Hodnocení environmentálních dopadů technologií

Hodnocení environmentálních dopadů technologií (Posuzování životního cyklu - LCA) Studijní texty pro posluchače předmětu Hodnocení environmentálních dopadů technologií Obor chemie a technologie ochrany životního prostředí Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Vladimír Kočí 2006

Obsah 1. Strategie, koncepce a nástroje environmentálního managementu... 8 1.1. Strategie... 8 1.1.1. Strategie Udržitelný rozvoj... 9 1.1.2. Strategie Eco-Efficiency... 9 1.1.3. Strategie Prevence znečištění... 9 1.2. Environmentální koncepty... 10 1.2.1. Koncept zelené chemie... 10 1.2.2. Koncept čistší produkce... 10 1.2.3. Koncept environmentálního managementu kvality... 11 1.2.4. Koncept životního cyklu... 11 1.2.5. Ecodesign... 12 1.2.6. Průmyslová ekologie... 12 1.3. Nástroje environmentálního managementu... 12 1.3.1. Politické nástroje... 12 1.3.2. Procedurální nástroje... 13 1.3.3. Analytické nástroje... 14 2. Kategorie dopadu... 15 2.1. Přehled stavu globálního životního prostředí... 15 2.2. Znečišťující emise hlavních složek životního prostředí... 15 2.2.1. Znečištění atmosféry... 15 2.2.2. Znečištění hydrosféry... 16 2.2.3. Znečištění pedosféry... 17 2.2.4. Znečištění obytných prostor člověka... 18 2.3. Typy kategorií dopadu... 18 2.3.1. Globální kategorie dopadu... 18 2.3.2. Regionální kategorie dopadu... 18 2.3.3. Lokální kategorie dopadu... 18 2.4. Časový horizont environmentálních dopadů... 19 3. Hodnocení environmentálních dopadů produktů... 20 3.1.1. Hodnocení dopadů emisí... 20 3.1.2. Hodnocení dopadů produktů... 20 3.1.3. Princip hodnocení dopadů produktů... 21 4. Hodnocení životního cyklu... 22

4.1. Produktový systém... 22 4.2. Zjednodušené hodnocení životního cyklu... 23 4.3. Standardizace... 23 4.4. Omezení metodiky životního cyklu... 24 5. Definice cílů a rozsahu studie... 25 5.1. Charakteristika fáze... 25 5.2. Definice cílů... 25 5.3. Definice rozsahu... 26 5.3.1. Funkce systému... 26 5.3.2. Funkční jednotka... 26 5.3.3. Referenční tok... 27 5.3.4. Hranice systému... 27 5.3.5. Požadavky na data, metody hodnocení kvality vstupních dat... 28 5.3.6. Určení typů environmentálních dopadů a metodologie jejich hodnocení... 28 5.3.7. Předpoklady, omezení... 29 5.3.8. Kritické přezkoumání... 29 5.3.9. Zajištění kvality dat... 30 5.3.10. Typ a formát výstupu... 30 6. Inventarizační analýza... 31 6.1. Charakteristika fáze... 31 6.2. Procesy... 31 6.3. Materiálové a energetické toky... 31 6.4. Alokace... 32 6.5. Inventarizace... 35 6.6. Kvalita vstupních a výstupních dat... 37 6.7. Výpočet environmentální zátěže... 37 7. Hodnocení dopadů... 39 7.1. Charakteristika fáze... 39 7.2. Účel fáze... 39 7.3. Volba kategorií dopadu... 40 7.4. Klasifikace... 41 7.5. Charakterizace... 42 7.6. Normalizace... 44 7.7. Seskupování... 46 7.8. Vážení... 46

7.8.1. Váhový faktor... 47 7.8.2. Určení váhových faktorů... 48 8. Interpretace životního cyklu... 49 8.1. Charakteristika fáze... 49 8.2. Identifikace významných zjištění... 49 8.2.1. Postupy pro identifikaci významných zjištění... 50 8.3. Hodnocení... 52 8.3.1. Kontrola úplnosti... 52 8.3.2. Kontrola citlivosti... 53 8.3.3. Kontrola soudržnosti... 55 8.4. Formulace závěrů a doporučení... 56 8.4.1. Formulace závěrů... 56 8.4.2. Formulace doporučení... 57 8.5. Podávání zpráv výstupů LCA studií... 57 9. Popis kategorií dopadu... 58 9.1. Globální oteplování... 58 9.1.1. Popis kategorie dopadu... 58 9.1.2. Místo účinku... 58 9.1.3. Příčiny a faktory ovlivňující klimatické změny... 59 9.1.4. Skupiny látek podílející se na skleníkovém efektu... 59 9.1.5. Důsledky globálního oteplování... 60 9.1.6. Vývoj, současný stav a trend... 61 9.1.7. Regulace... 63 9.1.8. Klasifikace... 64 9.1.9. Charakterizace... 64 9.1.10. Normalizace... 65 9.1.11. Odkazy na zdroje informací... 66 9.2. Spotřeba surovin... 66 9.2.1. Popis kategorie dopadu... 66 9.2.2. Místo účinku... 67 9.2.3. Příčiny a faktory ovlivňující úbytek surovin... 67 9.2.4. Významné suroviny... 67 9.2.5. Důsledky úbytku surovin... 67 9.2.6. Vývoj, současný stav a trend... 68 9.2.7. Charakterizace... 68

9.2.8. Normalizace... 69 9.2.9. Vážení... 70 9.2.10. Odkazy na zdroje informací... 70 9.3. Využívání krajiny... 70 9.3.1. Přeměna krajiny... 71 9.3.2. Obsazení krajiny... 71 9.3.3. Biodiversita... 71 9.3.4. Zapojení do LCA... 72 9.4. Úbytek stratosférického ozónu... 72 9.4.1. Popis kategorie dopadu... 72 9.4.2. Místo účinku... 72 9.4.4. Skupiny látek podílejících se na rozkladu ozónu... 75 9.4.5. Důsledky úbytku ozónové vrstvy... 76 9.4.6. Vývoj, současný stav a trend... 77 9.4.7. Regulace... 78 9.4.8. Klasifikace... 79 9.4.9. Charakterizace... 79 9.4.10. Normalizace... 80 9.4.11. Odkazy na zdroje informací... 80 9.5. Vznik troposférického ozónu fotooxidanty... 80 9.5.1. Popis kategorie dopadu... 81 9.5.2. Místo účinku... 82 9.5.3. Příčiny a faktory ovlivňující vznik přízemního ozónu... 83 9.5.4. Důsledky tvorby fotooxidantů... 83 9.5.5. Vývoj, současný stav a trend... 84 9.5.6. Regulace... 84 9.5.7. Klasifikace... 85 9.5.8. Charakterizace... 85 9.5.9. Normalizace... 87 9.5.10. Odkazy na zdroje informací... 87 9.6. Humánní toxicita... 88 9.6.1. Místo účinku... 88 9.6.2. Podstata účinku... 89 9.6.3. Faktory ovlivňující toxicitu... 89 9.6.4. Důsledky... 90

