Sustentabilidade em laboratórios analíticos: quanto custa ambientalmente cada resultado?

A sustentabilidade entra na rotina do laboratório como indicador de desempenho, relacionando consumo de recursos, geração de resíduos e eficiência à qualidade analítica

O laboratório mede precisão, exatidão, robustez e produtividade. Mas quanto solvente, energia, reagente e resíduo são necessários para produzir cada resultado analítico confiável? Em 2026, essa pergunta ganhou novo peso com a publicação de um documento de trabalho da Organização Mundial da Saúde que propõe incorporar indicadores ambientais à rotina dos laboratórios de controle de qualidade. A discussão aproxima sustentabilidade, eficiência operacional e gestão analítica de uma forma cada vez mais mensurável.

Cada resultado produzido por um laboratório carrega uma história que não aparece no cromatograma ou no certificado de análise. Houve preparo de amostra, consumo de solventes e reagentes, energia para operar equipamentos, uso de vials, filtros, ponteiras e outros consumíveis, geração de resíduos e, eventualmente, repetições decorrentes de falhas instrumentais, investigações ou problemas de execução.

A maior parte desses recursos já é controlada de alguma forma. Compras conhece o volume de solventes adquirido. A gestão ambiental acompanha resíduos. A manutenção conhece parte do consumo energético. O sistema de qualidade registra desvios, OOS, OOT e reanálises.

O que frequentemente falta é conectar esses dados à unidade que interessa ao laboratório analítico: o resultado produzido.

Essa abordagem ganhou atualidade em junho de 2026, quando a Organização Mundial da Saúde disponibilizou para consulta o documento QAS/26.998, Points to consider on integration of environmental sustainability strategies and metrics into pharmaceutical manufacturing. Embora dedicado ao contexto farmacêutico, o texto reserva uma seção específica aos laboratórios de controle de qualidade e propõe que o consumo de recursos passe a ser acompanhado por indicadores mensuráveis.

O documento ainda é um draft, portanto não constitui uma diretriz final da OMS nem cria, por si só, uma nova obrigação regulatória. A versão publicada em junho foi submetida à consulta pública até 5 de agosto de 2026 e o cronograma prevê etapas posteriores de revisão e possível apreciação pelo comitê de especialistas da Organização. Essa condição é essencial para interpretar corretamente seu alcance.

Ainda assim, a proposta coloca uma questão bastante concreta para a gestão laboratorial: sustentabilidade pode deixar de ser uma percepção e passar a ser um dado operacional.

O laboratório já mede desempenho. Por que não medir recursos?

Na seção dedicada aos laboratórios de controle de qualidade, o documento da OMS cita explicitamente a possibilidade de programas de monitoramento que acompanhem consumo de solvente por ensaio ou método, utilização de reagentes perigosos e consumo energético dos principais instrumentos e equipamentos laboratoriais.

Também são mencionados indicadores relacionados à intensidade de solventes, consumo de reagentes e eficiência do throughput analítico. A recomendação central é que essas informações sejam utilizadas para análise de tendências e identificação de oportunidades de melhoria.

Há uma mudança importante de perspectiva.

Saber que um laboratório consumiu 400 litros de acetonitrila em determinado período diz pouco isoladamente. O número ganha contexto quando relacionado à atividade que o gerou.

Quantos métodos utilizaram esse solvente?

Quantas sequências foram executadas?

Quantos resultados válidos foram produzidos?

Quanto foi utilizado em análises que precisaram ser repetidas?

Qual método apresenta maior intensidade de solvente para produzir a mesma informação analítica?

A unidade de comparação muda a qualidade da decisão.

Um indicador como mL de solvente por resultado válido, por exemplo, permite acompanhar tendências dentro do próprio método e comparar versões de um procedimento após uma otimização.

Não se trata de estabelecer um valor universal considerado “bom” ou “ruim”. Para grande parte desses indicadores, esse limite simplesmente não existe. O primeiro objetivo é construir uma linha de base consistente.

