Ecodesign e usabilidade no redesign de produtos de usos quotidiano

A crescente saturação dos mercados com produtos similares aos já existentes ou cuja adaptação ao utilizador se revelou ineficiente, torna pertinente a elaboração de projectos que se traduzam em produtos que, efectivamente, tragam vantagem competitiva e, consequentemente, contribuam para o desenvolvimento e bem estar tanto da sociedade como do ecossistema. Como tal, a actividade do design deve assumir uma posição estratégica por forma a conseguir conceber soluções que preservem tanto quanto possível, os recursos naturais ao mesmo tempo que melhoram os contextos físicos e sociais dos seus utilizadores. Assim, com este trabalho pretende-se elaborar uma estratégia para conseguir um processo de desenvolvimento de produto optimizado que englobe, de igual forma, as preocupações ambientais e o utilizador. Portanto, numa primeira fase são revistos os princípios de ecodesign, segue-se o estudo das áreas vocacionadas para o utilizador, que dizem respeito a ergonomia e, consequentemente, a usabilidade. E por fim é formulada uma metodologia projectual adaptada dos estudos revistos, que pretende dar resposta a este sistema de projecto optimizado. A metodologia é depois validada, com a sua implementação num projecto real, de redesign de um aspirador de uso quotidiano. Esta metodologia foi dividida em duas fases principais de pesquisa: (i) o reconhecimento das necessidades reais dos utilizadores, bem como problemas associados ao produto, por meio de pesquisas e testes de usabilidade (N=120), e (ii) a quantificação do impacto ambiental do produto (através do método do eco-indicador 99). Os dados globais permitem definir os requisitos do produto e delinear os critérios a serem incorporados no redesign do produto e também as medidas para melhorar a usabilidade que foram consistentes com as soluções de concepção ecológica.

LCADesign : an integrated approach to automatic eco-efficiency assessment of commercial buildings

Buildings consume resources and energy, contribute to pollution of our air, water and soil, impact the health and well-being of populations and constitute an important part of the built environment in which we live. The ability to assess their design with a view to reducing that impact automatically from their 3D CAD representations enables building design professionals to make informed decisions on the environmental impact of building structures. Contemporary 3D object-oriented CAD files contain a wealth of building information. LCADesign has been designed as a fully integrated approach for automated eco-efficiency assessment of commercial buildings direct from 3D CAD. LCADesign accesses the 3D CAD detail through Industry Foundation Classes (IFCs) - the international standard file format for defining architectural and constructional CAD graphic data as 3D real-world objects - to permit construction professionals to interrogate these intelligent drawing objects for analysis of the performance of a design. The automated take-off provides quantities of all building components whose specific production processes, logistics and raw material inputs, where necessary, are identified to calculate a complete list of quantities for all products such as concrete, steel, timber, plastic etc and combines this information with the life cycle inventory database, to estimate key internationally recognised environmental indicators such as CML, EPS and Eco-indicator 99. This paper outlines the key modules of LCADesign and their role in delivering an automated eco-efficiency assessment for commercial buildings.

Avaliação de Ciclo de Vida em processo de fabricação de rolamentos

Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental - FEB

Applicazione della Metodologia LCA(Life Cycle Assesment): La sostenibilità ambientale di Impianti a Biomassa della regione Emilia Romagna

Lo studio che la candidata ha elaborato nel progetto del Dottorato di ricerca si inserisce nel complesso percorso di soluzione del problema energetico che coinvolge necessariamente diverse variabili: economiche, tecniche, politiche e sociali L’obiettivo è di esprimere una valutazione in merito alla concreta “convenienza” dello sfruttamento delle risorse rinnovabili. Il percorso scelto è stato quello di analizzare alcuni impianti di sfruttamento, studiare il loro impatto sull’ambiente ed infine metterli a confronto. Questo ha consentito di trovare elementi oggettivi da poter valutare. In particolare la candidata ha approfondito il tema dello sfruttamento delle risorse “biomasse” analizzando nel dettaglio alcuni impianti in essere nel Territorio della Regione Emilia-Romagna: impianti a micro filiera, filiera corta e filiera lunga. Con la collaborazione di Arpa Emilia-Romagna, Centro CISA e dell’Associazione Prof. Ciancabilla, è stata fatta una scelta degli impianti da analizzare: a micro filiera: impianto a cippato di Castel d’Aiano, a filiera corta: impianto a biogas da biomassa agricola “Mengoli” di Castenaso, a filiera lunga: impianto a biomasse solide “Tampieri Energie” di Faenza. Per quanto riguarda la metodologia di studio utilizzata è stato effettuato uno studio di Life Cycle Assesment (LCA) considerando il ciclo di vita degli impianti. Tramite l’utilizzo del software “SimaPro 6.0” si sono ottenuti i risultati relativi alle categorie di impatto degli impianti considerando i metodi “Eco Indicator 99” ed “Edip Umip 96”. Il confronto fra i risultati dell’analisi dei diversi impianti non ha portato a conclusioni di carattere generale, ma ad approfondite valutazioni specifiche per ogni impianto analizzato, considerata la molteplicità delle variabili di ogni realtà, sia per quanto riguarda la dimensione/scala (microfiliera, filiera corta e filiera lunga) che per quanto riguarda le biomasse utilizzate.

