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Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Nanoquímica, a próxima onda da indústria química?
Marcelo Kós Silveira CamposDiretor Técnico de Assuntos Industriais e Regulatórios
Abiquim
FIESP, 1 de dezembro de 2010
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
1. A Abiquim e a indústria química brasileira2. Os próximos dez anos: a nanotecnologia e o caminho
para a sustentabilidade da Química ;3. O ICCA e a nanotecnologia;4. Conclusões
Índice
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
• Fundada em junho de 1964
• Congrega mais de 200 associadas:
148 fabricantes de produtos químicos 58 prestadores de serviços
Em novembro de 2010
A Abiquim
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Promover o aumento da competitividade e o desenvolvimento sustentável da indústria química
instalada no País.
Missão da Abiquim
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Faturamento líquido daindústria química brasileira – 2008
Fonte: ABIQUIM e associações de segmentos específicos
Total:
US$ 122,0
bilhões
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
O PIB da química na indústria de transformação
Fonte: IBGE – PIA Empresas Unidade de investigação: Unidade local industrial(base: 2006)
Produtos químicos: 3ª maior participação no PIB
industrial
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Onde estaremos daqui a 10 anos?
A visão de 2020
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Alguns macro temas relevantes para a indústria química entre 2010 e 2020
Mudanças climáticas
Mudanças climáticas
Gestão de resíduos
pós consumo
Gestão de resíduos
pós consumo
Uso de recursos naturais
Uso de recursos naturais
Segurança dos
produtos
Segurança dos
produtos
Segurança dos
processos
Segurança dos
processos
Infra estrutura
Infra estrutura
Inovação
Inovação
Gestão de
pessoas
Gestão de
pessoas
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
1850 1900 1925 1950 1975 2010 2020 2050
Os ciclos da Química
Adaptado de: ACC 2008 Guide to the Business of Chemistry
Nascimento
Crescimento
Maturidade
Química Inorgânica
Nascimento
Crescimento
Maturidade
Petroquímica
Nascimento
Crescimento
Maturidade
Nanoquímica e Bioquímica
Nascimento
Crescimento
Maturidade
Carboquímica
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
1975 2010 2020 2050
O ciclo de vida da nanoquímica
Nascimento
Crescimento
Maturidade
Nanoquímica e Bioquímica
Fonte: U.S. National Nanotechnology Initiative
2005
2010
2020
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
20??
Processos e produtos
sustentáveis
2ª Onda1960
Poluição industrial
e resíduos
1920Controle de acidentes e
doenças ocupaciona
is
1ª Onda2020
Produtos seguros
4ª Onda1990
Plantas seguras e mais limpas
3ª Onda
Segurança Química
O caminho para a sustentabilidade da indústria química e de seus produtos
Produção Química Química Verde
Carboquímica Petroquímica Nanoquímica e Bioquímica
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
20??
Processos e produtos
sustentáveis
2ª Onda1960
Poluição industrial
e resíduos
1920Controle de acidentes e
doenças ocupaciona
is
1ª Onda2020
Produtos seguros
4ª Onda1990
Plantas seguras e mais limpas
3ª Onda
O caminho para a sustentabilidade da indústria química e de seus produtos
Maturidade social e empresarial; ética; gestão; complexidade dos temas; interesse público; negociação; tecnologia(-) (+)
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
O Atuação Responsável é um
instrumento para melhorar o
desempenho e a competitividade das
empresas associadas à Abiquim
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Conceito chave:
Controlar acidentes e doenças ocupacionais, com uso de equipamentos de proteção.
A 1a “Onda”
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Conceito chave:
Um bom projeto de fábrica e processos seguros e confiáveis de produção.
A 2a “Onda”
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Compromisso com a sustentabilidade
O conceito chave:Projeto de molécula segura e
processos confiáveis de fabricação e utilização do
produto, que deve ser uma solução provida pela empresa à
sociedade.
A 3a “Onda”
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
1. Prevenção de perdas. Evitar a produção de resíduos, efluentes e emissões.
2. Economia de átomos. Desenhar metodologias de síntese que possam maximizar a incorporação de todos os reagentes no produto final.
3. Síntese de substâncias e produtos mais seguros. Realizar sínteses que usem ou resultem em substâncias com a menor toxicidade possível à saúde humana e ao ambiente.
