Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Giusti, Gabriela
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044
Resumo: Particulate matter (PM) is an air pollutant emitted by anthropic activities directly associated with human health's impacts. One way to estimate the environmental impacts of PM is through Life Cycle Assessment (LCA) studies, which through characterization models associate an elementary flow to an impact category using characterization factors (FCs). However, the main current models for estimating CFs in LCA do not fully address Brazil's heterogeneity. Thus, the main objective of this work was to develop a model recommendation and a partial regionalization of CFs for the PM formation category in Brazil's context. For this, the state of the art on the subject was studied with a systematic bibliographic review (SBR) of the literature, and the available characterization models were identified. The models were critically evaluated and the most suitable ones for application in Brazil were recommended based on the methodology of the Life Cycle Impact Assessment Network (RAICV) and multicriteria decision analysis. Subsequently, models that could be regionalized in the national context were identified, and the models by Fantke et al. (2017, 2019) were selected for the development of a partial regionalization by changing its calculation variables: urban, rural, and total population; urban and rural land area; precipitation, and; mortality due to health effects. As a result, the SBR collected 210 documents. The exploratory search identified 16 characterization models and the recommendation analysis indicated the models by Fantke et al. (2017), Fantke et al. (2019), UNEP and SETAC (2016), and Van Zelm et al. (2016) as the most suitable for application in Brazil. However, it was found that these would still need to be regionalized for better use in the national context. The partial regionalization of Fantke et al. (2017, 2019)’ models resulted in a significant percentage variation of the CFs values concerning the original data. In general, significant reductions in the new calculated and regionalized CFs were observed concerning the originals, leading to the conclusion that the original data of the model possibly generate an overestimation of the impacts associated with the emission of PM in Brazil. A case study evidenced this observation by showing a 50% reduction in the impact of damage to human health by forming PM in a Brazilian production system for wood panels production. It is concluded with the partial regionalization that the data currently available for Brazil, despite having an important territorial variability, still present uncertainties for the country and are available in an uneven way between the regions (only 126 municipalities of the 5,570 existing ones), being necessary continuity of the regionalization procedure for this category. Also, CFs for secondary PM with the same spatial quality and easy access at the level of cities and archetypes are still a demand in the area, less explored in the literature. It is therefore recommended that future studies aim to continue this regionalization of CFs for the formation of PM in the country.
id SCAR_273243ecffe3b4daf0dba6b38d6b34e8
oai_identifier_str oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/14044
network_acronym_str SCAR
network_name_str Repositório Institucional da UFSCAR
repository_id_str 4322
spelling Giusti, GabrielaSilva, Diogo Aparecido Lopeshttp://lattes.cnpq.br/1101747760784249Tadano, Yara de Souzahttp://lattes.cnpq.br/1411041491592598http://lattes.cnpq.br/95717858478812463cc6d4cc-4c67-4a03-bbb2-aa7152f2c6c02021-03-29T18:51:25Z2021-03-29T18:51:25Z2021-03-03GIUSTI, Gabriela. Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado. 2021. Dissertação (Mestrado em Planejamento e Uso de Recursos Renováveis) – Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044Particulate matter (PM) is an air pollutant emitted by anthropic activities directly associated with human health's impacts. One way to estimate the environmental impacts of PM is through Life Cycle Assessment (LCA) studies, which through characterization models associate an elementary flow to an impact category using characterization factors (FCs). However, the main current models for estimating CFs in LCA do not fully address Brazil's heterogeneity. Thus, the main objective of this work was to develop a model recommendation and a partial regionalization of CFs for the PM formation category in Brazil's context. For this, the state of the art on the subject was studied with a systematic bibliographic review (SBR) of the literature, and the available characterization models were identified. The models were critically evaluated and the most suitable ones for application in Brazil were recommended based on the methodology of the Life Cycle Impact Assessment Network (RAICV) and multicriteria decision analysis. Subsequently, models that could be regionalized in the national context were identified, and the models by Fantke et al. (2017, 2019) were selected for the development of a partial regionalization by changing its calculation variables: urban, rural, and total population; urban and rural land area; precipitation, and; mortality due to health effects. As a result, the SBR collected 210 documents. The exploratory search