Antes de reduzir, é preciso definir o que será medido

A própria OMS estabelece alguns princípios úteis para esse processo. Indicadores ambientais devem ser claramente definidos, reproduzíveis, calculados de maneira consistente e acompanhados ao longo do tempo. Também é necessário manter constantes os limites do sistema e as unidades funcionais adotadas na comparação.

Esse ponto parece burocrático, mas é decisivo.

Considere dois laboratórios que afirmam consumir 25 mL de solvente por análise. Um contabiliza apenas a corrida cromatográfica. O outro inclui condicionamento da coluna, lavagem da agulha, purge, flush, estabilização do sistema e procedimentos posteriores à sequência.

Os indicadores têm o mesmo nome, mas não medem a mesma coisa.

A sustentabilidade analítica exige a mesma disciplina metrológica aplicada a outros indicadores de desempenho: definir fronteiras, estabelecer regras de cálculo e preservar comparabilidade.

Um painel mínimo para a rotina analítica

Um laboratório não precisa começar realizando uma avaliação de ciclo de vida completa. Um painel operacional simples já pode revelar desperdícios que permanecem invisíveis quando compras, equipamentos, qualidade e resíduos são avaliados separadamente.

Uma estrutura inicial poderia incluir:

Indicador Forma prática de acompanhar O que pode revelar
Intensidade de solvente mL de solvente / resultado válido ou ensaio Métodos, gradientes e sequências com maior demanda de fase móvel
Consumo de reagentes críticos g ou mL / ensaio Dependência de substâncias perigosas ou de alto impacto
Intensidade de resíduos L ou kg de resíduo / sequência ou resultado Procedimentos com elevada geração de descarte
Intensidade energética kWh / sequência ou hora produtiva Equipamentos e condições operacionais de maior demanda
Consumíveis por resultado unidades / resultado válido Uso de filtros, vials, ponteiras, seringas e materiais descartáveis
Taxa de repetição analítica análises repetidas / análises executadas × 100 Recursos consumidos sem geração de novo resultado útil
Eficiência de throughput resultados válidos / hora instrumental Relação entre capacidade analítica e recursos utilizados

As três primeiras categorias têm correspondência direta com os tipos de indicadores discutidos pela OMS. Energia e eficiência analítica também aparecem no documento. Já métricas como taxa de repetição e consumíveis por resultado podem ser utilizadas como indicadores gerenciais derivados, particularmente úteis para relacionar sustentabilidade e eficiência operacional. Não são fórmulas padronizadas ou prescritas pela OMS.

Essa distinção é importante para evitar que uma ferramenta interna de gestão seja apresentada como requisito regulatório.

O desperdício analítico também está na repetição

Uma análise repetida raramente representa apenas mais uma injeção.

Dependendo da causa, pode significar novo preparo de amostra, novas soluções, outro filtro, outro vial, mais fase móvel, mais tempo de equipamento, processamento adicional de dados e novo ciclo de revisão.

Sob a ótica da qualidade, a repetição pode ser necessária e tecnicamente justificável. Sob a ótica da eficiência de processo, continua sendo um evento que consome recursos.

Essa conexão aproxima sustentabilidade de conceitos já familiares à gestão da qualidade.

Um estudo industrial publicado em junho de 2026 no Journal of Pharmaceutical Innovation mostrou como métricas ambientais podem ser associadas à lógica Lean e Six Sigma na tomada de decisão sobre métodos de controle de qualidade. Ao comparar uma titulação potenciométrica não aquosa com métodos espectrofluorimétricos para aminoácidos aromáticos, o trabalho mostrou que procedimentos analiticamente adequados podem apresentar perfis bastante diferentes de consumo de reagentes perigosos, geração de resíduos e complexidade operacional.

A conclusão gerencial é relevante: conformidade analítica não significa equivalência operacional ou ambiental.

