, bastant nova, orientada cap a cadenes de processos, per avaluar el perfil ambiental dels productes, enfocada cap al cicle de vida complet daquests. A la fase de lAvaluacio de lImpacte del Cicle de Vida (LCIA) savaluen els resultats del Inventari del Cicle de Vida (LCI) dun sistema de producte, per entendre millor el seu significat ambiental. LERA es una eina per avaluar el risc de substancies quimiques especifiques. A lanalisi dexposicio, savalua el risc dun proces en un lloc concret. LAnalisi de Vies dImpacte (IPA) es un metode semblant que sha desenvolupat per a lavaluacio dels danys ambientals en termes de parametres dimpactes fisics, com per exemple els casos de cancer. A lIPA normalment aquests parametres es converteixen en costs externs. No obstant aixo, els individus podrien preferir altres esquemes de valoracio. Els productes es fabriquen en una cadena ramificada de processos. Existeixen metodes especifics per a lavaluacio ambiental de productes que no shaurien demprar directement per a lavaluacio dun numero de processos industrials amb una unitat funcional comuna, ja que el nivell de sofisticacio en lavaluacio pot ser mes elevat per a cadenes de processos industrials amb un numero limitat de processos inclosos que per a productes complexos. Shan realitzat pocs esforcos, per explorar sistematicament les incerteses inherents, interfases i tipus de possibilitats dintegracio i comunicacio dels metodes davaluacio ambientals citats, orientats per un costat a cadenes de processos i per laltre els orientats localment, en el cas de cadenes de processos industrials. Per aixo lobjectiu daquesta tesi, es trobar un compromis adequat entre els metodes davaluacio dimpacte ambiental, orientats a cadenes de processos i els orientats localment i, convertir les estimacions de danys ambientals en resultats significatius, com els costs ambientals. La tesi ofereix un algoritme matematic i un esquema que permet la diferenciacio espaial a diferents nivells de detall i proposa una integracio de lACV, lIPA i els costs ambientals. La metodologia establerta Estimacions de Danys Ambientals per a Cadenes de Processos Industrials posa els punts mitjos i els punts finals en un marc comu. Saplica i se segueix desenvolupant un metode per a lavaluacio dimpactes depenents del lloc com una manera per aconseguir un compromis entre les avaluacions del dany especific de lloc i els indicadors potencials del cicle de vida. El metode utilitza classes generiques dimpacte que corresponen a diverses distribucions de receptors i condicions de dispersio basades en un raonament estadistic. Una part del desenvolupament de la metodologia consisteix en lanalisi de les incerteses en el LCI i lIPA per la simulacio de Monte Carlo. Aquesta aplicacio paral.lela permet mostrar que les incerteses de linventari son menys importants que les dels danys. Els metodes presentats i la metodologia desenvolupada shan aplicat amb exit per diferents camins al cas practic dincineracio de residus i, especialment, al seu impacte sobre la salut humana. La comparacio dels resultats derivats, mitjancant indicadors dimpacte de punt final, amb els obtinguts per a lindicador de punt mitja, indica que per la situacio del cas practic lindicador de punt mitja desestima limpacte ambiental dels processos de transport. Sha establert la base per a la creacio duna nova generacio de models de gestio integrada de residus que inclou loptimitzacio de la ubicacio de plantes de tractament de residus i de la difusio de les rutes de transports corresponents. RESUMEN Tesis doctoral de Guido W. Sonnemann, Universitat Rovira i Virgili, 2002 Environmental Damage Estimations in Industrial Process Chains Methodology development with a case study on waste incineration and a special focus on human health Resumen (600 palabras) Las estimaciones de danos ambientales en cadenas de procesos necesitan la evaluacion de impactos ambientales en dos perspectivas: orientadas hacia cadenas de procesos y orientadas localmente. Para las dos perspectivas se han desarrollado herramientas especificas de evaluacion: el Analisis del Ciclo de Vida (ACV o LCA) y la Evaluacion del Riesgo Ambiental (ERA). El ACV es una herramienta, bastante nueva, orientada hacia cadenas de procesos, para evaluar el perfil ambiental de los productos, enfocada hacia el ciclo de vida completo de estos. En la fase de la Evaluacion del Impacto del Ciclo de Vida (LCIA) se evaluan los resultados del Inventario del Ciclo de Vida (LCI) de un sistema de producto, para entender mejor su significado ambiental. La ERA es una herramienta para evaluar el riesgo de substancias quimicas especificas. En el analisis de exposicion, se evalua el riesgo de un proceso en un lugar concreto. El Analisis de Vias de Impacto (IPA) es un metodo similar que se ha desarrollado para la evaluacion de los danos ambientales en forma de parametros de impactos fisicos, como casos de cancer. En el IPA normalmente estos parametros estan convertidos en costes externos. Los productos se fabrican en una cadena ramificada de procesos. Existen metodos especificos para la evaluacion ambiental de productos que no se deberian aplicar directamente para la evaluacion de un numero de procesos industriales con una unidad funcional comuna, ya que el nivel de sofisticacion en la evaluacion puede ser mas elevado para cadenas de procesos industriales con un numero limitado de procesos incluidos que para productos complejos. Se han realizado pocos esfuerzos, para explorar sistematicamente las incertidumbres inherentes y los tipos de posibilidades de integracion y comunicacion de los metodos de evaluacion ambiental citados, orientados de un lado a cadenas de procesos y del otro lado orientados localmente, en el caso de cadenas de procesos industriales. Por eso el objetivo de esta tesis, es: encontrar un compromiso adecuado entre los metodos de evaluacion de impacto ambiental, orientados a cadenas de procesos y los orientados localmente y, convertir las estimaciones de danos ambientales en resultados significativos, como los costes ambientales. La tesis ofrece un algoritmo matematico y un esquema que permite la diferenciacion espacial a diferentes niveles de detalle y propone una integracion del ACV, IPA y costes ambientales. La metodologia establecida Estimaciones de Danos Ambientales para Cadenas de Procesos Industriales pone los puntos medios y los puntos finales en un marco comun. Se continua el desarrollo de un metodo para la evaluacion de impactos dependientes del lugar como una manera para conseguir un compromiso entre les evaluaciones del dano especifico de lugar y los indicadores potenciales del ciclo de vida. El metodo utiliza clases genericas de impacto que corresponden a diversas distribuciones de receptores y condiciones de dispersion basadas en un razonamiento estadistico. Como parte del desarrollo de metodologia, se analizan las incertidumbres en el LCI y IPA mediante la simulacion de Monte Carlo. Los metodos presentados y la metodologia desarrollada se han aplicado con exito por diferentes caminos al caso practico de incineracion de residuos y especialmente a su impacto sobre la salud humana. La comparacion de los resultados derivados mediante indicadores de impacto de punto final con los obtenidos para el indicador de punto medio, indica que para la situacion del caso practico el indicador de punto medio desestima el impacto ambiental de los procesos de transporte. Se ha establecido la base para la creacion de una nueva generacion de modelos de gestion integrada de residuos que incluye la optimizacion de la ubicacion de plantas de tratamiento y de las rutas de transportes correspondientes.