identified 16 characterization models and the recommendation analysis indicated the models by Fantke et al. (2017), Fantke et al. (2019), UNEP and SETAC (2016), and Van Zelm et al. (2016) as the most suitable for application in Brazil. However, it was found that these would still need to be regionalized for better use in the national context. The partial regionalization of Fantke et al. (2017, 2019)’ models resulted in a significant percentage variation of the CFs values concerning the original data. In general, significant reductions in the new calculated and regionalized CFs were observed concerning the originals, leading to the conclusion that the original data of the model possibly generate an overestimation of the impacts associated with the emission of PM in Brazil. A case study evidenced this observation by showing a 50% reduction in the impact of damage to human health by forming PM in a Brazilian production system for wood panels production. It is concluded with the partial regionalization that the data currently available for Brazil, despite having an important territorial variability, still present uncertainties for the country and are available in an uneven way between the regions (only 126 municipalities of the 5,570 existing ones), being necessary continuity of the regionalization procedure for this category. Also, CFs for secondary PM with the same spatial quality and easy access at the level of cities and archetypes are still a demand in the area, less explored in the literature. It is therefore recommended that future studies aim to continue this regionalization of CFs for the formation of PM in the country.O material particulado (MP) é um poluente atmosférico emitido por atividades antrópicas que está diretamente associado a impactos na saúde humana. Uma forma de se estimar os impactos ambientais do MP é por meio de estudos de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), que através de modelos de caracterização associam um fluxo elementar a uma categoria de impacto, utilizando fatores de caracterização (FCs). Porém, os principais modelos atuais para se estimar FCs na ACV não atendem completamente a heterogeneidade do Brasil. Assim, o objetivo central deste trabalho foi desenvolver uma recomendação de modelos seguida da regionalização parcial de FCs para a categoria de formação de MP no contexto do Brasil. Para isso, estudou-se o estado da arte sobre o tema com uma Revisão Bibliográfica Sistemática (RBS) da literatura e identificou-se os modelos de caracterização disponíveis. Os modelos foram avaliados criticamente e recomendou-se aqueles mais adequados para aplicação no Brasil com base na metodologia da Rede de Avaliação de Impacto do Ciclo de Vida (RAICV) e análise de decisão multicritério. Posteriormente identificou-se os modelos que poderiam ser regionalizados no contexto nacional e foram selecionados os modelos de Fantke et al. (2017, 2019) para o desenvolvimento de uma regionalização parcial através da alteração de suas variáveis de cálculo: população urbana, rural e total; área terrestre urbana e rural; precipitação, e; mortalidade por efeito na saúde. Como resultados, a RBS levantou 210 documentos. A busca exploratória identificou 16 modelos de caracterização e a análise de recomendação apontou os modelos de Fantke et al. (2017), Fantke et al. (2019), UNEP e SETAC (2016) e Van Zelm et al. (2016) como os mais adequados para aplicação no Brasil. Porém, verificou-se que estes ainda precisariam ser regionalizados para um melhor uso no contexto nacional. A regionalização parcial dos modelos de Fantke et al. (2017, 2019) resultou em uma significativa variação percentual dos valores de FC em relação aos dados originais. No geral, observou-se reduções significativas dos novos FCs calculados e regionalizados em relação aos originais, levando a conclusão que os dados originais do modelo possivelmente gerem uma superestimativa dos impactos associados a emissão de MP no Brasil. Um estudo de caso evidenciou essa observação ao mostrar redução de 50% do impacto de danos à saúde humana por formação de MP em um sistema de produção brasileiro de produção de painéis de madeira. Conclui-se com a regionalização parcial que os dados disponíveis atualmente para o Brasil, apesar de acessarem uma variabilidade territorial importante, ainda apresentam incertezas para o país e estão disponíveis de forma desigual entre as regiões (apenas 126 municípios dos 5.570 existentes), sendo necessário uma continuidade do procedimento de regionalização para essa categoria. Além disso, FCs para MP secundário com a mesma qualidade espacial e facilidade de acesso à nível de cidades e arquétipos ainda é uma demanda da área, pouco explorada na literatura. Recomenda-se assim que estudos futuros visem dar continuidade à esta regionalização de FCs para formação de MP no país.