9.6.5. Regulace... 90 9.6.6. Klasifikace... 90 9.6.7. Charakterizace... 90 9.6.8. Normalizace... 95 9.6.9. Odkazy na zdroje informací... 96 9.7. Ekotoxicita... 96 9.7.1. Místo účinku... 96 9.7.2. Podstata účinku... 97 9.7.3. Faktory ovlivňující ekotoxicitu... 97 9.7.4. Důsledky... 97 9.7.5. Regulace... 97 9.7.6. Odkazy na zdroje informací... 98 9.7.7. Klasifikace... 98 9.7.8. Charakterizace... 98 9.7.9. Normalizace... 103 9.8. Eutrofizace... 103 9.8.1. Popis kategorie dopadu... 104 9.8.2. Místo účinku... 104 9.8.3. Příčiny a faktory ovlivňující eutrofizaci... 104 9.8.4. Důsledky eutrofizace... 105 9.8.5. Vývoj, současný stav a trend... 106 9.8.6. Regulace... 107 9.8.7. Klasifikace... 107 9.8.8. Charakterizace... 107 9.8.9. Normalizace... 109 9.8.10. Vážení... 109 9.8.11. Odkazy na zdroje informací... 109 9.9. Acidifikace... 109 9.9.1. Popis kategorie dopadu... 109 9.9.2. Místo účinku... 110 9.9.3. Příčiny a faktory ovlivňující acidifikaci... 110 9.9.4. Acidifikující látky... 111 9.9.5. Důsledky acidifikace... 111 9.9.6. Vývoj, současný stav a trend... 112 9.9.7. Regulace... 113

9.9.8. Klasifikace... 114 9.9.9. Charakterizace... 114 9.9.10. Normalizace... 115 9.9.11. Odkazy na zdroje informací... 115 9.10. Dodatkové kategorie dopadu... 116 9.10.1. Persistentní toxicita... 116 9.10.2. Hluk... 127 9.10.3. Radiace... 128 9.10.4. Odpadní teplo... 129 9.10.5. Zápach... 129 10. Informační zdroje... 130 10.1. Integrovaný registr znečišťování ČR... 130 10.2. Evropský registr znečišťování... 130 11. Literatura... 131

1. Strategie, koncepce a nástroje environmentálního managementu Od vzniku environmentální legislativy v průmyslových zemích zhruba v 70. letech byla pozornost výrobců a producentů odpadů zaměřena nově i na průmyslové znečištění. V následujících desetiletích jak průmyslové subjekty tak regulační orgány sbíraly zkušenosti se snižováním a sledováním environmentálních dopadů průmyslových aktivit. Průmyslové společnosti se zaměřily na čištění odpadních vod a vzdušného znečištění, zavádění čistších technologií. Mnohé společnosti založily oddělení životního prostředí a zaměstnaly odborníky na otázky ochrany životního prostředí. Prvním stupněm při ochraně prostředí s ohledem na technologické procesy byla jejich regulace co se emisí týče. Bylo sledováno a regulováno množství vypouštěných odpadů při technologické výrobě. S nárůstem materiální spotřeby rostly ovšem i požadavky na surovinové zdroje, které se poprvé v dějinách ukázaly globálně jako vyčerpatelné. Se vzrůstající výrobou i původní omezení na koncentrace vypouštěných odpadů přestávaly být dostatečná. Větší množství výrobců začalo zahlcovat životní prostředí množstvím látek, které, byť v koncentracích povolených k vypouštění se v prostředí začaly hromadit. Následně vyvstala potřeba regulovat nejen koncentrace vypouštěných odpadních látek, ale i jejich celkové množství. I když je největší individuální zdroj emisí zásadně snížen, celkový environmentální dopad v určité lokalitě bude narůstat v důsledku nárůstu produkce výrobků či aktivit s ním spojených. I mnoho malých zdrojů vypouštějící podlimitní koncentrace odpadních látek způsobí saturaci ekosystému a jeho narušení. Ukázalo se, že řízení výroby na základě regulace emisí není dostatečné. V 90. letech 20tého století bylo započato s rozvojem systémového přístupu, který nehodnotí primárně environmentální dopady technologií, ale produktů, produktových systémů. Začal být kladen důraz na produkty, které mají menší environmentální dopad ve srovnání s produkty konkurenčními, jež naplňují stejnou spotřebitelskou funkci. Produktem v tomto kontextu budeme chápat jak jednotlivý výrobek, například prací prostředek, obal na nápoje či žárovku, ale i služby, například dopravu určité komodity, vytápění domu či vysoušení rukou ručníkem či elektrickým vysoušečem. Za produkt lze považovat i výrobní technologii, to je praktické zejména v situaci porovnávání dvou rozdílných technologií. Jelikož se setkáváme s různými významy pro slova ekologický a environmentální, jež budeme často používat, definujme si, co pod nimi rozumíme. Ekologie je věda zabývající se vztahy mezi jedincem a jeho okolím. Za okolí jedince považujeme jak neživé složky prostředí, tak všechny ostatní živé organismy. Často používaný význam slova ekologie jako nauka o ochraně životního prostředí není správný. Používání slova environmentální má také svá úskalí. V českém jazyce se anglické slovo environment překládá jako životní prostředí, často s podtextem ochrana životního prostředí. Plnovýznamový překlad do češtiny ovšem neexistuje, neboť slovanský jazyk si pod pojmem životní prostředí představuje především hmatatelné, reálně existující složky životního prostředí. Angličtina, jež převzala původně francouzské slovo l environement, za ním slyší, podobně jako skandinávci za miljö, nejenom hmotný svět, ale hmotný svět naplněný vztahy, hodnotami, historií, obrazně řečeno geniem loci. 1.1. Strategie Pro účinné snižování dopadů lidské činnosti na kvalitu životního prostředí je nutné vhodné strategie zapojit do všech aspektů průmyslových činností, od všech stádií výroby, přes marketing, užívání i tzv. likvidaci. Udělejme si krátký přehled hlavních strategií.

1.1.1. Strategie Udržitelný rozvoj Udržitelným rozvojem rozumíme uspokojování potřeb současných lidí aniž by tím byly omezeny možnosti naplňování potřeb lidí v budoucnosti. Udržitelnost bere v potaz tři hlediska: 1. Ekonomické potřebujeme ekonomický růst k zajištění hmotného blahobytu; 2. Environmentální je nutno minimalizovat dopady na životní prostředí, minimalizovat množství emisí a snížit čerpání přírodních zdrojů; 3. Sociální světové zdroje musí být rovnoměrněji rozdělovány mezi chudé i bohaté obyvatele. Model pro udržitelný rozvoj byl přijat na Konferenci o životním prostředí a rozvoji Spojených národů v Rio de Janeiro v roce 1992 v dokumentu nazvaném Agenda 21. Ke kritickému zhodnocení situace po deseti letech došlo na další konferenci v roce 2002 v Johanesburgu. Na obou konferencích bylo vyjádřeno stanovisko nezbytné rovnováhy mezi výše zmíněnými hledisky a potřeby jejich společného rozvoje. 1.1.2. Strategie Eco-Efficiency Eco-Efficiency byla poprvé vyjádřena ve zprávě Changing course Světové obchodní rady pro udržitelný rozvoj v roce 1992. Eco-Efficiency je definována jako využití takových nástrojů, které mají ekonomickou efektivitu spojenou se snižováním environmentálních dopadů. Pro dosažení eco-efficiency je třeba realizovat následující: 1. Snížit materiální náročnost produktů a služeb. 2. Snížit energetickou náročnost produktů a služeb. 3. Redukovat množství toxických látek. 4. Zvýšit recyklovatelnost materiálů. 5. Maximalizovat udržitelné využívání obnovitelných zdrojů. 6. Zvýšit trvanlivost výrobků. 7. Zvýšit funkčnost produktů. 1.1.3. Strategie Prevence znečištění Prevence znečištění je zaměřena již v projektové fázi na snižování vzniku odpadů. Není smysluplné efektivně odstraňovat odpady, neboť i odstraňování odpadů zatěžuje prostředí (například spotřebou energie), ale smysluplné ke vzniku odpadů předcházet. Prevence znečištění vychází z předpokladu: je lepší (a levnější) nemocím předcházet, než je léčit. Strategie prevence znečištění je sice dobře pochopitelná, ale hůře se realizuje, neboť rozlišování mezi vhodným a méně vhodným preventivním krokem je v praxi obtížné. Federální zákon prevence znečištění USA definuje tyto kroky: 1. Je-li to možné, má být vzniku znečištění a odpadů předcházeno již na začátku výroby. 2. Nelze- li předejít vzniku znečištění či odpadu, měly by být tyto materiály znovu využity nebo recyklovány. 3. Nelze-li znovu použít či recyklovat, měly by se účinně snížit nebezpečné vlastnosti.

