ГОСТ Р ИСО 14044-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Экологический менеджмент. Оценка жизненного цикла. Требования и рекомендации
4.4 Оценка воздействия жизненного цикла
4.4.1 Общие положения
ОВЖЦ отличается от других методов оценки, например от оценки экологической результативности, оценки воздействия на окружающую среду и оценки риска, так как она представляет собой относительный подход, основанный на применении функциональной единицы. В ОВЖЦ допускается использовать информацию, собранную в процессе применения других методов.
Стадия ОВЖЦ должна быть тщательно спланирована для того, чтобы обеспечить достижение цели ОЖЦ в рамках области применения исследования. Стадия ОВЖЦ должна быть согласована с другими стадиями ОЖЦ, чтобы можно было принять во внимание следующие возможные упущения и источники неопределенности:
a) является ли достаточным качество данных и результатов ИАЖЦ для проведения ОВЖЦ в соответствии с установленной целью и определенной областью применения исследования;
b) достаточно ли продуманы решения в отношении границ системы и исключения данных, чтобы обеспечить получение результатов ИАЖЦ, необходимых для вычисления показателей для ОВЖЦ;
c) не снизилось ли экологическое соответствие результатов ОВЖЦ в ходе вычисления функциональной единицы ИАЖЦ, усреднения в рамках всей системы, объединения (агрегирования) данных и распределения.
Стадия ОВЖЦ включает в себя сбор расчетных показателей для различных категорий воздействия, которые вместе составляют профиль ОВЖЦ продукционной системы.
ОВЖЦ состоит из обязательных и дополнительных элементов.
4.4.2 Обязательные элементы ОВЖЦ
4.4.2.1 Общие положения
Стадия ОВЖЦ должна включать в себя следующие обязательные элементы:
- выбор категорий воздействия, показателей категории и характеристических моделей;
- соотнесение результатов ИАЖЦ к выбранным категориям воздействия (классификацию);
- вычисление показателей категории (характеризацию).
4.4.2.2 Выбор категорий воздействия, показателей категории и характеристических моделей
4.4.2.2.1 Каждый раз, когда при ОЖЦ выбирают категории воздействия, показатели категории и характеристические модели, следует указывать соответствующую информацию и источники. Это также должно быть обеспечено при определении новых категорий воздействия, показателей категории и характеристических моделей.
Примечание - Примеры категорий воздействия приведены в ИСО/ТО 14047.
Для категорий воздействия и показателей категории следует дать точные и наглядные названия.
Выбор категорий воздействия, показателей категории и характеристических моделей должен быть обоснован и совместим с целью и областью применения ОЖЦ.
Выбор категорий воздействия должен соответствовать всем имеющимся проблемам, связанным с исследуемой продукционной системой, принимая во внимание цель и область применения исследования.
Следует описать экологический механизм и характеристическую модель, позволяющие связать результаты ИАЖЦ с показателем категории и обеспечивающие основу для характеристических коэффициентов.
Следует описать существенность характеристической модели, используемой для определения показателя категории, в контексте цели и области применения исследования.
Следует идентифицировать результаты ИАЖЦ, кроме данных о потоках массы и энергии, включенных в ОЖЦ (например, использование земли), а также определить их отношение к соответствующим показателям категории.
Для большинства исследований ОЖЦ выбирают существующие категории воздействия, показатели категории или характеристические модели. Однако в некоторых случаях существующие категории воздействия, показатели категории или характеристические модели могут быть недостаточны для достижения установленной цели в рамках определенной области применения ОЖЦ и поэтому должны быть определены новые категории воздействия, показатели категории или характеристические модели. Рекомендации настоящего подпункта также применимы к новым категориям воздействия, показателям категории или характеристическим моделям.
Иллюстрация показателей категории, основанной на экологическом механизме, изображена на рисунке 3. В качестве примера на рисунке 3 используется категория воздействия "окисление". Каждая категория воздействия имеет свой собственный экологический механизм.