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)FAPESP n° 2019/03287-5CAPES código 001porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus SorocabaPrograma de Pós-Graduação em Planejamento e Uso de Recursos Renováveis - PPGPUR-SoUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessPoluição atmosféricaModelo de caracterizaçãoFator de inalaçãoFator de EfeitoRegionalização na ACVAtmospheric pollutionCharacterization modelIntake factorEffect factorRegionalizationENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::QUALIDADE DO AR, DAS AGUAS E DO SOLORegionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particuladoRegionalization in the Brazilian context of life cycle impact assessment models for the particulate material formation categoryinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis600600c2851b79-c7e7-4f78-8f0e-9d534b3dab5ereponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALdefesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdfdefesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdfapplication/pdf4734175https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/1/defesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf8f3765c280dccab799d219c96be78d0fMD51modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3 (ASSINADO).pdfmodelo_carta-comprovantelogodosppgs-3 (ASSINADO).pdfapplication/pdf149641https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/3/modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3%20%28ASSINADO%29.pdf341ac4d631767f37662aaf4594829384MD53CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/4/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD54TEXTdefesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.txtdefesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.txtExtracted texttext/plain326788https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/5/defesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.txtf07dcce7f50a1a7727f09691cf0c3571MD55modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3 (ASSINADO).pdf.txtmodelo_carta-comprovantelogodosppgs-3 (ASSINADO).pdf.txtExtracted texttext/plain1610https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/7/modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3%20%28ASSINADO%29.pdf.txt5659b333b017a0e6a532f36bdc6f0077MD57THUMBNAILdefesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.jpgdefesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6622https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/6/defesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.jpg3a8101d8e58a424250254dc9145d54f9MD56modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3 (ASSINADO).pdf.jpgmodelo_carta-comprovantelogodosppgs-3 (ASSINADO).pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7367https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/8/modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3%20%28ASSINADO%29.pdf.jpgb3946e886b5d6a0ec95c1931918de38cMD58ufscar/140442023-09-18 18:32:08.758oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/14044Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:08Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
dc.title.por.fl_str_mv Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
dc.title.alternative.por.fl_str_mv Regionalization in the Brazilian context of life cycle impact assessment models for the particulate material formation category
title Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
spellingShingle Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
Giusti, Gabriela
Poluição atmosférica
Modelo de caracterização
Fator de inalação
Fator de Efeito
Regionalização na ACV
Atmospheric pollution
Characterization model
Intake factor
Effect factor
Regionalization
ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::QUALIDADE DO AR, DAS AGUAS E DO SOLO
title_short Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
title_full Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
title_fullStr Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
title_full_unstemmed Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
title_sort Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado
author Giusti, Gabriela
author_facet Giusti, Gabriela
author_role author
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9571785847881246
dc.contributor.author.fl_str_mv Giusti, Gabriela
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Silva, Diogo Aparecido Lopes
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1101747760784249
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Tadano, Yara de Souza
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1411041491592598
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 3cc6d4cc-4c67-4a03-bbb2-aa7152f2c6c0
contributor_str_mv Silva, Diogo Aparecido Lopes
Tadano, Yara de Souza
dc.subject.por.fl_str_mv Poluição atmosférica
Modelo de caracterização
Fator de inalação
Fator de Efeito
Regionalização na ACV
Atmospheric pollution
Characterization model
Intake factor
Effect factor
Regionalization
topic Poluição atmosférica
Modelo de caracterização
Fator de inalação
Fator de Efeito
Regionalização na ACV
Atmospheric pollution
Characterization model
Intake factor
Effect factor
Regionalization
ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::QUALIDADE DO AR, DAS AGUAS E DO SOLO
dc.subject.cnpq.fl_str_mv ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::QUALIDADE DO AR, DAS AGUAS E DO SOLO