4. Je-li nutné odpady uložit do prostředí, mělo by se to dělat až jako poslední možnost, a to vždy co nejbezpečnějším způsobem. 1.2. Environmentální koncepty Právě vyjmenované strategie jsou obecně formulované. Jedná se spíše o jakési filosofie environmentálního managementu. O jejich konkrétnější zavádění do praxe se snaží určité myšlenkové rámce, říkejme jim koncepty. 1.2.1. Koncept zelené chemie Zelená chemie (Green chemistry) je aplikací chemie pro prevenci znečištění. Zelená chemie se snaží nahrazovat stechiometrické výrobní postupy katalytickými, navrhuje úspornější podmínky výrob, navrhuje používání méně toxických chemikálií. Zelená chemie se nezabývá pouze technologickými postupy, syntézou či katalýzou, ale věnuje se i analytickým postupům, separačním reakcím a monitoringu. Koncept zelené chemie byl ustanoven roku 1995 a od roku 2000 se mu věnuje US EPA. Zelená chemie se snaží navrhovat chemické syntézy tak, aby nevznikaly žádné odpady, které by se musely zpracovávat nebo likvidovat. Navrhováním bezpečnějších chemických výrob by měly vznikat produkty, které budou plně funkční a přesto s minimální nebo žádnou toxicitou. Měly by se používat obnovitelné výchozí suroviny. Odpady lze minimalizovat zaváděním katalytických reakcí do výrob na místo stechiometrických. Nepoužívat v reakcích mezistupně s dočasně modifikovanými meziprodukty například blokováním nebo chráněním funkčních skupin. Příprava meziproduktů vyžaduje další reagencie za vzniku odpadů. Syntézy by měly být navrhovány tak, aby konečný produkt obsahoval maximální podíl výchozích materiálů, pokud možno by mělo při syntéze odpadat co nejméně atomů. Je třeba se vyhýbat používání nebezpečných rozpouštědel, separačních látek a dalších pomocných chemikálií. Vhodnější je také snížit energetickou náročnost reakcí. Dávat přednost chemickým reakcím probíhajícím za pokojové teploty a tlaku. Množství odpadů se omezuje, jestliže se výrobky samy či snadno degradují na neškodné látky. Průběžný monitoring syntéz může pomoci při jejím řízení a omezit tak vznik vedlejších produktů. Navrhovat chemikálie a jejich skupenství (pevné, kapalné nebo plynné) tak, aby se minimalizovala možnost vzniku chemických nehod včetně výbuchů, požárů a úniků do prostředí. [1] * 1.2.2. Koncept čistší produkce Koncept čistší produkce byl poprvé zaveden do oddělení průmyslu a životního prostředí Environmentálního programu Spojených národů v roce 1989. Čistší produkcí se míní zavádění a kontinuální zlepšování preventivních a integrovaných environmentálních postupů, tedy snížení množství a toxicity odpadů (tuhých, kapalných i plynných) přímo u zdroje jejich vzniku a efektivnější využívání energií, surovin a materiálů. Tento koncept je aplikován na produkty, procesy a služby s cílem zvýšit jejich eco-efficiency a snížit jejich dopady na lidskou populaci a prostředí. Čistší produkce je založena na snižování materiálních a energetických nároků, stejně jako na snižování množství toxických odpadů a emisí toxických látek ve všech stádiích výrob či služeb. Tento koncept zavádí požadavek použití nejlepších dostupných technologií (BAT), tudíž se snaží redukovat finanční nároky stejně jako vznik environmentálních rizik. BAT představuje nejpokročilejší stupeň vývoje použitých technologií a způsobů jejich provozování, které mohou být zavedeny v příslušném odvětví za * Více informací o zelené chemii lze nalézt na adrese http://www.epa.gov/greenchemistry.

ekonomicky a technicky přijatelných podmínek a to při dosažení nejúčinnější ochrany životního prostředí jako celku. Technická úroveň zařízení zejména z pohledu dosahované výše emisí a množství odpadů, materiálové a energetické náročnosti, způsobu a nástrojů environmentálního řízení se porovnává s nejlepšími dostupnými technikami BAT. Ty jsou začleněny do evropských referenčních dokumentů BREF, pro dané obory zpracovávané a vydávané odbornými institucemi Evropské komise se zastoupením všech členských států. Proces integrované prevence a omezování znečištění (Integrated Pollution Prevention and Control IPPC) byl implementován do právního rádu České republiky 1. ledna 2003, kdy nabyl účinnosti zákon č. 76/2002 Sb., o integrované prevenci a omezování znečištění, o integrovaném registru znečišťování a o změně některých zákonů (zákon o integrované prevenci), který zohlednil požadavky Směrnice Rady č. 96/61/EC. Klade si za cíl celkové zlepšení kvality životního prostředí a dosažení vyššího stupně ochrany životního prostředí jako celku. Prevence znečištění sleduje minimalizaci vlivu na životní prostředí, zamezení přenosu znečištění a podporu environmentálních přístupů v řízení podniků. Integrovanou prevencí znečištění dochází k přechodu od samostatné ochrany jednotlivých složek životního prostředí k ochraně životního prostředí jako celku (zabránění přenosu znečištění z jedné složky do druhé). Podmínky udělování integrovaného povolení jsou stejné v rámci EU. Jednání muže probíhat za účasti veřejnosti (při splnění podmínek 7, písm. c), zákona č. 76/2002 Sb.). Závazné podmínky provozu zařízení, které jsou výsledkem vyjednávání, nesmí být mírnější než podmínky dané legislativními předpisy. Důraz je kladen na dosažení regionálních standardů životního prostředí a důležitými podklady, které musí být v rozhodování zohledněny, jsou plány snižování emisí, plány odpadového hospodářství, podmínky provozu vycházející z dokumentace a stanoviska EIA, zařazení oblasti do systému Natura 2000, výsledky energetického auditu, systémy environmentálního řízení (EMAS, ISO 14001), HACCP, zásady správné zemědělské praxe, apod. Čistší produkce je založena na environmentální efektivitě, která má ekonomické přínosy. Čistší produkce a eco-efficiency mají tudíž mnoho společného. * 1.2.3. Koncept environmentálního managementu kvality Management kvality výroby či služeb je vnímán jako proces neustálého zlepšování. Koncept environmentálního managementu kvality je obdobně definován jako neustálé zlepšování environmentálních aspektů činnosti podniku. Podkladem pro kontrolu kvality jsou mezinárodní normy, pro oblast kvality činnosti podniků se jedná o normy ISO 9000, pro oblast environmentální kvality se jedná o normy série 14000. 1.2.4. Koncept životního cyklu Koncept životního cyklu je zahrnut do rámce tzv. Life Cycle Thinking, LCT. Tento koncept uvažuje environmentální aspekty činností z holistického pohledu s cílem redukovat dopady v celém životním cyklu produktu či činnosti. LCT definuje zodpovědnost každého uživatele kterékoli fáze životního cyklu produktu či služby za environmentální dopady spojené s libovolnou fází životního cyklu. Uživatel libovolného produktu je zodpovědný za spotřebu surovin, která provázela výrobu tohoto produktu, stejně jako za environmentální dopady spojené s odstraněním produktu na konci jeho životního cyklu. Rozšířená zodpovědnost * Více informací o IPPC lze získat v Agentuře integrované prevence, jež vznikla v ČR na základe zákona č. 76/2002 Sb., o integrované prevenci a na adresách www.env.cz; www.ippc.cz; www.cenia.cz.