4. Projeto de produtos mais seguros. Os produtos químicos devem ser projetados de tal modo que realizem a função desejada e ao mesmo tempo não sejam tóxicos.
5. Solventes e auxiliares mais seguros. O uso de substâncias auxiliares (solventes, agentes de separação, secantes, etc.) deve ser evitado, mas caso seja necessário, estas substâncias devem ser inócuas.
6. Eficiência de energia. As reações devem ser realizadas de modo a gastarem a menor quantidade possível de energia ou aproveitarem ao máximo o calor gerado. Se possível, os processos químicos devem ser conduzidos à temperatura e pressão ambientes.
Os doze princípios da “Química Verde”
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Compromisso com a sustentabilidade
7. Uso de matérias-primas de fontes renováveis. Usar matérias-primas de fontes renováveis em detrimento das provenientes de fontes não-renováveis.
8. Evitar a formação de derivados. A derivação desnecessária (uso de grupos bloqueadores, protetores, modificação temporária por processos físicos e químicos) deve ser evitada, porque estas etapas requerem reagentes adicionais e podem gerar resíduos.
9. Catálise. Reagentes catalíticos seletivos e não perigosos são melhores que reagentes estequiométricos.
10. Desenho para a degradação. Os produtos químicos devem ser projetados de modo que, ao final de sua função, se degradem em produtos inócuos, que não persistam no ambiente.
11. Análise em tempo real para a prevenção da poluição. Aplicar metodologias analíticas que monitorem e controlem os processos, em tempo real, evitando a formação de substâncias perigosas.
12. Processos e reagentes intrinsecamente seguros para a prevenção de acidentes. As substâncias e as condições dos processos químicos, devem ser escolhidas de modo a minimizar o risco de vazamentos, explosões e incêndios.
Os doze princípios da “Química Verde”
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
1960Poluição
industrial e resíduos
2020Parágrafo
23 do Plano de Ação de Johanes-
burgo
1992“Rio 92”
Capítulos 19 e 20 da
Agenda 21Preocupação:
Resíduos e segurança dos
produtos
1972Conferência Mundial de
Meio Ambiente
Preocupação: poluição e
esgotamento de recursos naturais
1992 a 2001Convenções
InternacionaisPreocupação:
Poluição e segurança dos
produtos
2003REACH
Preocupação: Segurança dos
produtos
2010 e 2011CDS
Preocupação:“Segurança
Química”
2002WSSD
Preocupação: “Segurança
Química”
2003 a 2006SAICM
Preocupação:“Segurança
Química”
2006 a 2018ICCM
Preocupação:“Segurança
Química”
1982Primeira
Diretiva de Seveso
Preocupação: Controle de
grandes acidentes industriais
2009 a 2020Legislações nacionais?
Preocupação:segurança dos
produtos
60 anos de evolução na “Segurança Química”
O período da Segurança Química
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Parágrafo 23 do Plano de Ação de Johanesburgo
[...] que, em 2020, os produtos químicos sejam produzidos e usados de formas tais que levem à minimização de todos os efeitos significativos adversos à saúde humana e ao meio ambiente [...]
A meta para 2020
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
2010
Plantas seguras e
mais limpas
2020
Produtos Seguros
2012“Rio + 20”
Preocupação: Padrões
sustentáveis de consumo e produção
2010 a 2018REACH
Preocupação: Segurança dos
produtos
2010 e 2011CDS
Preocupação:“Segurança
Química”
2012ICCM 3
Preocupação: “Segurança
Química”
2015ICCM 4
Preocupação:“Segurança
Química”
2018 ICCM 5
Preocupação:“Segurança
Química”
2010 a 2020Legislações nacionais
Preocupação: Segurança dos
produtos
2010 a 2015COPs CMCPreocupação:
“Mudanças climáticas”
3ª Onda
A linha do tempo até 2020: eventos internacionais relevantes
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Compromisso com a sustentabilidade
O próximo conceito chave:Projeto de molécula, de processo de
fabricação, modos de utilização do produto e de seu aproveitamento pós consumo, desenvolvidos em conjunto com a cadeia de valor e a sociedade,
buscando a sustentabilidade.
