3.4. Lectura: Ciclo de vida de un producto
El Análisis del Ciclo de Vida (ACV) no es una evaluación de riesgo y esto se debe a que ACV no tiene en cuenta la exposición, que es un factor esencial para evaluar el riesgo. El ACV cuantifica las emisiones, pero el impacto real de esas emisiones depende de cuándo, dónde y cómo se liberen en el ambiente. ACV es una de las herramientas con las que se cuenta para evaluar los productos, envases y procesos
La evaluación del ciclo de vida se utiliza para responder a preguntas específicas como:
- ¿Qué diferencia existe entre dos procesos diferentes de fabricación del mismo producto, en términos de utilización de recursos y emisiones?
- ¿Qué diferencia existe entre una ventana de aluminio, respecto de una de madera o de plástico, en términos de utilización de recursos y emisiones?
- ¿Cuáles son las contribuciones relativas de las diferentes etapas del ciclo de vida de este producto a las emisiones totales?
- ¿Cómo realizar un análisis del impacto socio económico?
En otras palabras, la evaluación del ciclo de vida trata de incrementar la eficacia. Y dado que tiene en cuenta cada una de las fases en la vida de un producto, se identifican y logran realizar mejoras.
¿Cuáles son los orígenes del Ciclo de Vida?
El análisis del ciclo de vida tiene sus raíces en la década de los 60 cuando un científico preocupado por el rápido consumo de los combustibles fósiles, lo desarrolló como una propuesta para comprender los impactos del consumo de energía.
A principios de 1970, la evaluación del ciclo de vida se concentraba principalmente en energía y materias primas, pero más tarde también se incluyeron en los cálculos de emisiones al aire, emisiones al agua y desechos sólidos.
A principios de los 80 la preocupación por el ambiente se enfocó en asuntos referentes al manejo de desechos peligrosos. La conferencia SETAC de 1990 en Vermont fue la primera en analizar el análisis de ciclo de vida en tres etapas fundamentales:
- Inventario
- Interpretación
- Mejora
- Inventario – En la cual los datos que describen el sistema son recolectados y convertidos a un formato estándar para proveer una descripción de las características físicas del sistema de interés.
- Interpretación – En esta etapa los datos físicos del inventario son relacionados con problemas ambientales observables.
- Mejora – El sistema es modificado de alguna manera para reducir o aminorar los impactos ambientales observables.
¿Por qué es importante el análisis de ciclo de vida?
Las aplicaciones potenciales incluyen:
- Identificación de oportunidades de mejora en aspectos ambientales
- Como una herramienta para la toma de decisiones en planeación estratégica, para la definición de prioridades y diseño de procesos o productos
- Selección y evaluación de indicadores ambientales relevantes de rendimiento
- Programas de mercadotecnia
¿Cómo se define el análisis de ciclo de vida?
Ciclo de vida (LCA, Life Cycle Analysis): etapas consecutivas e interrelacionadas de un sistema de productos o servicios, desde la extracción de los recursos naturales hasta su eliminación o almacenamiento final.
La LCA es un proceso cuantitativo para evaluar las cargas ambientales asociadas a un producto, proceso o actividad que identifica el uso de masa y energía y las descargas a los alrededores con el objetivo de determinar el impacto ambiental.
El estudio toma en cuenta las etapas de : extracción y procesamiento de materias primas; producción, transporte y distribución de materias primas y productos; uso, reúso y reciclaje de lo restante.
El estándar ISO 14040 define la LCA como una compilación y evaluación de las entradas y salidas y los impactos ambientales potenciales de un sistema de producto a través de su ciclo de vida.
El marco de la evaluación del ciclo de vida, se muestra a continuación:
ISO 14041 : Gestión Ambiental – LCA– Definición de metas y alcance y Análisis de Inventario
ISO 14042 : Gestión Ambiental – LCA– Evaluación del Impacto del Ciclo de Vida
ISO 14043 : Gestión Ambiental – LCA– Interpretación del Ciclo de Vida
ISO 14047 : Ejemplos ilustrativos de como aplicar las normas ISO 14042 – Evaluación de Ciclo de Vida – Evaluación del Impacto del Ciclo de Vida
ISO 14048 : Gestión Ambiental – LCA– Formato de Documentación de Datos
ISO 14049 : Gestión Ambiental – LCA– Ejemplos de aplicación de ISO 14041 a Definición de metas y alcance y a Análisis de Inventario.
Metodología para definir el ciclo de vida
De acuerdo con la metodología propuesta por la normativa ISO 14040 un proyecto de ACV (Análisis de Ciclo de Vida) puede dividirse en cuatro fases: objetivos y alcance del estudio, análisis del inventario, análisis del impacto e interpretación. Las fases no son secuenciales, si no que son iterativas
1. Objetivo y alcance del estudio
En esta fase se define el tema de estudio y se incluyen los motivos que llevan a realizarlo. También en esta fase se establece la unidad funcional. La unidad funcional describe la función principal del sistema analizado. Un ACV no sirve para comparar productos entre sí, sino servicios y/o cantidades de producto que lleven a cabo la misma función. Por ejemplo, no es válido comparar dos kilos de pintura diferentes que no sirvan para realizar la misma función, cubrir un área equivalente con una duración similar.