výrobců za dopady spojené s užíváním jejich výrobků a s jejich odstraňováním je jeden z aspektů LCT. 1.2.5. Ecodesign Koncept Ecodesignu rozšiřuje úkoly designu (vzhled, materiály, funkčnost, bezpečnost) o oblast environmentálních dopadů. Cílem ecodesignu je navrhovat takové výrobky, jejichž environmentální dopady budou co nejmenší v celém jejich životním cyklu. Ve fázi designu výrobku je předurčena většina jeho budoucích environmentálních dopadů. Základními hesly ecodesignu je dematerializace, detoxifikace, snížení energetické náročnosti při zachování požadovaných vlastností a s vhodným skloubením ceny a kvality, trvanlivost, spolehlivost adaptovatelnost, multifunkčnost, aktualizovatelnost. Ecodesign je koncept, který usiluje o takový design výrobku nebo služby, jenž minimalizuje dopady na životní prostředí ve všech fázích životního cyklu. Je to tržně orientovaná metodika vývoje výrobků, která má za cíl prodat více kvalitnějších výrobků při snížení zatížení životního prostředí. Ecodesign zohledňuje jak ekonomické tak environmentální aspekty. Rozvijí inovaci výrobku při dosahování udržitelného rozvoje. Pomáhá řešit konflikt mezi žádoucími (služba) a nežádoucími (environmentální dopady) efekty ekonomických aktivit z pohledu celého životního cyklu. Přes 80% dopadu na životní prostředí u výrobku, který využívá energii, je předurčeno ve stádiu jeho návrhu (designu). HESLO: Nenavrhujme výrobky, ale životní cykly. Neshánějme výrobek jako takový, ale splnění funkce kterou potřebujeme. Není důležité mít doma moderní kalhoty, ale nosit kvalitní kalhoty co nejdéle. * 1.2.6. Průmyslová ekologie Myšlenkovým rámcem průmyslové ekologie je aproximace průmyslových systémů jako systémů přírodních. Zabývá se systematickou analýzou materiálních a energetických toků v průmyslovém systému s cílem minimalizovat vznik odpadů a nepříznivých environmentálních dopadů. Podobně jako LCT zkoumá procesy výroby holisticky a vytváří analogie s přírodními systémy, kde výstupy (produkty, odpady) z jednoho systému tvoří vstupy do systémů následných. Je zde vytvářena síť průmyslových systémů, kde materiálové a energetické toky na sebe účinně navazují, což poskytuje každému účastníku sítě výhody a zvyšuje jeho efektivitu. Odpady z jednoho procesu se stávají vstupem do procesu dalšího a tudíž je minimalizován jejich environmentální dopad. Průmyslová ekologie používá pojem průmyslový metabolismus. Informace mezinárodní společnosti průmyslové ekologie jsou na internetové adrese www.yale.edu/isie/. 1.3. Nástroje environmentálního managementu Dříve popsané koncepty jsou do jisté míry abstraktní a pro jejich zavedení do praxe je třeba zvolit vhodné nástroje environmentálního managementu, jež budou operovat s informacemi ekonomickými, sociálními i technologickými. Dále popsané nástroje environmentálního managementu si rozdělíme do tří skupin na politické, procedurální a analytické. 1.3.1. Politické nástroje Za politické nástroje lze obecně považovat takové, které byly začleněny do politické administrativy, tedy dostaly se do konkrétních zákonů či směrnic. Patří sem například Zákon * O ecodesignu se lze více dozvědět na www.ecodesign.at.

o chemických látkách, Zákon o odpadech v České republice. Na úrovni Evropské unie si uveďme například Směrnici 96/61 EU o Integrované prevenci znečištění nebo Směrnici 94/62/EC o obalech. Významnou skupinu politických nástrojů tvoří mezinárodní standardy. Jedná se o mezinárodně přijaté postupy určitých činností. Tyto standardy vyhlašuje Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO), která byla založena v roce 1962 Ženevě, ve Švýcarsku. Mezinárodní standard ISO 9000 se zabývá managementem a zajišťováním kvality. Speciálně pro oblast environmentálního managementu byly přijaty následující standardy: ISO 14001-4 Environmental management systems (EMS) ISO 14010-4 Environmentální audity ISO 14020-25 Ekolabeling ISO 14031 Hodnocení environmentální účinnosti ISO 14040-49 Hodnocení životního cyklu (LCA) ISO 14061 Ekodesign. První politický akt, jenž bral v potaz environmentální hodnocení produktových systémů (LCA) bylo Memorandum Nizozemského ministerstva životního prostředí v roce 1995. Podobně bylo v roce 1996 publikováno Dánské doporučení k aplikaci produktově-orientované environmentální politiky. Mezi další iniciativy v této oblasti patřila příprava Holandských, Německých a Holandských programů recyklace elektronického odpadu. Následně Evropská unie přijala zákon zaměřující se na obaly a jejich environmentální dopady během celého životního cyklu produktu. 1.3.2. Procedurální nástroje Procedurální nástroje jsou konkrétní postupy, které jsou vyžadovány v určitých oblastech ekologického managementu. Environmental Impact Assessment EIA byla přijata směrnicí Rady Evropy 85/337/EU a modifikována směrnicí 57/11/EU. Jedná se o systém výzkumných a technických zpráv cílených na zjištění možných dopadů určitého projektu (výroby, stavby apod.) na životní prostředí. Environmental management and audit scheme Zavedení systému řízení podniků, zohledňujícího dopady na životní prostředí, je novým progresivním přístupem, kterým lze dosáhnout souladu řízení výrobních aktivit s řešením jejich negativních vlivů na životní prostředí. Ukazuje se, že zavedení tohoto systému vede k zajištění prosperity podniku, neboť dodržování opatření přispívá k úsporám materiálů a energií, k nižším poplatkům za zatěžování životního prostředí, minimalizaci pokut a zvyšuje kvalitu výroby. EMAS je systém neustálého zlepšování environmentálních aspektů v podnikání a je zakotven ve směrnici EEC 1836/93. Vyl vytvořen především pro subjekty zabývající se průmyslovou výrobou, výrobou energie, recyklováním a zneškodňováním odpadů. EMS Environmental management system slouží k zajištění efektivního začleňování environmentálního managementu do celkového systému podniků. Pro zavádění EMS se používají normy ISO 14001-4.