Рисунок 3 - Концепция показателей категории
Характеристические модели отражают экологический механизм, описывая отношения между результатами ИАЖЦ, показателями категории и в некоторых случаях конечным объектом (конечными объектами) категории воздействия. Характеристическая модель используется для определения характеристических коэффициентов. Экологический механизм представляет собой общее количество экологических процессов, имеющих отношение к характеризации воздействий.
4.4.2.2.2 Для каждой категории воздействия необходимыми компонентами ОВЖЦ являются:
- идентификация конечного объекта (конечных объектов) категории воздействия;
- определение показателя категории для заданного конечного объекта (конечных объектов) категории воздействия;
- идентификация соответствующих результатов ИАЖЦ, которые могут быть отнесены к категории воздействия, принимая во внимание выбранный показатель категории и идентифицированный конечный объект (конечные объекты) категории воздействия, а также
- идентификация характеристической модели и характеристических коэффициентов.
Данная процедура облегчает сбор, соотнесение и характеристическое моделирование соответствующих результатов ИАЖЦ. Она также помогает глубже понять техническую пригодность, допущения, выбор величин и степень точности характеристической модели.
Показатель категории можно выбрать в любом месте схемы экологического механизма между результатами ИАЖЦ и конечным объектом (конечными объектами) категории воздействия (см. рисунок 3). Примеры терминов, используемых в настоящем стандарте, приведены в таблице 1.
Примечание - Другие примеры приведены в ИСО/ТО 14047.
Таблица 1
Примеры терминов
Термин | Пример |
Категория воздействия | Изменение климата |
Результаты ИАЖЦ | Количество парникового газа в расчете на функциональную единицу |
Характеристическая модель | Основная модель межправительственной группы по изменению климата за 100 лет |
Показатель категории | Усиление инфракрасного излучения (Вт/м2) |
Характеристический коэффициент | Возможность глобального потепления (GWP100) для каждого парникового газа (кг CO2-эквивалента/кг газа) |
Определенный показатель категории | Килограммы CO2-эквивалента в расчете на функциональную единицу |
Конечные объекты категории воздействия | Коралловые рифы, леса, зерновые культуры |
Экологическое соответствие | Усиление инфракрасного излучения представляет собой фактор потенциального воздействия на климат вследствие интегрированного атмосферного поглощения тепла в результате выбросов в атмосферу, а также распределения поглощаемого тепла во времени |
Экологическое соответствие подразумевает качественную оценку степени связи между определенным показателем категории и конечными объектами категории воздействия; например, сильная, умеренная или слабая связь.
4.4.2.2.3 В дополнение к требованиям, указанным в 4.4.2.2.1, следующие рекомендации применимы для выбора категорий воздействия, показателей категории и характеристических моделей:
a) категории воздействия, показатели категории и характеристические модели должны быть приняты на международном уровне, то есть они должны быть основаны на международном соглашении или одобрены компетентной международной организацией;
b) категории воздействия должны представлять собой объединенные воздействия входных и выходных потоков продукционной системы на конечный объект (конечные объекты) категории воздействия, определяемые с помощью показателей категории;
c) выбираемые величины и допущения, сделанные при выборе категорий воздействия, показателей категории и характеристических моделей, должны быть минимизированы;
d) следует избегать двойного учета при обращении с категориями воздействия, показателями категории и характеристическими моделями, если это не требуется в соответствии с установленной целью и определенной областью применения, например, когда исследование касается одновременно здоровья человека и проявлений канцерогенности;
e) характеристическая модель для каждого показателя категории должна быть обоснованной с научной и технической точек зрения, а также должна быть основана на четко идентифицируемом экологическом механизме и воспроизводимом эмпирическом наблюдении;
f) степень, с которой характеристическая модель и характеристические коэффициенты являются достоверными с научной и технической точек зрения, должна быть идентифицирована;
g) показатели категории должны быть экологически уместными.
Пространственную и временную дифференциацию характеристической модели для отнесения результатов ИАЖЦ к показателю категории следует рассматривать в зависимости от экологического механизма, а также цели и области применения. Состояние и перенос веществ в окружающей среде должны быть частью характеристической модели.
