EMA - cap 1 - Aula 01

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Cap. 01 - Sociedade, Engenharia e Desenvolvimento EMA – Prof° Luiz Ghelmandi Netto
Sociedade Engenharia e 
Desenvolvimento
Cap. 01 - Sociedade, Engenharia e Desenvolvimento EMA – Prof° Luiz Ghelmandi Netto
Início da Humanidade
 Por séculos utilizou-se minerais e metais para a
fabricação de ferramentas, moedas e armas;
Na era pré-industrial, a antroposfera poderia ser
considerada integrada com os demais elementos do
sistema natural, e a humanidade considerada parte
do ecossistema natural e, portanto, sustentável.
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Início da Humanidade
 Plantas nativas, animais e minerais, eram
transformados em ferramentas, vestuário e
outros produtos;
 A produção, por mais primitiva que fosse,
era sempre constituída por um sistema
aberto com fluxo linear de materiais.
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Sistemas Produtivos
 Organização particular de fluxos de matéria, energia e
informação. Sua evolução deveria ser compatível com o
funcionamento dos ecossistemas; ou certamente os sistemas
humanos estarão adotando padrões de destruição.
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Sistemas Produtivos
Modelo de interação entre o homem e a natureza com base no uso de
combustíveis fósseis e da energia solar:
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Sistemas Produtivos
 O modelo de desenvolvimento atual, baseado em
fontes de energia não renováveis, gerou enormes
problemas ambientais;
 Eles foram percebidos a partir dos anos 70 com a
formulação de novas descobertas científicas a respeito
do impacto da industrialização sobre o clima, sobre os
ecossistemas e sobre as economias regionais.
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Sistemas Produtivos
 A aceitação de que a Terra enfrenta uma crise ambiental sem
precedentes, que afeta a sobrevivência da humanidade, é recente
e entrou na agenda internacional mais firmemente nas últimas
décadas do século passado;
 Desenvolvimento sustentável tornou-se um conceito utilizado
para expressar esta necessidade de manter o equilíbrio entre as
dimensões econômica, social e ambiental e nunca se almejou tanto
atingir este objetivo em escala global.
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Sistemas Produtivos
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Sistemas Produtivos
 O processo de degradação ambiental tem início na
Produção (da extração ao descarte);
 A evolução dos sistemas produtivos deveria ser
compatível com o funcionamento dos ecossistemas, caso
contrário, os sistemas humanos estarão adotando
padrões de destruição.
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Mudanças pela Atividade Humana
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Mudanças pela Atividade Humana
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Mudanças pela Atividade Humana
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Mudanças pela Atividade Humana
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Sistemas Produtivos
 A utilização dos combustíveis fósseis em larga escala
trouxeram várias conseqüências ambientais, resultantes
do processo de crescimento descontrolado, entre eles:
o Aumento do Efeito Estufa;
o Destruição da camada de ozônio;
o Perda da biodiversidade;
o Acidificação do solo e de águas superficiais.
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Crescimento de Estoque
 O ciclo de bens estocados (neste caso, nossa sociedade), ou ciclo de crescimento, tem
quatro fases: o crescimento, o clímax-transição, o declínio e o estágio de baixa energia
para restauração das reservas
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Crescimento de Estoque
 Em um sistema natural, como uma floresta, após o crescimento rápido (Estágio 1), a
diversidade e a complexidade aumentam (Estágio 2). Surgem relações de cooperação,
divisão de tarefas ao invés de competição.
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Crescimento de Estoque
 No terceiro estágio, os estoques de reservas começam a diminuir, porque o crescimento
utilizou todos os recursos disponíveis. O sistema declina e a adapta-se a uma etapa de baixa
energia (estágio 4). Este declínio pode ser gradual ou catastrófico, mas é inevitável.
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Próspero Declínio
 Howard e Elisabeth Odum, em livro publicado em 2001,
consideram a transição para um futuro de baixa energia;
Nas palavras de Elisabeth Odum: “A primeira premissa para o
declínio é que os combustíveis fósseis estão sendo utilizados mais
rapidamente do que a Terra pode recuperá-los e que não existem
novas fontes de energia com tanta energia como os combustíveis
fósseis”;
A segunda idéia é que a civilização humana pode ter um declínio
próspero para este mundo de mais baixa disponibilidade de energia.