Ao longo de centenas ou milhares de determinações, pequenas diferenças por ensaio deixam de ser pequenas.

Solvente é importante. Mas olhar apenas para o solvente pode enganar

A química analítica verde tradicionalmente colocou grande atenção sobre solventes, com razão. Cromatografia, extrações e preparação de amostras podem consumir volumes relevantes de compostos orgânicos e gerar resíduos que exigem segregação e tratamento.

Mas a literatura mais recente mostra que a pegada de uma análise é mais complexa.

Um estudo publicado em junho de 2026 em Analytical and Bioanalytical Chemistry aplicou avaliação de ciclo de vida a quatro fluxos analíticos envolvendo UPLC-PDA/HRMS, GC-MS, HPLC-UV e UPLC-UV. Os autores incluíram preparação de amostra, análise instrumental, processamento de dados, produção de reagentes e consumíveis, energia e amortização da fabricação dos equipamentos.

Os resultados mostraram que o principal impacto ambiental variou conforme o fluxo de trabalho.

Em um procedimento de UPLC-PDA/HRMS para análise não direcionada de extratos naturais, por exemplo, o impacto climático estimado para a sequência definida no estudo foi de 4,3 kg de CO₂ equivalente. Transporte das amostras e fabricação amortizada dos equipamentos tiveram contribuições relevantes, enquanto reagentes, consumíveis e eletricidade apresentaram pesos diferentes conforme a categoria ambiental avaliada.

Em outro conjunto do mesmo trabalho, destinado à determinação de fenoxietanol, o perfil mudou novamente. Em GC-MS, a produção de diclorometano foi um dos principais fatores. No HPLC-UV, consumíveis descartáveis ganharam importância. No UPLC-UV, solventes, consumíveis e eletricidade dividiram o impacto de outra maneira.

Os números são específicos das condições estudadas e não devem ser extrapolados para outros laboratórios. A mensagem relevante é metodológica:

não existe um hotspot ambiental universal para todas as análises.

Trocar um solvente pode ser a melhor intervenção em determinado método e praticamente irrelevante em outro.

O custo escondido dos consumíveis

Vials, septos, inserts, filtros de seringa, membranas, seringas, ponteiras, tubos e frascos parecem individualmente pequenos quando comparados a um HPLC ou espectrômetro de massas.

A repetição muda essa percepção.

No estudo de avaliação de ciclo de vida publicado em 2026, consumíveis descartáveis apareceram entre os principais contribuintes em alguns fluxos analíticos. Os autores destacaram especialmente materiais de vidro borossilicato, polímeros e componentes de PTFE utilizados rotineiramente em preparação e análise.

Isso não significa que reutilizar um vial seja automaticamente a solução.

Reuso envolve lavagem, solventes, água, energia, risco de carryover, controle de contaminação e rastreabilidade. A vantagem ambiental precisa permanecer positiva depois que essas etapas forem incluídas no cálculo.

É exatamente por isso que sustentabilidade analítica deve ser tratada como problema técnico, não como uma lista de ações aparentemente “verdes”.

Nem todo solvente chamado de verde é necessariamente sustentável

O mesmo cuidado vale para substituição de solventes.

Uma análise publicada em maio de 2026 em Analytical and Bioanalytical Chemistry discutiu criticamente solventes de origem biológica utilizados em química analítica. O trabalho ressalta que uma matéria-prima renovável não garante, isoladamente, menor impacto ambiental. Produção, demanda energética, toxicidade, biodegradabilidade, uso da terra e tratamento no fim da vida precisam entrar na avaliação.

A implicação para desenvolvimento analítico é direta.

Substituir acetonitrila, metanol ou outro solvente convencional por uma alternativa rotulada como “verde” sem avaliar desempenho cromatográfico, toxicidade, origem e descarte pode apenas deslocar o impacto de uma etapa para outra.