Při zavedení environmentálního systému řízení podle Programu EMAS spočívá rozdíl ve verifikování systému a zejména v povinnosti podniku informovat o svých cílech veřejnost. Je to nový přístup, který legalizuje i náš zákon o svobodném přístupu veřejnosti k informacím o životním prostředí (zákon č. 123/1998 Sb.) v souladu se světovými trendy (řídit a ovlivňovat kvalitu životního prostředí zapojením veřejnosti do rozhodovacího procesu). Vychází se z předpokladu, že dostatečně informovaná a tím i motivovaná veřejnost působí příznivě na zavádění EMAS v podnicích. Eco-audit Eco-Audit je nezávislé metodické testování, zda aktivity a předsevzetí týkající se životního prostředí, vzešlé z legislativních požadavků, splnily očekávané cíle. Jinak řečeno, ecoauditem si management ověřuje, zda podnik splňuje vyžadovaná legislativní opatření týkající se životního prostředí. Eco-adudity slouží k nalézání problémů a pomáhají je řešit. Ekolabeling Ekolabeling je označování výrobků, jež splňují určitá kritéria, značkami vyjadřujícími jejich nižší dopady na životní prostředí. Cílem ekoznaček je informovat zákazníky a spotřebitele. V současnosti existují tři úrovně ekoznaček: 1) Národní ekoznačky (Typ I), jež na základě normy ISO 14024 udělují jednotlivé státy. V ČR bylo zavedeno označení Ekoznačka, případně Ekologicky šetrný výrobek EŠV. Ekoznačka se výrobku uděluje a může mu být případně odebrána. Propůjčení ochranné známky neznamená, že daný výrobek je pro životní prostředí naprosto neškodný. Musí však být zárukou, že jednotlivé složky životního prostředí jsou jím negativně ovlivňovány mnohem méně, než jinými výrobky se srovnatelnými užitnými vlastnostmi. 2) vlastní environmnentální prohlášení výrobců dle ISO 14021 (Typ II). 3) označení založené na hodnocení životního cyklu dle ISO 14025 (Typ III). Do této třetí kategorie patří zatím pouze Environmental product declaration (EPD) a bývají sem řazeny i BIO potraviny. Výrobky, kterým je uděleno toto označení, jsou hodnoceny s ohledem na celý jejich životní cyklus metodou LCA. Ekolabeling má význam nejen v informování zákazníků, ale také v jejich motivování volit si výrobky, které zatěžují životní prostředí méně. Zájem zákazníků o takto označené výrobky pak motivuje i výrobce o získání ekoznaček. www.ekoznacka.cz 1.3.3. Analytické nástroje Analytické nástroje environmentálního managementu se liší dle svého zaměření. Některé z nich byly standardizovány ISO normami. Jedná se o hodnocení životního cyklu Life Cycle Assessment (LCA), hodnocení environmentálních rizik Environmental Risk Assessment; Cost Benefit Analysis (CBA) a Cost Effectiveness Analysis (CEA), simulace procesů Process Simulation a Reinženýrství, prevence havárií Accident Prevention a účetnictví materiálových toků Material Flow Accounting a Input Output Analysis (IOA).

2. Kategorie dopadu 2.1. Přehled stavu globálního životního prostředí První mezinárodní jednání na politické úrovni týkající se otázek okolo znepokojivého stavu životního prostředí Země se konalo v roce 1972 ve Stockholmu na Konferenci Spojených národů o lidském prostředí jíž se účastnili zástupci 113 národů. Důsledkem konference bylo nastartování politického zájmu o otázky životního prostředí. Byl zde diskutován vliv i lokálních rozhodnutí na kvalitu globálního prostředí. Ukázalo se, že neexistuje dostatečný zdroj informací o stavu globálního prostředí. Generální tajemník OSN byl následně požádán o publikování pravidelných přehledů stavu životního prostředí Global Enviromnent Outlook (GEO), jež umožní jednotlivým zemím sledovat životní prostředí na mezinárodní a národní úrovni. Projekt UNEP Global Environment Outlook (GEO) vznikl na základě požadavku Agendy 21 a na základě rozhodnutí vedení UNEP (United Nations Environment Programme) v květnu 1995, podle něhož měla být vypracována úplná zpráva o stavu globálního životního prostředí. Zpráva GEO-1 byla publikována v roce 1997, zpráva GEO-2000 v roce 1999 a zpráva GEO-3 v roce 2002, tedy 30 let po konání Stockholmské konference v roce 1972. Aktuální informace poskytuje přes Internet dostupný GEO Data Portal http://www.unep.org/geo/. Stockholmskou konferenci v roce 1972 lze považovat za určitý předěl v ochraně životního prostředí. Zde zaznělo heslo mysli globálně, jednej lokálně, jež povzbudilo činnost na různých úrovních politiky, od mezinárodní až po místní. Rozhodnutí učiněná v následujících letech po Stockholmské konferenci již dnes ovlivňují činnost vlád, obchodní a ekonomické aktivity na různých úrovních, definují mezinárodní normy a zákony o životním prostředí a jejich aplikace v různých zemích, určují dvoustranné a mezinárodní vztahy mezi různými státy a regiony a konečně ovlivňují způsob života společnosti. Přesto existují závažné problémy, kdy se nepodařilo dosáhnout prakticky žádného pokroku. Například životní prostředí je stále na okraji zájmu společenského a hospodářského pokroku. Jak je uvedeno ve všech zprávách GEO, chudoba a nadměrná spotřeba jsou dva největší tlaky na životní prostředí. Udržitelný rozvoj zůstává pro většinu z více než 6 miliard lidí spíše teorií. Úroveň zájmu a aktivní činnosti dosud neodpovídá dnešnímu stavu životního prostředí, které se postupně a vytrvale zhoršuje. 2.2. Znečišťující emise hlavních složek životního prostředí 2.2.1. Znečištění atmosféry Atmosféra se skládá z několika hlavních plynů: z dusíku, kyslíku, vodní páry, argonu, CO 2, a dalších. Pro živé organismy má klíčový význam O 2, který většina organismů používá k dýchání. Atmosféra obsahuje zhruba 21% O 2, jenž je produktem fotosyntetických pochodů zelených rostlin, sinic a řas. Největší objem vzduchu zaujímá dusík (78%). Činností člověka se do ovzduší dostává značné množství dalších látek. Následující tabulky uvádí příklady hlavních anorganických a organických antropogenních emisí do ovzduší: Tabulka 1 Antropogenní anorganické emise do ovzduší. Látka SO 2 CO 2 NO x CO HCl Zdroje emise Spalování uhlí Spalovací procesy obecně, doprava Doprava Spalovací procesy Chemická výroba