4.4.2.2.4 Экологическое соответствие показателя категории или характеристической модели должно быть точно указано с использованием следующих средств:
a) способности показателя категории отразить, по меньшей мере, качественно, последствия использования результатов ИАЖЦ для конечного объекта (конечных объектов) категории воздействия;
b) добавления в характеристическую модель экологических данных или информации о конечном объекте (конечных объектах) категории воздействия, включая информацию:
- о состоянии конечного объекта (конечных объектов) категории воздействия,
- относительной величине оцененного изменения в конечных объектах категории воздействия,
- пространственных параметрах, например об области и масштабе;
- временных параметрах, например продолжительности времени жизни, устойчивости, временных показателях и т.д.,
- обратимости экологического механизма, а также
- неопределенности связи между показателями категории и конечными объектами категории воздействия.
4.4.2.3 Отнесение результатов ИАЖЦ к выбранным категориям воздействия (классификация)
Если цель и область применения не требуют иного подхода, при отнесении результатов ИАЖЦ к выбранным категориям воздействия необходимо рассмотреть следующие вопросы:
a) предназначение результатов ИАЖЦ, которые являются исключительными для одной категории воздействия;
b) идентификацию результатов ИАЖЦ, которые касаются больше чем одной категории воздействия, включая:
- различие между параллельными механизмами (например, SO2 важен как для категории воздействия, связанной со здоровьем человека, так и для категории воздействия, связанной с окислением), а также
- отнесение к последовательным механизмам (например, NOx можно классифицировать как фактор, воздействующий и на формирование наземного озона, и на окисление).
4.4.2.4 Вычисление показателей категории (характеризация)
Вычисление показателей категории (характеризация) включает в себя приведение результатов ИАЖЦ к общей единице измерения и объединение преобразованных результатов в рамках той же самой категории воздействия. Для этого преобразования используют характеристические коэффициенты. Результатом вычисления является числовой показатель.
Метод вычисления показателей следует идентифицировать и документировать, включая описание выбора величин и использованных допущений.
Если результатов ИАЖЦ нет в распоряжении или если качество данных является недостаточным для ОВЖЦ и не позволяет достичь цели в рамках определенной области применения, следует провести повторный сбор данных или внести изменения в цель, а также область применения исследования.
Полезность расчетных показателей (значений) для данной цели и области применения зависит от точности, валидности и характеристик характеристических моделей и характеристических коэффициентов. Количество и вид упрощающих допущений и выбранных величин, используемых в характеристической модели для показателей категории, также варьируются для разных категорий воздействия и могут зависеть от географической области. Часто приходится прибегать к компромиссу между простотой и точностью характеристической модели. Вариации в качестве показателей категории среди категорий воздействия могут влиять на общую точность ОЖЦ, например, из-за различия:
- сложности экологических механизмов, действующих между границей системы и конечным объектом категории воздействия;
- пространственных и временных характеристик, например стойкости вещества в окружающей среде, а также
- характеристик процесса доза - ответная реакция.
Дополнительные данные о состоянии окружающей среды могут повысить значение и применимость расчетных показателей. Эту проблему можно также решить с помощью анализа качества данных.
4.4.2.5 Данные, полученные в результате характеризации
После характеризации дополнительные элементы, приведенные в 4.4.3, входные и выходные потоки продукционной системы следует описать, например:
- посредством дискретной компиляции расчетных показателей категории ОВЖЦ для различных категорий воздействия, которые в совокупности составляют профиль ОВЖЦ;
- посредством применения результатов инвентаризационного анализа, представляющих элементарные потоки, но не использованных для категории воздействия, например, из-за недостаточного экологического соответствия, а также
- посредством использования данных, которые не относятся к элементарным потокам.
4.4.3 Дополнительные элементы оценки воздействия жизненного цикла
4.4.3.1 Общие положения
В дополнение к элементам ОВЖЦ, указанным в 4.4.2.2, в зависимости от цели и области применения ОЖЦ можно использовать дополнительные элементы и информацию, перечисленные далее:
a) нормализацию: вычисление значения расчетного показателя категории относительно контрольной информации;
b) группировку: сортировку и, возможно, ранжирование категорий воздействия;
c) определение взвешенного значения: преобразование и, возможно, получение суммарных значений расчетных показателей для категорий воздействия, используя числовые коэффициенты, основанные на выборе величин; следует сохранять исходные данные, использованные для определения взвешенного значения;
d) анализ качества данных: лучшее понимание надежности расчетных показателей профиля ОВЖЦ.