En el caso de los sistemas agrícolas la principal función es la producción de alimentos (Audsley, 1997). En estos casos, normalmente se considera como unidad funcional un kilo de producto fresco. La unidad funcional proporciona una referencia respecto a la cual las entradas y salidas del sistema pueden ser normalizadas en un sentido matemático.
Debido a su naturaleza global un ACV completo puede resultar extensísimo. Por esta razón se deberán establecer unos límites que deberán quedar perfectamente identificados. Los límites del sistema determinan qué procesos unitarios deberán incluirse dentro del ACV. Varios factores determinan los límites del sistema, incluyendo la aplicación prevista del estudio, las hipótesis planteadas, los criterios de exclusión, los datos y limitaciones económicas y el destinatario previsto.
2. Inventario (ICV, Inventario de Ciclo de Vida)
Esta fase comprende la obtención de datos y los procedimientos de cálculo para identificar y cuantificar todos los efectos ambientales adversos asociados a la unidad funcional. De una forma genérica denominaremos estos efectos ambientales como “carga ambiental”. Esta se define como la salida o entrada de materia o energía de un sistema causando un efecto ambiental negativo. Con esta definición se incluyen tanto las emisiones de gases contaminantes, como los efluentes de aguas, residuos sólidos, consumo de recursos naturales, ruidos, radiaciones, olores, etc… Cuando se trabaje con sistemas que impliquen varios productos, en esta fase se procederá a asignar los flujos de materia y energía así como las emisiones al medio ambiente asociadas a cada producto o subproducto.
3. Análisis del Impacto (Análisis del Impacto del Ciclo de Vida)
La estructura de esta fase viene determinada por la normativa ISO 14042, distinguiendo entre elementos obligatorios y elementos opcionales (figura 3.2).
Los elementos considerados obligatorios son:
- Selección de las categorías de impacto, indicadores de categoría y modelos.
- Clasificación En esta fase se asignan los datos procedentes del inventario a cada categoría de impacto según el tipo de efecto ambiental esperado. Una categoría de impacto es una clase que representa las consecuencias ambientales generadas por los procesos o sistemas de productos.
- Caracterización. Consiste en la modelización, mediante los factores de caracterización, de los datos del inventario para cada una de dichas categorías de impacto.
Cada categoría de impacto, ej. acidificación, precisa de una representación cuantitativa denominada indicador de la categoría, ej. emisión de ácido equivalente. La suma de diferentes intervenciones ambientales para una misma categoría se hará en la unidad del indicador de la categoría (figura 3.3). Mediante los factores de caracterización, también llamados factores equivalentes, las diferentes intervenciones ambientales, emisión de gases, por ejemplo, se convierten a unidades del indicador. Es necesario el uso de modelos para obtener estos factores de caracterización. La aplicabilidad de los factores de caracterización dependerá de la precisión, validez y características de los modelos utilizados.
Elementos obligatorios y opcionales del AICV de acuerdo (ISO, 2000a)
También existen una serie de elementos opcionales que pueden ser utilizados dependiendo del objetivo y alcance del estudio de ACV:
- Normalización. Se entiende por normalización la relación de la magnitud cuantificada para una categoría de impacto respecto un valor de referencia ya sea a escala geográfica y/o temporal.
- Agrupación, clasificación y posible catalogación de los indicadores
- Ponderación. Consiste en establecer unos factores que otorgan una importancia relativa a las distintas categorías de impacto para después sumarlas y obtener un resultado ponderado en forma de un único índice ambiental global del sistema.
- Análisis de calidad de los datos, ayudará a entender la fiabilidad de los resultados del AICV. Se considerará obligatorio en análisis comparativos.
Una diferencia importante entre los diferentes métodos de evaluación de impactos reside en la opción de analizar el efecto último del impacto ambiental, “endpoint“, o bien, considerar los efectos intermedios, “midpoints” (figura 3.4). Las categorías de impacto ambiental intermedias se hallan más cercanas a la intervención ambiental, permitiendo, en general, modelos de cálculo que se ajustan mejor a dicha intervención. Éstas proporcionan una información más detallada de que manera y en que punto se afecta el medio ambiente. Las categorías de impacto finales son variables que afectan directamente a la sociedad, por tanto su elección resultaría más relevante y comprensible a escala global. Sin embargo, la metodología para llegar a cuantificar el efecto último no está plenamente elaborada ni existe el suficiente consenso científico, como se menciona en (Hertwich, 2002), necesario para recomendar su uso. Por todo ello, actualmente, es más común recurrir a categorías de impacto intermedias.