L'application de l'analyse de cycle de vie simplifiée à la pratique du design industriel pour la conception de produits ou services à moindre impact environnemental

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L'application de l'analyse de cycle de vie simplifiée à la pratique du design industriel pour la conception de produits ou services à moindre impact environnemental

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Análisis integrado del consumo de bienes ecológicos y económicos en ecosistemas agrícolas pampeanos : el uso de la emergía como indicador sistémico de sustentabilidad

Los ecosistemas agrícolas de la Región Pampeana Argentina (RPA) atravesaron en las últimas décadas cambios asociados a procesos de expansión geográfica e intensificación productiva. En este trabajo se estudió el funcionamiento de ecosistemas agrícolas pampeanos mediante la síntesis emergética (de emergía). Este acercamiento analítico evalúa conjuntamente el consumo de bienes y servicios ecológicos y económicos, en una moneda común (emergía) que es la cantidad de energía solar necesaria para obtener todos y cada uno de los recursos intervinientes en el proceso de producción (naturales y comprados en el sistema económico). Este marco de análisis novedoso para el estudio de los ecosistemas agrícolas fue aplicado en la evaluación del desempeño de la rotación maiz-trigo/soja en tres ecosistemas agrícolas, Pergamino (BA), Marcos Juárez (CBA) y Montecristo (CBA), ubicados en la RPA en el período 2006-2010. Posteriormente, a partir de una base de información más extensa en el sitio Marcos Juárez, se amplió el rango temporal del estudió al intervalo 1984-2010, y a escala de cultivo individual en lugar de rotación agrícola, con el objeto de detectar tendencias históricas en los indicadores emergéticos. Los resultados del análisis a nivel de rotación mostraron que los ecosistemas evaluados fueron capaces de duplicar la emergía capturada de los recursos locales a partir del agregado de emergía externa comprada (EYR entre 2 y 2.19). También se determinó que el funcionamiento de dichos ecosistemas estuvo basado en una proporción levemente superior sobre insumos externos que sobre recursos provenientes locales propios del ecosistema (EIR entre 1.01 y 1.16). Sin embargo, los ecosistemas estudiados demostraron tener una habilidad para capturar recursos provenientes de la naturaleza proporcionalmente mayor a la presión ejercida sobre el ambiente a través del proceso productivo (ESI entre 1.99 y 2.45). Los valores obtenidos ubican a los ecosistemas agrícolas de la RPA, entre los de mayor eficiencia y renovabilidad en el contexto mundial de la producción agrícola extensiva. La mayor extensión de este análisis en un contexto histórico permitió identificar tres fases de cambio en los indicadores emergéticos en cuanto a la eficiencia del uso de la emergía y su renovabilidad: una fase de mejora (1984-1995), seguida por una fase de disminución (1996-2001), y una fase final de disminución; pero a tasas menores (2002-2010). Los cambios más importantes asociados al consumo de emergía estuvieron explicadas por la adopción de nuevas tecnologías productivas como la introducción de la siembra directa o el uso de semillas transgénicas. Si bien, la moderación en la caída de los índices en la ultima fase identificada (2002-2010) es un síntoma alentador en términos del grado de explotación ambiental de los ecosistemas estudiados, será necesario que futuros aumentos en el consumo de emergía comprada (e.g. insumos o servicios) estén asociados a retornos más que proporcionales en la captura de la emergía local de fuente renovable. La excepción al patrón de tres fases descripto anteriormente, fue la eficiencia de conversión de la emergía a grano (i.e. la inversa de la transformidad), que exhibió un aumentó consistentemente en el período 1984-2010. Este aumento de la eficiencia (medida en emergía requerida para obtener una unidad de energía cosechada) fue observada a pesar del aumento del flujo de insumos comprados, en el mismo período, lo que esta indicando que a través del tiempo, fue posible cosechar valores crecientes de energía por cada unidad de emergía invertida. La aplicación del análisis de los flujos de emergía resultó util para detectar cambios en los sistemas estudiados. Sin embargo, los resultados obtenidos indicarían que la fortaleza del metodo reside en el monitoreo de cambios a escalas temporales y espaciales mayores a las estudiadas en este trabajo. De este modo, sería posible aumentar la eficiencia de detección de diferencias en el uso de emergía si se analizaran patrones regionales de uso de la tierra, donde los sistemas de producción maximicen los contrastes, tanto en en el consumo de bienes ecológicos (oferta ambiental) como económicos (sistemas de producción contrastantes)