A 4a “Onda”
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
O intento estratégico do Pacto Nacional da Indústria Química é posicionar a indústria química brasileira entre as cinco maiores do mundo, tornando o País superavitário em produtos químicos e líder em química verde.
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Compromisso com a sustentabilidade
Compromissos da indústria química:
i.Desenvolver e difundir padrões cada vez mais elevados de responsabilidade e conduta industrial, ambiental e empresarial, promovendo a sustentabilidade nos segmentos que compõem a indústria química.
ii.Impulsionar o crescimento econômico brasileiro, realizando investimentos substanciais no aproveitamento dos recursos do pré-sal, na utilização da biomassa em soluções de química renovável e na elevação da capacidade produtiva exportadora nacional.
Pacto Nacional da Indústria Química
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Compromisso com a sustentabilidade
Compromissos da indústria química:
iii.Desenvolver tecnologias, criando produtos e soluções avançadas para atender a demanda de outros setores e atividades.
iv.Elevar os padrões de gestão, de responsabilidade fiscal e de produtividade.
v.Promover continuamente a qualificação dos trabalhadores da indústria química e contribuir para a formação de pessoas nas indústrias a ela relacionadas.
Pacto Nacional da Indústria Química
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Compromisso com a sustentabilidade
Pacto Nacional da Indústria Química
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Compromisso com a sustentabilidade
Pacto Nacional da Indústria Química
Bases: Crescimento PIB = 4% anuais e elasticidade 1,25
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Compromisso com a sustentabilidade
Pacto Nacional da Indústria Química
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Compromisso com a sustentabilidade
Além dos investimentos projetados, estima-se serem necessários outros U$ 30 bilhões em investimentos em PD&I nos próximos dez anos.
Pacto Nacional da Indústria Química
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Compromisso com a sustentabilidade
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Compromisso com a sustentabilidade
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Compromisso com a sustentabilidade
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Compromisso com a sustentabilidade
Retirado de: “Nanotechnology: Big things from a tiny world “, US National Nanotechnology Initiative
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Compromisso com a sustentabilidade
Mas onde estão as nanotecnologias?
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Imagem: Nanotechnology Research Foundation
Quais aplicações estão mais avançadas? Quais predominarão?
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade38
What is ICCA ?
The International Council of Chemical Associations, the Global Voice of the Chemical Industry •Created in 1989, ICCA coordinates the work of chemical companies and associations on issues and programs of international interest (e.g. RC, GPS)
•Active partner in transforming the SAICM, CSD, POP, PIC and CWC activities from concept to reality
•ICCA enables and encourages its members to:– Exchange information, knowledge and share best practices – Promote the principles and practice of Responsible Care – Present a united chemical industry view to - and interact with - key
international organizations – Support international free trade and the World Trade Organization (WTO).
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Compromisso com a sustentabilidade39
Principles for nanotechnology and manufactured nanomaterials
• Industry is committed to a responsible development and to ensuring – as with all products of the global chemicals industry – that nanomaterials are manufactured, handled and used in a safe and environmentally sound manner throughout their lifecycles.
• ICCA supports harmonized regulatory approaches to chemical management that include, but do not separately regulate, nanotechnology and manufactured nanomaterials.
• Integrated risk-based approaches incorporating both hazard and exposure considerations should be an integral component of all chemical management policies, including the management of nanomaterials.
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Compromisso com a sustentabilidade
Regulatory Definition of Nanomaterials
„free“Nano-objects
(<100nm)
Aggregates / Agglomerates
Larger particles(100 to 999nm?) Nanocomposites
With internalnanostructure„free“
Nano-objects(<100nm)
Aggregates / Agglomerates
Larger particles(100 to 999nm?) Nanocomposites
With internalnanostructure
Industry consensus Larger scope under discussion in EU
„free“Nano-objects
(<100nm)
Aggregates / Agglomerates
Larger particles(100 to 999nm?) Nanocomposites
With internalnanostructure„free“
Nano-objects(<100nm)
Aggregates / Agglomerates
Larger particles(100 to 999nm?) Nanocomposites
With internalnanostructure
Industry consensus Larger scope under discussion in EU
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Compromisso com a sustentabilidade
ICCA Core Elements of a Regulatory Nanodefinition
1. Solid, particulate substances
2. Intentionally manufactured at the nano-scale
3. Consisting of nano-objects on the basis of ISO TS 27687:2008
4. And their aggregates and agglomerates
5. With a cut-off of either
–10 wt.-% or more of nano-objects as defined by ISO or
–50 wt % or more of aggregates / agglomerates consisting of nano-objects.