O objetivo não deveria ser escolher o solvente com a melhor reputação ambiental. Deveria ser escolher o sistema que entrega o desempenho analítico necessário com o menor conjunto razoável de impactos.

Métricas de greenness ajudam, mas não respondem a todas as perguntas

Ferramentas como Analytical Eco-Scale, GAPI e AGREE transformaram a avaliação ambiental de métodos em algo muito mais acessível.

O AGREE, por exemplo, traduz os 12 princípios da Green Analytical Chemistry em um escore normalizado e uma representação gráfica que facilita a comparação entre procedimentos. O GAPI permite localizar pontos críticos ao longo do fluxo analítico, enquanto o Eco-Scale utiliza penalidades relacionadas a reagentes, riscos, energia e resíduos.

Essas ferramentas são particularmente úteis durante desenvolvimento e comparação de métodos.

Mas um escore de greenness não equivale necessariamente à pegada ambiental completa.

O estudo de ciclo de vida de Riva e colaboradores mostrou que elementos como fabricação de equipamentos, infraestrutura computacional e processamento de dados podem ficar fora de métricas simplificadas. Em determinados fluxos, esses componentes alteram significativamente a interpretação.

A melhor estratégia pode, portanto, trabalhar em níveis.

Nível 1: KPIs operacionais

Solvente, reagentes, resíduos, energia, consumíveis, produtividade e repetição.

São indicadores simples, frequentes e adequados para acompanhamento de rotina.

Nível 2: métricas de química analítica verde

AGREE, GAPI, Eco-Scale ou outras ferramentas estruturadas.

São úteis para comparar métodos, visualizar hotspots e apoiar desenvolvimento e otimização.

Nível 3: avaliação de ciclo de vida

A LCA amplia a fronteira para produção de reagentes, fabricação de equipamentos, matriz energética, transporte, consumíveis e processamento computacional.

É mais trabalhosa e exige inventários e conhecimento especializado. Por isso, tende a fazer mais sentido em decisões estratégicas, como escolha entre tecnologias, redesenho de métodos ou projetos corporativos de ecodesign. O próprio estudo de 2026 observa que uma avaliação completa pode demandar dias ou semanas, enquanto métricas simplificadas podem ser calculadas muito mais rapidamente.

Até o processamento de dados entra na conta

Essa talvez seja uma das mudanças mais interessantes para laboratórios que trabalham com HRMS, metabolômica, lipidômica, espectroscopia avançada e análises não direcionadas.

O impacto não termina quando a última amostra sai do autosampler.

No estudo de UPLC-PDA/HRMS publicado em 2026, uma sequência de 20 injeções exigia aproximadamente dois dias de processamento computacional dentro do fluxo avaliado. A análise de ciclo de vida incorporou essa etapa ao inventário e mostrou que a estratégia de tratamento de dados também pode participar da pegada ambiental.

Os pesquisadores identificaram uma oportunidade de automação capaz de reduzir pela metade o tempo projetado de tratamento naquela aplicação, com impacto simultâneo sobre consumo computacional, carga operacional e risco de erro.

Para métodos convencionais, isso pode ter peso pequeno.

Em laboratórios intensivos em dados, talvez não tenha.

Mais uma vez, o hotspot depende do processo.

Sustentabilidade não pode comprometer qualidade analítica

O documento da OMS é particularmente cuidadoso nesse ponto.

A incorporação de estratégias de Green Analytical Chemistry deve preservar desempenho analítico, integridade de dados, estado validado, qualidade do produto e conformidade regulatória. A redução de volumes, substituição de reagentes, miniaturização, automação do preparo de amostras ou alteração de estratégias de calibração precisa ser cientificamente justificada. Características como precisão, exatidão e robustez continuam sujeitas aos requisitos aplicáveis de validação.

Sustentabilidade, portanto, não constitui licença para reduzir controles necessários.