Для дополнительных элементов ОВЖЦ допускается использовать информацию, полученную вне структуры ОВЖЦ. Использование такой информации должно быть объяснено, и это объяснение следует привести в отчете.
Выбор и использование методов нормализации, группировки и определения взвешенного значения должны быть совместимы с целью и областью применения ОЖЦ, и, кроме того, они должны быть полностью прозрачны. Все методы и используемые вычисления должны быть документально оформлены для обеспечения прозрачности.
4.4.3.2 Нормализация
4.4.3.2.1 Нормализация представляет собой вычисление значений расчетных показателей категории относительно некоторой контрольной информации. Нормализация предназначена обеспечить лучшее понимание относительной величины каждого расчетного показателя продукционной системы при исследовании. Она является дополнительным элементом, который может быть полезен, например:
- для проверки на наличие несоответствий;
- для обеспечения и сообщения информации об относительной значимости расчетных показателей, а также
- при подготовке к дополнительным процедурам, например к группировке, определению взвешенного значения или к интерпретации жизненного цикла.
4.4.3.2.2 Нормализация позволяет преобразовать расчетный показатель посредством деления на отобранную контрольную величину. Примерами контрольных величин могут служить следующие величины:
- суммарные входные и выходные потоки рассматриваемой области, которая может иметь глобальный, региональный, национальный масштаб или местное значение;
- суммарные входные и выходные потоки рассматриваемой области в расчете на душу населения или подобное измерение, а также
- входные и выходные потоки в основном сценарии, например в заданной альтернативной продукционной системе.
При выборе контрольной системы следует учитывать согласованность пространственных и временных масштабов экологического механизма и контрольной величины.
Нормализация расчетного показателя может изменить заключение, сделанное на стадии ОВЖЦ. Возможно, будет желательно использовать несколько контрольных систем, чтобы показать воздействие на результаты обязательных элементов стадии ОВЖЦ. Анализ чувствительности может предоставить дополнительную информацию о выборе таких контрольных данных. Полученные нормализованные расчетные показатели категории обеспечивают получение нормализованного профиля ОВЖЦ.
4.4.3.3 Группирование
Группирование представляет собой отнесение категорий воздействия к одной или нескольким группам в зависимости от установленной цели и определенной области применения, кроме того, она может включать в себя сортировку и/или ранжирование. Группирование является дополнительным элементом с двумя различными возможными процедурами:
- сортировкой категорий воздействия на номинальной основе (например, в соответствии с такими характеристиками, как входные и выходные потоки, или в соответствии с глобальными, региональными и локальными пространственными масштабами) или
- ранжированием категорий воздействия в рамках заданной иерархии (например, высокий, средний и низкий приоритеты).
Ранжирование основано на выборе величин. Различные лица, организации и общества могут иметь разные предпочтения, поэтому возможно, что разные стороны могут получить различные результаты ранжирования, основанного на одних и тех же расчетных показателях или нормализованных расчетных показателях.
4.4.3.4 Определение взвешенного значения
4.4.3.4.1 Определение взвешенного значения представляет собой процесс преобразования расчетных показателей различных категорий воздействия с помощью числовых коэффициентов, основанных на выборе величин, что может включать в себя получение суммарного значения взвешенных расчетных показателей.
4.4.3.4.2 Определение взвешенного значения является дополнительным элементом с проведением двух возможных процедур:
- преобразованием расчетных показателей или нормализованных расчетных показателей с использованием выбранных весовых коэффициентов или
- получением среднего значения преобразованных расчетных показателей или нормализованных расчетных показателей для категорий воздействия.
Стадии определения взвешенного значения основаны на выборе величин и не имеют научного обоснования. Различные лица, организации и общества могут иметь разные предпочтения, поэтому возможно, что разные стороны могут получить различные результаты определения взвешенного значения, основанного на одних и тех же расчетных показателях или нормализованных расчетных показателях. При проведении ОЖЦ желательно использовать несколько различных значений весовых коэффициентов и методов определения взвешенного значения, а также провести анализ чувствительности для оценки влияния различных методов выбора величин и методов определения взвешенного значения на результаты ОВЖЦ.