description Particulate matter (PM) is an air pollutant emitted by anthropic activities directly associated with human health's impacts. One way to estimate the environmental impacts of PM is through Life Cycle Assessment (LCA) studies, which through characterization models associate an elementary flow to an impact category using characterization factors (FCs). However, the main current models for estimating CFs in LCA do not fully address Brazil's heterogeneity. Thus, the main objective of this work was to develop a model recommendation and a partial regionalization of CFs for the PM formation category in Brazil's context. For this, the state of the art on the subject was studied with a systematic bibliographic review (SBR) of the literature, and the available characterization models were identified. The models were critically evaluated and the most suitable ones for application in Brazil were recommended based on the methodology of the Life Cycle Impact Assessment Network (RAICV) and multicriteria decision analysis. Subsequently, models that could be regionalized in the national context were identified, and the models by Fantke et al. (2017, 2019) were selected for the development of a partial regionalization by changing its calculation variables: urban, rural, and total population; urban and rural land area; precipitation, and; mortality due to health effects. As a result, the SBR collected 210 documents. The exploratory search identified 16 characterization models and the recommendation analysis indicated the models by Fantke et al. (2017), Fantke et al. (2019), UNEP and SETAC (2016), and Van Zelm et al. (2016) as the most suitable for application in Brazil. However, it was found that these would still need to be regionalized for better use in the national context. The partial regionalization of Fantke et al. (2017, 2019)’ models resulted in a significant percentage variation of the CFs values concerning the original data. In general, significant reductions in the new calculated and regionalized CFs were observed concerning the originals, leading to the conclusion that the original data of the model possibly generate an overestimation of the impacts associated with the emission of PM in Brazil. A case study evidenced this observation by showing a 50% reduction in the impact of damage to human health by forming PM in a Brazilian production system for wood panels production. It is concluded with the partial regionalization that the data currently available for Brazil, despite having an important territorial variability, still present uncertainties for the country and are available in an uneven way between the regions (only 126 municipalities of the 5,570 existing ones), being necessary continuity of the regionalization procedure for this category. Also, CFs for secondary PM with the same spatial quality and easy access at the level of cities and archetypes are still a demand in the area, less explored in the literature. It is therefore recommended that future studies aim to continue this regionalization of CFs for the formation of PM in the country.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-03-29T18:51:25Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-03-29T18:51:25Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-03-03
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv GIUSTI, Gabriela. Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado. 2021. Dissertação (Mestrado em Planejamento e Uso de Recursos Renováveis) – Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044
identifier_str_mv GIUSTI, Gabriela. Regionalização no contexto brasileiro de modelos de avaliação de impacto do ciclo de vida para a categoria de formação de material particulado. 2021. Dissertação (Mestrado em Planejamento e Uso de Recursos Renováveis) – Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044.
url https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/14044
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
dc.relation.authority.fl_str_mv c2851b79-c7e7-4f78-8f0e-9d534b3dab5e
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus Sorocaba
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Planejamento e Uso de Recursos Renováveis - PPGPUR-So
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSCar
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de São Carlos
Câmpus Sorocaba
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSCAR
instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron:UFSCAR
instname_str Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
instacron_str UFSCAR
institution UFSCAR
reponame_str Repositório Institucional da UFSCAR
collection Repositório Institucional da UFSCAR
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/1/defesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/3/modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3%20%28ASSINADO%29.pdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/4/license_rdf
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/5/defesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.txt
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/7/modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3%20%28ASSINADO%29.pdf.txt
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/6/defesa_v.FINAL-CORRIGIDA.pdf.jpg
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/14044/8/modelo_carta-comprovantelogodosppgs-3%20%28ASSINADO%29.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 8f3765c280dccab799d219c96be78d0f
341ac4d631767f37662aaf4594829384
e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34
f07dcce7f50a1a7727f09691cf0c3571
5659b333b017a0e6a532f36bdc6f0077
3a8101d8e58a424250254dc9145d54f9
b3946e886b5d6a0ec95c1931918de38c
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1813715628336349184