Parameterisation of bivalve functional traits for mechanistic eco-physiological dynamic energy budget (DEB) models

Mechanistic models such as those based on dynamic energy budget (DEB) theory are emergent ecomechanics tools to investigate the extent of fitness in organisms through changes in life history traits as explained by bioenergetic principles. The rapid growth in interest around this approach originates from the mechanistic characteristics of DEB, which are based on a number of rules dictating the use of mass and energy flow through organisms. One apparent bottleneck in DEB applications comes from the estimations of DEB parameters which are based on mathematical and statistical methods (covariation method). The parameterisation process begins with the knowledge of some functional traits of a target organism (e. g. embryo, sexual maturity and ultimate body size, feeding and assimilation rates, maintenance costs), identified from the literature or laboratory experiments. However, considering the prominent role of the mechanistic approach in ecology, the reduction of possible uncertainties is an important objective. We propose a revaluation of the laboratory procedures commonly used in ecological studies to estimate DEB parameters in marine bivalves. Our experimental organism was Brachidontes pharaonis. We supported our proposal with a validation exercise which compared life history traits as obtained by DEBs (implemented with parameters obtained using classical laboratory methods) with the actual set of species traits obtained in the field. Correspondence between the 2 approaches was very high (>95%) with respect to estimating both size and fitness. Our results demonstrate a good agreement between field data and model output for the effect of temperature and food density on age-size curve, maximum body size and total gamete production per life span. The mechanistic approach is a promising method of providing accurate predictions in a world that is under in creasing anthropogenic pressure.

Polimorfismos del gen Butirilcolinesterasa responsables de reacciones adversas en pacientes consumidores de “cocaína”

La butirilcolinesterasa humana (BChE; EC 3.1.1.8) es una enzima polimórfica sintetizada en el hígado y en el tejido adiposo, ampliamente distribuida en el organismo y encargada de hidrolizar algunos ésteres de colina como la procaína, ésteres alifáticos como el ácido acetilsalicílico, fármacos como la metilprednisolona, el mivacurium y la succinilcolina y drogas de uso y/o abuso como la heroína y la cocaína. Es codificada por el gen BCHE (OMIM 177400), habiéndose identificado más de 100 variantes, algunas no estudiadas plenamente, además de la forma más frecuente, llamada usual o silvestre. Diferentes polimorfismos del gen BCHE se han relacionado con la síntesis de enzimas con niveles variados de actividad catalítica. Las bases moleculares de algunas de esas variantes genéticas han sido reportadas, entre las que se encuentra las variantes Atípica (A), fluoruro-resistente del tipo 1 y 2 (F-1 y F-2), silente (S), Kalow (K), James (J) y Hammersmith (H). En este estudio, en un grupo de pacientes se aplicó el instrumento validado Lifetime Severity Index for Cocaine Use Disorder (LSI-C) para evaluar la gravedad del consumo de “cocaína” a lo largo de la vida. Además, se determinaron Polimorfismos de Nucleótido Simple (SNPs) en el gen BCHE conocidos como responsables de reacciones adversas en pacientes consumidores de “cocaína” mediante secuenciación del gen y se predijo el efecto delos SNPs sobre la función y la estructura de la proteína, mediante el uso de herramientas bio-informáticas. El instrumento LSI-C ofreció resultados en cuatro dimensiones: consumo a lo largo de la vida, consumo reciente, dependencia psicológica e intento de abandono del consumo. Los estudios de análisis molecular permitieron observar dos SNPs codificantes (cSNPs) no sinónimos en el 27.3% de la muestra, c.293A>G (p.Asp98Gly) y c.1699G>A (p.Ala567Thr), localizados en los exones 2 y 4, que corresponden, desde el punto de vista funcional, a la variante Atípica (A) [dbSNP: rs1799807] y a la variante Kalow (K) [dbSNP: rs1803274] de la enzima BChE, respectivamente. Los estudios de predicción In silico establecieron para el SNP p.Asp98Gly un carácter patogénico, mientras que para el SNP p.Ala567Thr, mostraron un comportamiento neutro. El análisis de los resultados permite proponer la existencia de una relación entre polimorfismos o variantes genéticas responsables de una baja actividad catalítica y/o baja concentración plasmática de la enzima BChE y algunas de las reacciones adversas ocurridas en pacientes consumidores de cocaína.