4.4.3.4.3 Данные и расчетные показатели или нормализованные расчетные показатели, полученные до определения взвешенного значения, должны быть сохранены и указываться вместе с результатами определения взвешенного значения. Это обеспечивает:
- доступность альтернативной и другой информации для лиц, принимающих решение, и других сторон, а также то, что
- пользователи могут оценивать непреобразованные и преобразованные результаты.
4.4.4 Дополнительный анализ качества данных оценки воздействия жизненного цикла
4.4.4.1 Дополнительные методы и информация могут быть необходимы для лучшего понимания значимости, неопределенности и чувствительности результатов ОВЖЦ для того, чтобы иметь возможность:
- определить наличие или отсутствие существенных различий;
- идентифицировать малозначительные результаты ИАЖЦ или
- получать информацию для итеративного процесса ОВЖЦ.
Потребность в методах и их выбор зависят от точности и детализации, необходимых для достижения цели в рамках определенной области применения ОЖЦ.
4.4.4.2 Специфические методы и их назначение
a) Взвешенный анализ (например, анализ Парето) представляет собой статистическую процедуру, позволяющую идентифицировать данные, которые вносят наибольший вклад в расчетный показатель. Затем их можно исследовать с учетом приоритета, что обеспечит принятие обоснованных решений.
b) Анализ неопределенности представляет собой процедуру, позволяющую определить, каким образом неопределенность данных и допущения прогрессируют в вычислениях и как они воздействуют на достоверность результатов ОВЖЦ.
c) Анализ чувствительности представляет собой процедуру, позволяющую определить, как изменение данных и выбор методологии воздействуют на результаты ОВЖЦ.
В соответствии с итеративным характером ОЖЦ результат такого анализа качества данных ОВЖЦ может привести к пересмотру стадии ИАЖЦ.
4.4.5 Оценка воздействия жизненного цикла, результаты которой будут использоваться в сравнительных утверждениях, предназначенных для раскрытия общественности
В ОВЖЦ, результаты которой будут использоваться в сравнительных утверждениях, предназначенных для уведомления общественности, следует использовать всесторонний набор показателей категории. Сравнение должно быть проведено по каждому показателю категории.
ОВЖЦ не должна базироваться на единственном сравнительном утверждении, предназначенном для уведомления общественности и свидетельствующем о полном экологическом превосходстве или эквивалентности, поскольку для преодоления некоторых ограничений, присущих ОВЖЦ, необходима дополнительная информация. Такие ограничения, например, могут быть связаны с выбором величин, исключением информации о пространственных и временных аспектах, пороговых значениях и характеристиках процесса "доза - ответная реакция", с относительным подходом, а также с вариациями точности среди категорий воздействия. Результаты ОВЖЦ не предсказывают воздействия на конечные объекты категории воздействия, превышение пороговых значений, границы безопасности или риски.
Показатели категории, которые будут использоваться в сравнительных утверждениях, предназначенных для уведомления общественности, должны быть, как минимум:
- достоверными с научной и технической точек зрения, то есть следует использовать точно идентифицируемый экологический механизм и/или воспроизводимое эмпирическое наблюдение, а также
- экологически соответствующими, то есть должны прослеживаться достаточно ясные связи с конечным объектом (конечными объектами) категории воздействия, включая пространственные и временные характеристики, но не ограничиваясь ими.
Показатели категории, которые будут использоваться в сравнительных утверждениях, предназначенных для уведомления общественности, должны быть признаны на международном уровне.
При исследованиях с помощью ОЖЦ, используемых в сравнительных утверждениях, предназначенных для уведомления общественности, не следует проводить определение взвешенного значения, описанное в 4.4.3.4.
В исследованиях ОЖЦ, которые будут использоваться в сравнительных утверждениях, предназначенных для уведомления общественности, следует выполнять анализ результатов на чувствительность и неопределенность.