HF Prachové částice Chemická výroba Spalovací procesy Netoxický oxid uhličitý je sice přirozenou složkou atmosféry, v důsledku vysoké lidské produkce tohoto plynu však dochází k nárůstu jeho celkové atmosférické koncentrace s důsledky v globálním oteplování. Tabulka 2 Antropogenní organické emise do ovzduší. Látka Halogenderiváty organických sloučenin freony Polychlorované bifenyly - PCB Pesticidy - DDT, HCH, chlornane, heptachlor Hexachlorobenzen - HCB Polychlorinated dibenzo-para-dioxiny (PCDDs) a polychlorinated dibenzofurany (PCDFs), Polyaromatické uhlovodíky PAH (PAU) polybromované bifenyl ethery - PBDE Radionuklidy - 131 I, 137 Cs, 134 Cs, 90 Sr látky obsahující těžké kovy Organické těkavé látky Methan Zdroj emise Náplně chladících směsí Náplně kondenzátorů; součást některých pesticidů; součást těsnících hmot; teplovodné kapaliny; hydraulické mazací prostředky; zhášecí prostředky; jsou součástí barev, plastických hmot, lepidel, bezuhlíkatý kopírovací papír Semi-volatile, aplikace na velké plochy fungicid; byl používán při výrobě vojenské pyrotechniky; používá se jako tavidlo při tavení hliníku; slouží při výrobě grafitových elektrod, výrobě pryže; intermediát při výrobě barviv Vedlejší produkty některých průmyslových a spalovacích procesů Spalování ropných látek; biogenní zdroje, rostliny, řasy, mikroorganismy, diagenesi pomalá přeměna organické hmoty v jezerních sedimentech Inhibitory hoření, antidetonační přísady do motorových paliv Havárie jaderných zařízení a pokusy s jadernými zbraněmi Dříve např. Pb antidetonační přísada Rozpouštědla Rýžová pole Emise do atmosféry jsou obecně předurčovány chemicko-fyzikálními vlastnostmi látek, podmínkami prostředí kde dochází k emisi a typem procesu při kterém látka vzniká, je vyráběna, aplikována či odstraňována. Atmosférické emise látek jsou buď v plynném skupenství nebo v pevném vázaném na pevné částice. Pevné atmosférické emise vznikají především při spalování. Atmosférické emise často podléhají dálkovému přenosu, mohou tedy působit i daleko od místa vzniku. Příkladem dálkového přenosu může být transport persistentních organických látek (POP). V důsledku atmosférického proudění a odolnosti těchto látek k rozkladu, byly tyto látky zjištěny i v místech na Zemi, kde k jejich produkci ani aplikaci nikdy nedošlo. POP byly zjištěny v otevřených oceánských vodách, v pouštích, Arktidě i Antarktidě. Tyto látky byly na odlehlých místech zaznamenány nejen ve vodě vzduchu či půdě, ale i v živých organismech včetně člověka. 2.2.2. Znečištění hydrosféry Život ve vodním prostředí je limitován především obsahem ve vodě rozpuštěného kyslíku (2-8 mg.l -1 ) oxid uhličitý se zde vyskytuje obvykle v dostatečném množství. Limitujícím faktorem života v oceánech a mořích je také salinita vody. Složení sladkovodních přírodních vod je variabilní, složení mořské vody kolísá podstatně méně. Pro hrubou orientaci se uveďme množství převládajících iontů v 1 litru. Tabulka 3 Orientační složení přírodních vod. Parametr Vody Vody Vody mořské povrchové podzemní Ca, mg.l -1 10-30 20-100 400

Mg, mg.l -1 3-15 5-25 1270 Na, mg.l -1 5-35 5-40 10500 K, mg.l -1 2-10 2-10 380 HCO - 3, mg.l -1 15-100 30-250 - Cl -, mg.l -1 5-30 4-20 19000 SO - 4, mg.l -1 10-100 5-200 2600 Celková mineralizace, mg.l -1 100-300 100-600 35000 Baltské moře při hladině 8000; Středozemní a Rudé moře 38000 Znečišťující látky, které jsou zaústěny do povrchových vod buď působí přímo nepříznivě na vodní organizmy nebo mění kyslíkovou bilanci. Důsledkem lidské činnosti také je změna koncentrace ve vodě přirozeně přítomných iontů. Z dlouhodobějšího hlediska se narůstá v důsledku lidské činnosti v povrchových vodách koncentrace SO 4 -, Cl -, Na + a NO 3 - [Pitter]. Hlavními znečišťujícími látkami vod jsou sloučeniny Hg, Pb, As, Cd, Zn, Al, Ni, Mn, Se, Mo, kyanidy, dusitany, dusičnany, fosforečnany. Z organických látek to jsou často fenoly, ropné látky, léčiva, pesticidy, tenzidy, oleje. V posledních letech se začínají sledovat i koncentrace persistentních organických látek jak v povrchových, tak v podzemních vodách. 2.2.3. Znečištění pedosféry Do půd se znečišťující látky dostávají buď přímo z odpadů, nebo z vodního prostředí nebo z atmosférických depozicí. Kromě na první pohled nebezpečných látek jako jsou kovy či mnohé organické sloučeniny, poškozují půdy i nadměrné emise oxidů síry a dusíku. Takovéto látky, pomineme-li přímý dopad v důsledku kyselosti, ovlivňují půdy změnou jejich chemicko fyzikálních vlastností. Podrobně se těmto jevům budeme věnovat v kapitole zaměřené na acidifikaci. Půdu je třeba vnímat jako živý organismus mající mnoho specifických vlastností. V půdě žije mnoho různých organismů z různých trofických úrovní. Narušení byť i jednoho článku půdního ekosystému může mít za následek mnoho negativních dopadů nejen na samotnou přírodu, ale i na člověka. Kvalita půdy je neodmyslitelně spjata například s kvalitou podzemních vod, či s následnou kontaminací potravního řetězce. Tabulka 4 Příklady antropogenních emisí do půd. Látka SO 2, NO x Pb Pt PAH Kovy obecně Hg PCDD/PCDF Radioizotopy Popílek DDT HCB Cu Zn As, Cd, Cr, Pb, Ni U PCB DDT 2,2-bis-(4-chlorfenyl)-1,1,1- trichlorethan Zdroj emise Spalování fosilních paliv, depozice z atmosféry Dříve antidetonační přísada paliv spalovacích motorů Automobilová doprava Automobilová doprava, požáry, kaly z ČOV, spalování fosilních paliv, výroba koksu, spalování odpadů Metalurgický průmysl, kaly z ČOV, důlní odpady Chemický průmysl, fungicidy Spalovací procesy, kaly z ČOV, Atomový a vojenský průmysl Požáry, likvidace odpadů Insekticidy Insekticidy fungicidy fungicidy Nekvalitní hnojiva Hnojiva (z fosforečnanů) Kaly z ČOV, špatná likvidace, úniky, nátěrové hmoty, zjištěny v potravinách Insekticid, produkty jeho rozkladu jsou dosud přítomné v potravním řetězci