TLC Colombia y Triángulo del Norte: Las Importaciones en el Proceso de Internacionalización de las PYMES y Oportunidades de Negocio

El proyecto busca mostrar oportunidades para las PYMES (Pequeñas y Medianas Empresas) colombianas de posibles proveedores de materias primas de calidad, resaltando los productos más solicitados y de mejor calidad provenientes de los países que conforman el Triángulo del Norte, aprovechando las preferencias de importación gracias al Tratado de Libre Comercio que existe entre Colombia y el TN. Dentro de este estudio se expondrá el perfil de importación de cada Departamento colombiano de productos provenientes de los países del Triángulo del Norte: El Salvador, Guatemala y Honduras. El trabajo se divide en cuatro partes. En la primera se expondrá el proceso de negociación del TLC entre Colombia y el Triángulo del Norte, la importancia y el potencial de este mercado para la realización de negocios. En la segunda se analizará la evolución de las importaciones de cada Departamento colombiano de productos provenientes de cada país integrante del Triángulo del Norte, con la información extraída de la base de datos WISER TRADE. En esta se muestran de manera detallada los productos importados provenientes del Triángulo del Norte, así como los principales proveedores de estos bienes para cada Departamento. En la tercera se presentan los beneficios de importar artículos procedentes del Triángulo del Norte y un modelo detallado de cómo realizar negocios con ellos, proyecto de importaciones, entidades que ayudan a facilitar el proceso de importaciones y cargos arancelarios. Finalmente, se encuentran las conclusiones y recomendaciones para cualquier agente interesado en importar desde el Triángulo del Norte a Colombia.

Uso da cor da casca como indicador de qualidade do maracujá amarelo (Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Deg.) destinado à industrialização

As características físico-químicas do maracujá amarelo em três estádios de cor de casca (1/3 amarelo, 2/3 amarelo e inteiro amarelo), em quatro épocas da safra/99 foram avaliadas, visando estabelecer o ponto de colheita de melhor qualidade da fruta para a industrialização. Foram determinados o tamanho dos frutos, a cor da casca e da polpa, o rendimento de extração da polpa, o teor de sólidos solúveis totais, o pH, a acidez total, o ratio e o teor de vitamina C. Foi empregado o delineamento experimental inteiramente casualizado, com 8 repetições, 5 frutos por parcela e 3 tratamentos. Os resultados mostraram que o rendimento de polpa não apresentou diferença significativa entre os tratamentos e entre as colheitas. Com relação à cor da polpa, houve diferença significativa entre os três estádios apenas na 1ª colheita. Os frutos de casca 1/3 amarela apresentaram teor de sólidos solúveis significativamente inferior aos demais apenas na 3ª e 4ª colheitas, mas o maior valor médio ocorreu na 4ª colheita. O teor de acidez total dos frutos de casca inteira amarela foi significativamente inferior àqueles das colheitas 2, 3 e 4. Os valores mais elevados de vitamina C foram obtidos na 1ª colheita e, os frutos de casca 1/3 amarela apresentaram teores significativamente inferiores nas colheitas 1 e 2. de maneira geral, os resultados indicaram que, embora tenham ocorrido algumas diferenças nas características físico-químicas dos frutos nos diferentes estádios de cor de casca, frutos colhidos em todos os estádios de cor de casca estudados apresentaram-se adequados à industrialização.

Análise de métodos de avaliação de eco eficiência.