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Ciclos para Recuperação de Reservas
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Ciclos para Recuperação de Reservas
Muitos tipos de sistemas seguem um mesmo modelo de
crescimento e declínio, alternando entre um tempo de acumulação
de produto e um tempo de rápido crescimento (estágio 2) que
transforma o consumo em reservas temporárias e ativos de alta
qualidade;
 Assim, uma alternância entre os tempos de produção e
armazenagem gradual de reservas é seguido por um curto período de
intenso consumo e reciclagem.
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Ciclos para Recuperação de Reservas
 Uma acumulação gradual (armazenamento) é seguida por um curto
período de uso e consumo frenético que dispersa materiais, criando o
próximo período de crescimento;
 Sistemas de produção consomem e reciclam normalmente com
padrões como o que está indicado na Figura a seguir (pulsos);
 A Terra inclui sistemas de muitas escalas, inclusive nossa sociedade.
Cada escala possui pulsos com um período de tempo diferente;
 Neste século, o aumento da nossa civilização pode ser representado
por um grande pulso, transformando os recursos mundiais em bens da
sociedade.
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Ilha de Nauru
 É um país insular do hemisfério sul, localizado na Oceania, que compreende
uma área de 21 quilômetros quadrados, o que faz dele o menor país insular do
mundo;
 Os recursos naturais são peixe, e fosfato, a principal riqueza de Nauru, desde
o tempo da colonização, mas as reservas estão praticamente esgotadas, além
dos mercados tradicionais deste produto estarem também em baixa. No
entanto, as exportações daquele produto deram aos nauruanos, durante algum
tempo, um dos mais altos rendimentos per capita do Terceiro Mundo;
 A extração intensiva de fosfato por parte de empresas britânicas tem afetado
muito o ecossistema de Nauru, deixando os 90% da parte central da ilha com
uma planície não cultivável, além limitar os recursos atuais do país.
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Ilha de Nauru
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Desenvolvimento Sustentável
“...Aquele que atende às necessidades do 
presente sem comprometer a possibilidade 
das gerações futuras atenderem as suas 
próprias necessidades...”
Nosso Futuro Comum, ONU, 1991, p. 46
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Desenvolvimento Sustentável
“É possível reduzir em muito o impacto 
negativo do crescimento econômico na 
deterioração ambiental(...). Para que haja 
sustentabilidade o essencial não é produzir 
menos, e sim de outra maneira”
BIRD / Banco Mundial, 1992
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Desenvolvimento Sustentável
Três condições para o Desenvolvimento Sustentável (H. Daly)
o A velocidade do uso da fonte renovável não deve superar a
velocidade de regeneração;
o A velocidade do uso da fonte não renovável não deve
superar a velocidade de desenvolvimento do substituto
renovável;
o A emissão de poluentes (ou de resíduos) não deve superar
a capacidade de absorção (Carrying Capacity) do Ambiente.
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Toyota Prius
 O Toyota Prius é um automóvel híbrido
compacto da Toyota movido a gasolina e
electricidade. O Prius virou o ícone dos
automóveis híbridos e dos carros verdes
em geral.
 Segundo a certificação da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos
(EPA), o Prius 2010 é o automóvel disponível no mercado com a maior economia
de combustível dos Estados Unidos. A EPA e a Comissão dos Recursos do Ar da
California (CARB) certificaram o Prius como o carro mais limpo vendido nos
Estados Unidos segundo suas emissões tóxicas e poluição do ar.
Fonte: Wikipedia
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Toyota Prius
 Sustentabilidade em números:
o 95% do Prius é recuperável;
o 85% é reciclável;
o 95% dos componentes da bateria de alta voltagem podem ser
reaproveitados;
o 44% menos emissão de CO2
Fonte: Revista Auto Esporte
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Considerações Finais
 Na busca pela sustentabilidade, os engenheiros devem utilizar
técnicas para medir e avaliar os sistemas de fornecimento de energia
considerando tanto o homem como a natureza, incluindo ainda em
seus cálculos a economia;
 Este engenheiro deve perceber que face à escassez de energia
iminente, às crises na economia, à explosão demográfica e à
preocupação com a dissipação de resíduos e materiais tóxicos no
meio ambiente, os seres humanos podem se ver obrigados a mudar
seu modo de vida.
	Sociedade Engenharia e Desenvolvimento
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