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
>50wt% of aggregates/ agglomerates consisting of nano-objects
> 10 wt % nano- objects as defined by ISO (<100nM)
(2) Bottom Up(1) Top Down
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
e.g. by grinding
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
e.g. by grinding
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
e.g. by grinding
Nucleation and particlegrowth formingprimary particles
Particle growth byagglomeration and aggregation (< 100 nm)
Secondary particle growth,agglomeration and aggregation (> 100 nm)(containing >50 w-%primary nano-particles)
Nucleation and particlegrowth formingprimary particles
Particle growth byagglomeration and aggregation (< 100 nm)
Secondary particle growth,agglomeration and aggregation (> 100 nm)(containing >50 w-%primary nano-particles)
>50wt% of aggregates/ agglomerates consisting of nano-objects
> 10 wt % nano- objects as defined by ISO (<100nM)
(2) Bottom Up(1) Top Down
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
e.g. by grinding
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
e.g. by grinding
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
Bulk substance
Smaller particles(> 100 nm)
Smaller particlescontainingnano-objects(e.g. 10 w-%)
e.g. by grinding
Nucleation and particlegrowth formingprimary particles
Particle growth byagglomeration and aggregation (< 100 nm)
Secondary particle growth,agglomeration and aggregation (> 100 nm)(containing >50 w-%primary nano-particles)
Nucleation and particlegrowth formingprimary particles
Particle growth byagglomeration and aggregation (< 100 nm)
Secondary particle growth,agglomeration and aggregation (> 100 nm)(containing >50 w-%primary nano-particles)
Justification of ICCA Cut Off Criteria
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Compromisso com a sustentabilidade
• Environment, Health and Safety (EHS): need to focus on identifying and understanding risks in a coordinated way, and adapting internationally accepted and consensus-based risk assessment methodologies.
• Responsible Development: need for a sound and enabling regulatory framework as well as voluntary business-led initiatives tailored to suit different types of nanomaterials.
• Human Resources: need to overcome skills shortages.
Present and Future Challenges
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Compromisso com a sustentabilidade
• Intellectual Property Rights (IPR): need high quality IPR systems to protect and stimulate innovation.
• Marketing and Consumer Issues: need to develop product stewardship, risk management measures, data collection etc. to keep public informed and to build public trust.
• Enterprise development: need to support new companies and businesses, many of which are SME´s originated from research success stories, to allow them to scale-up from small operations into commercial ones.
Present and Future Challenges
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade45
Present and Future Roles for Industry
Business will continue to strive towards the responsible development of nanotechnology by
• Supporting global research schemes and promoting harmonized global safety testing standards;
• Assessing the adequacy and limitations of existing legal frameworks;
• Ensuring that sound science forms the basis for efficient and proportionate risk based regulations;
• Raising awareness about nanotechnology issues globally.
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
1. A indústria química considera a nanotecnologia um das mais promissoras formas para trazer novos benefícios à sociedade, porém os níveis de investimentos a ela ligados são bastante altos;
2. A gestão da nanotecnologia ocorre em um momento focado em segurança química;
3. A evolução da Química passa, necessariamente, pela aplicação na nanoquímica, dos conceitos da Química Verde, com a qual o Atuação Responsável está alinhado;
Considerações finais
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
4. A nanotecnologia está em fase de maturação acelerada, o que dificulta a criação de padrões (legais ou voluntários), porém a maturidade das instituições permite tratar a gestão dos riscos a ela associados de modo muito mais adequado do que qualquer outra tecnologia antes desenvolvida;
5. A Abiquim está acompanhando a evolução da nanoquímica nos seus aspectos tecnológicos, de saúde e meio ambiente, e de modelo de negócios, visando apoiar o desenvolvimento de empresas que sejam competitivas nesse mercado que tende a crescer aceleradamente.
Considerações finais
Atuação Responsável®
Compromisso com a sustentabilidade
Muito obrigado!
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