Mezi nejvýznamnější procesy při kterých dochází ke kontaminaci půd patří chemický, energetický a metalurgický průmysl, špatné nakládání s komunálními, průmyslovými i zemědělskými odpady, aplikace hnojiv a biocidů (pesticidy, insekticidy, herbicidy, fungicidy, akaricidy), havárie a úniky skladovaných či transportovaných ropných látek, válečné akce. Přímým důsledkem kontaminace půd je transport toxických látek potravou k člověku, zamoření podzemních vod, snížení bio diversit y a schopnosti prostředí k sebeobnově, inhalace prachu a těkavých látek z kontaminovaných půd, snižování zemědělských a lesnických výnosů atd. 2.2.4. Znečištění obytných prostor člověka Do mikroklima obytných prostor člověka se dostává stále větší množství toxikologicky významných látek. Přítomnost některých látek ovlivňuje člověk přímo svým životním stylem a užíváním konkrétních předmětů a spotřebičů (polyaromáty, CO, formaldehyd, aceton, polybromované látky) a některé se do uzavřených prostor dostávají bez jeho bezprostředního přičinění (radon, antidetonační přísady). 2.3. Typy kategorií dopadu Jestliže dělíme emise produkované lidskou společností dle složky, jako je atmosféra, hydrosféra a pedosféra, máme přehled jakým způsobem je jednotlivá složka zatížena, ale není to dostatečně efektivní k hledání nápravy. Je třeba vyjádřit jak jednotlivé technologie, činnosti či produkty zatěžují prostředí jako celek. Z tohoto důvodu je třeba začít vnímat dopady emisí dle efektu, který způsobují a nikoliv sledovat pouze jejich přítomnost v jednotlivých environmentálních složkách. Pro hodnocení dopadů technologií a produktů si nejprve definujeme hlavní kategorie dopadu, které budeme dále sledovat. Dělíme je dle rozsahu jejich účinku na globální, regionální a lokální. 2.3.1. Globální kategorie dopadu Vliv lidské společnosti na životní prostředí dosáhl úrovně, která je globální zasahuje do všech částí země. Za globální dopady považujeme klimatické změny jako důsledek globálního oteplování, úbytek stratosférického ozónu, vyčerpávání surovin a někteří autoři sem zahrnují i persistentní toxicitu. Tyto dopady jsou způsobeny velkou produkcí určitých látek, jejich uvolňováním do životního prostředí a následným působením. Látky způsobující globální nepříznivé účinky mají některé společné vlastnosti: dlouhodobě působí v životním prostředí, pomalu se rozkládají na neškodné produkty rozkladu, jsou dobře mobilní. Tyto látky jsou často produkovány ve velkých množstvích, takže působí globálně i po výrazném naředění. 2.3.2. Regionální kategorie dopadu Za regionální dopady považujeme takové, jejichž příčina pochází ze stejného geografického regionu. Nedochází tedy zde ke globálnímu přenosu nebezpečné vlastnosti. Regionem zde míníme geograficky specifické území, většinou o poloměru zhruba 100 až 1000 km. V regionálním měřítku mohou nepříznivě působit i látky s kratší dobou rozkladu. Na rozdíl od lokálních dopadů nelze v regionálním měřítku vystopovat konkrétní bodový zdroj znečištění. Jedná se zde o difúzní šíření látek i jejich dopadů. Jako příklady si uveďme acidifikaci vod a půd, eutrofizaci, tvorbu přízemního ozónu či smogu. 2.3.3. Lokální kategorie dopadu Jedná se o dopady způsobené konkrétním zdrojem znečištění. Lokální zdroje přímo ovlivňují zasaženou biotu. Geografický rozsah je maximálně v řádu kilometrů. Do této skupiny dopadů

patří například vyčerpávání obnovitelných zdrojů (např. kácení lesů) a využívání krajiny, ekotoxicita, toxicita na člověka, produkce odpadů či hluku. 2.4. Časový horizont environmentálních dopadů Hlavním důvodem hodnocení environmentálních dopadů technologií a produktů je ochrana kvality životního prostředí pro příští generace. Principiálně neexistuje horní časová hranice za kterou již nejsou dopady považovány za významné. Různé dopady mají různé časové horizonty ve kterých působí. Některé účinky se projeví ihned po uvolnění látek do prostředí, některé se projeví až po desetiletích. Acidifikující plyny a uhlovodíky jsou schopné způsobovat acidifikaci a tvorbu přízemního ozónu jen několik dní po jejich emisi do prostředí. Na druhé straně látky způsobující rozklad stratosférického ozónu byly do ovzduší uvolněny před desetiletími, podobně jako příčina rakovinného bujení člověka často pochází z roky staré expozice rakovinotvornými látkami. 5 Časové horizonty pro různé environmentální dopady. Environmentální dopad Globální oteplování Úbytek stratosférického ozónu Tvorba přízemního ozónu Acidifikace Eutrofizace vod a půd Persistentní toxicita Toxicita a ekotoxicita Odpady Čerpání surovin Neobnovitelné zdroje Obnovitelné zdroje Časový horizont Po dobu přítomnosti plynu v atmosféře; Od okamžitého účinku po staletí Po dobu přítomnosti plynu v atmosféře; Mezi 2-5 lety a staletími Závisí na reaktivitě plynů; Hodiny až týdny Dny až roky Dny až roky Měsíce u nejjedovatějších látek a nejcitlivějších organismů a desetiletí pro nejstálejší látky Od hodin v případě akutní toxicity jedovatých látek a bodových zdrojů znečištění až po desetiletí u stabilních látek s dlouhodobou emisí do prostředí Od týdnů u vzdušných emisí ze skládek až po staletí u stabilních materiálů a průsaků do podzemních vod Časový horizont U nevratného využívání fosilních surovin milióny let Závisí na rychlosti obnovy zdroje Významnými aspekty časového horizontu jsou také technologický vývoj a společenské změny. S časem se mění účinnost procesů, náklady na energie a podobně. Je nutné jasně vymezit v jakém časovém horizontu bude studie, kterou provádíte platná, na základě jak starých dat jsou její výsledky platné.