Para que a sustentabilidade seja gerenciada e praticada de maneira efetiva, ela deve ser mensurada, utilizando-se de métodos de avaliação da sustentabilidade. Estão disponíveis diferentes métodos de avaliação, que geralmente reduzem o resultado desse levantamento à indicadores de desempenho ambiental, econômico e social (POPEA; ANNANDALE; MORISON-SAUNDERSB, 2004). Uma das denominações mais bem aceitas e difundidas para a conjunção da dimensão ambiental e econômica é conhecida por avaliação de eco eficiência (AEE). Eco eficiência é o \"aspecto da sustentabilidade que relaciona o desempenho ambiental de um sistema de produto ao valor do sistema de produto\" (ISO, 2012). Estão disponíveis diferentes métodos de AEE, porém sem evidência das suas semelhanças e particularidades e como essas características influenciam na escolha do método mais adequado de AEE em relação às potenciais aplicações O objetivo desta pesquisa é, portanto, analisar e indicar os tipos de métodos de avaliação de eco eficiência (AEE) mais adequados para ações gerenciais nas quais caibam tais abordagens. Foram selecionados onze métodos de AEE, a partir do estabelecimento de critérios de caracterização desses métodos, a saber: BASF, Bayer, EcoWater, Hahn et al., Kuosmanen e Kortelainen, MIPS, NRTEE, UN ESCAP, UN, TU Delft, e WBCSD. Identificaram-se, ainda, quatro potenciais aplicações: (i) Monitoramento de processo com vistas à melhoria contínua; (ii) Selecção e classificação de produtos; (iii) Atendimento a requisitos legais e outros requisitos; e, (iv) Marketing, rotulagem de produtos e comunicação ambiental. A partir dos elementos metodológicos estabelecidos pela norma ISSO 14045 (2012) e do conhecimento obtido dos métodos de AEE, determinaram-se quatro requisitos pelos quais os métodos e os potenciais aplicações foram avaliados: (i) Tipo de indicador de desempenho ambiental; (ii) Tipo de indicador de valor de sistema de produto; (iii) Abrangência de aplicação; e, (iv) Tipo de indicador de eco eficiência. Aplicando-se estes requisitos nos métodos de AEE e nos potenciais usos, concluiu-se que quanto à aplicações em termos de monitoramento de processos com vistas à melhoria continua os métodos de AEE recomendados foram Bayer, NRTEE, WBCSD e UN. Para situações de seleção e classificação de produtos os métodos BASF, EcoWater, Kuosmanen e Kortelainen, MIPS, Hahn et al., TU Delft, UN ESCAP e UN demonstraram ter boa aderência. No que se refere a usos voltados ao atendimento de requisitos legais e/ou de outras naturezas, os métodos NRTEE, WBCSD e UN são os mais indicados. Em aplicações de marketing, rotulagem e comunicação foram indicados os métodos BASF, EcoWater e MIPS. Finalmente, concluiu-se que, para a escolha adequada da metodologia para uma AEE, conhecimento prévio das características de cada abordagem é necessário.

Final report : tasks 1 and 4: eco-efficiency assessment of building refurbishment

The main objective was to compare the environmental impacts of a building undergoing refurbishment both before and after the refurbishment and to assist in the design of the refurbishment with what is learned.

Integrating eco-efficiency assessment of commercial buildings into the design process : LCADesign

The ability to assess a commercial building for its impact on the environment at the earliest stage of design is a goal which is achievable by integrating several approaches into a single procedure directly from the 3D CAD representation. Such an approach enables building design professionals to make informed decisions on the environmental impact of building and its alternatives during the design development stage instead of at the post-design stage where options become limited. The indicators of interest are those which relate to consumption of resources and energy, contributions to pollution of air, water and soil, and impacts on the health and wellbeing of people in the built environment as a result of constructing and operating buildings. 3D object-oriented CAD files contain a wealth of building information which can be interrogated for details required for analysis of the performance of a design. The quantities of all components in the building can be automatically obtained from the 3D CAD objects and their constituent materials identified to calculate a complete list of the amounts of all building products such as concrete, steel, timber, plastic etc. When this information is combined with a life cycle inventory database, key internationally recognised environmental indicators can be estimated. Such a fully integrated tool known as LCADesign has been created for automated ecoefficiency assessment of commercial buildings direct from 3D CAD. This paper outlines the key features of LCADesign and its application to environmental assessment of commercial buildings.

Eco-cosmpolitanism

Two new landscape projects for Victoria's City of Moreland explore an intriguing fusion of indigenous and multicultural community qualities imbued with the romantic sensibilities of the collaborative design team.