3. Hodnocení environmentálních dopadů produktů Hodnocení environmentálních dopadů produktů přivádí uvažování a rozhodování blíže ke konkrétním dopadům na životní prostředí. Hodnocení environmentálních dopadů vlastních technologických procesů bere v úvahu pouze možné emise, jejich množství a rizika s jejich vznikem a uvolňováním spojená. Hodnocení environmentálních dopadů samotných produktů je podstatně konkrétnější. Bere do úvahy nejen vznik emisí při výrobě produktu, ale i surovinovou a energetickou náročnost jeho výroby i užívání, jeho životnost a zároveň i environmentální dopady konečné likvidace. S rolí životnosti a možnosti vyjádření environmentálních dopadů jednotlivých produktů vstupuje do hry aktivně i spotřebitel, který byl v případě hodnocení pouze technologií v pasivní roli. 3.1.1. Hodnocení dopadů emisí Emisí míníme uvolňování látek v důsledku lidské činnosti do životního prostředí. Hodnocení environmentálních dopadů produktů je poměrně novou disciplínou, ale je založeno na dlouhodobých zkušenostech s hodnocením dopadů chemikálií či jejich směsí v odpadních vodách či vzdušných emisích. Hodnocení rizik a dopadů spojených s emisí látek do prostředí je založeno na 3 faktorech: 1) jaké množství látky se do prostředí uvolnilo; 2) jak je látka nebezpečná, jaké jsou její biologické účinky; 3) jaká expozice, dávka, koncentrace, je nutná k zaznamenání nepříznivého efektu. Zjednodušeně by se dopad látky v prostředí mohl vyjádřit touto rovnicí: Dopad = množství látky potenciál dopadu expozice Potenciál dopadu látky je její základní nebezpečnost, tj. schopnost způsobovat daný dopad. Expozicí míníme množství v jakém látka dosáhne část prostředí, kde způsobuje daný dopad. U emise freonů tím míníme dosažení ozónové vrstvy, u emisí toxických látek vstřebání organismem. Hodnocení environmentálních dopadů emisí se často v praxi provádí pro každý z uvedených faktorů zvlášť jinými postupy a je poměrně podrobně rozpracováno. Dostupné jsou tedy základní znalosti z každé oblasti a můžou být použity pro hodnocení dopadů produktů. 3.1.2. Hodnocení dopadů produktů Zaměřme se nyní na rozdíly mezi hodnocením environmentálních dopadů emisí a produktů. Jako příklad produktu si můžeme vzít elektrický mixér. Sám o sobě, když leží na stole, nemá žádný reálný environmentální dopad. Má dopad pouze s ohledem na svoji minulost a budoucnost a s ohledem na svoji funkci, je-li používán. Dopad má tedy v případě, že dochází k jeho interakcím s okolím v rámci jednotlivých stádií jeho životního cyklu, které členíme na procesy. Jedním takovým procesem je výroba mixéru, druhým jeho doprava ke spotřebiteli, dalším procesem je jeho používání, dalším procesem jeho likvidace. Během každého procesu dochází k interakcím mixéru s okolím. Zaznamenáme vstupy a výstupy jednotlivých procesů. Některé výstupy jednoho procesu se stávají vstupy procesu následného. Pro hodnocení dopadů celého mixéru jsou klíčové vstupy a výstupy do okolního prostředí. Ty nazýváme elementárními vstupy a výstupy. Hodnotíme pouze ty procesy, do kterých mixér vstupuje. A výstupy z jednotlivých procesů už jsou jednotlivé emisní toky, které hodnotíme konvenčním způsobem. Novým způsobem při hodnocení dopadů produktů je společné hodnocení mnoha emisních toků s různými kategoriemi dopadu se zohledněním i surovinové náročnosti, tj. jaké suroviny jsou nenávratně spotřebovány při výrobě či užívání.

3.1.3. Princip hodnocení dopadů produktů Hodnocení velkého množství procesů v rámci produktového systému může být obtížný úkol vyžadující značná množství dat. Aby mělo hodnocení praktický význam, musí být proveditelné v reálném časovém horizontu. Hlavním cílem není poznat všechny detaily a hodnotit dopady všech jednotlivých procesů a emisí z nich s co největší přesností, ale naopak vytvořit přehled celého produktového systému, který dosud nebyl realizován. Takovýto celkový přehled následně slouží k porovnávání variant řešení či porovnání produktů splňujících stejnou funkci, jež však mají jiné environmentální dopady. Hodnocení produktových systémů zavádí vedle celkového pohledu na životní cyklus produktů i faktor regionální. Platí zde stejně jako v jiných oborech které mají vztah k životnímu prostředí regionální a někdy i lokální specifičnost. Co může na jednom místě být škodlivé, může být na jiném místě pozitivní. Jeden a tentýž produktový systém může v jedné zemi mít větší dopady na životní prostředí než v jiné. To souvisí s takovými lokálními faktory, jako je například technologie získávání elektrické energie. Je-li v jedné zemi získáváno větší množství elektrické energie environmentálně šetrným způsobem než ve vedlejší zemi, budou i environmentální dopady výroby spotřebovávající elektrickou energii menší. Stejný produkt, který spotřebuje v obou zemích stejné množství energie bude mít tudíž rozdílné environmentální dopady. Pro určité studie se naopak místní specifika daného procesu neberou v potaz, ale naopak je kladen důraz na širší aspekty hodnocení. K definování rozsahu studie slouží hranice systému, jež budou definovány později. Hodnocení environmentálních dopadů produktů je zaměřeno na zjišťování potenciálních dopadů. Nejedná se zde tedy o vlastní environmentální měření či biotesty, ale o co nejpřesnější zmapování materiálových a energetických toků a zhodnocení jejich možných environmentálních dopadů. Princip hodnocení environmentálních dopadů produktů by tedy mohl být pro jednu látku vyjádřen vztahem: Σ možných dopadů = Σ množství látky ve všech procesech potenciál dopadu látky Tento vztah vyjadřuje typickou vlastnost hodnocení životního cyklu produktů. Hodnotí se dopady všech látek vstupujících a vystupujících do produktového systému v jejich celkových součtech. Hodnotí se dopady látek vypouštěných do prostředí i dopady úbytků primárních surovin.

4. Hodnocení životního cyklu Hodnocení životního cyklu (Life Cycle Assessment dále jen LCA) je metoda porovnávání environmentálních dopadů produktů, ať již hmatatelných výrobků či služeb, s ohledem na celý jejich životní cyklus, tak zvaně od kolíbky do hrobu. V potaz jsou brány emise do všech složek životního prostředí během výroby, užívání i likvidace produktu. Zahrnovány jsou rovněž přídavky procesů získávání surovin, výroby materiálů a energie, pomocných procesů, či subprocesů. Metodika LCA se skládá ze 4 hlavních částí: definice cílů a rozsahu, inventarizační analýzy, hodnocení dopadů a interpretace životního cyklu. Přístup LCA je iterativní. Informace zjištěné během rozpracovávání studie mohou ovlivnit vstupní předpoklady a ty následně opět další průběh analýzy. Vzájemné vztahy jednotlivých částí jsou znázorněny na následujícím schématu. Obrázek 4.1 Schéma hodnocení životního cyklu (dle SETAC 1993). Definice cílů a rozsahů Inventarizační analýza (LCI) Interpretace a Návrhy na zlepšení Hodnocení dopadů (LCIA) Definice cílů a rozsahu slouží k definování jak velká část životního cyklu produktu bude zahrnuta do hodnocení a k čemu bude hodnocení složit. Jsou zde popsána kritéria sloužící k porovnávání systémů a zvolený časový horizont. Součástí inventarizace je popis materiálových a energetických toků v rámci produktového systému a především jeho interakce s okolím, spotřebované suroviny a emise do prostředí. Jsou zde popsány všechny významné procesy a vedlejší toky energie a materiálů. Podklady zjištěné z inventarizace slouží k hodnocení dopadů. Jsou zde vypočítávány výsledky indikátorů všech dopadových kategorií, je vzájemně zhodnocena významnost každé dopadové kategorie normalizací a případně i vážením. Výsledkem hodnocení dopadů bývá tabelární souhrn všech dopadů. Interpretace životního cyklu zahrnuje kritické přezkoumání, zjištění citlivosti dat a prezentaci výsledků. 4.1. Produktový systém I ten nejjednodušší produktový systém vstupuje do většího počtu procesů. Opravdový život produktu začíná při získávání surovin nutných pro jeho výrobu, pokračuje při výrobě materiálů, dále se odvíjí při výrobě vlastního produktu, při jeho užívání spotřebitelem a končí při likvidaci produktu.