Um método cinco minutos mais curto que perde robustez e aumenta reanálises pode terminar consumindo mais recursos.

Uma estratégia de calibração com menos níveis que compromete a adequação do modelo não representa otimização.

A miniaturização que aumenta variabilidade de preparo também pode produzir um balanço desfavorável.

A pergunta correta não é “como gastar menos?”. É:

como utilizar menos recursos mantendo a informação analítica necessária, a confiabilidade do resultado e os controles exigidos pela aplicação?

Da planilha ao sistema de gestão

Um conjunto de KPIs ganha valor quando deixa de ser apenas uma fotografia anual.

A proposta da OMS enfatiza que os indicadores sejam acompanhados ao longo do tempo, documentados e periodicamente revisados. Quando utilizados em ambientes sujeitos a GMP, dados e métodos de cálculo devem ter clareza, consistência e rastreabilidade. O draft menciona inclusive a aplicação de princípios de integridade de dados aos indicadores ambientais utilizados para decisão.

Isso permite levar sustentabilidade para mecanismos que o laboratório já conhece:

  • análise de tendências;
  • reuniões de desempenho;
  • desenvolvimento e transferência de métodos;
  • gestão de projetos analíticos;
  • avaliação de fornecedores e equipamentos;
  • programas Lean e de melhoria contínua;
  • investigação de causas de retrabalho;
  • gestão de mudanças;
  • revisão periódica de métodos.

Não é necessário criar um sistema paralelo.

O indicador ambiental pode integrar o mesmo raciocínio utilizado para produtividade, capacidade, qualidade e custo.

Como começar na prática

O caminho mais eficiente provavelmente não é medir tudo.

1. Escolha uma unidade funcional

Pode ser por resultado válido, por ensaio, por sequência, por lote analisado ou por hora instrumental.

A escolha deve permanecer estável para permitir comparação.

2. Construa uma linha de base

Comece com os métodos de maior volume ou maior consumo aparente.

Levante solventes, reagentes, resíduos, número de injeções, consumíveis e, quando possível, energia.

3. Separe necessidade analítica de desperdício

Uma corrida longa pode ser necessária para obter seletividade adequada.

Uma corrida repetida porque houve falha de preparo representa outro tipo de consumo.

Essa distinção evita metas ambientais que penalizem requisitos técnicos legítimos.

4. Procure hotspots antes de escolher a solução

Se 70% do consumo de solvente está concentrado em três métodos, agir sobre cinquenta procedimentos de baixo volume terá pouco efeito.

Se o principal desperdício está nas repetições, trocar o solvente não resolve o problema.

Se o gargalo são consumíveis, reduzir o tempo cromatográfico pode ter impacto marginal.

5. Faça uma mudança de cada vez e meça novamente

Após reduzir volume de extração, alterar gradiente, automatizar preparo, modificar estratégia de calibração ou substituir um reagente, compare os indicadores com a linha de base.

Em ambientes regulados, alterações devem seguir avaliação de risco, gestão de mudanças e requisitos aplicáveis de validação ou verificação.

O próximo KPI pode estar dentro do próprio método

A discussão sobre sustentabilidade em laboratórios analíticos está deixando a esfera conceitual e se aproximando da gestão da rotina.

O documento de trabalho da OMS de 2026 é um sinal importante dessa transição, ainda que permaneça em desenvolvimento e esteja direcionado ao setor farmacêutico. Mais relevante que criar um novo requisito é a lógica que ele introduz: recursos utilizados pelo laboratório podem ser medidos, normalizados, acompanhados e incorporados às decisões de melhoria.

A literatura publicada neste ano reforça outra conclusão. Não existe uma intervenção ambiental universalmente melhor. Solvente, energia, equipamento, consumíveis, logística e processamento de dados assumem pesos diferentes conforme o fluxo analítico.

Por isso, sustentabilidade começa menos com uma lista de boas práticas e mais com uma pergunta mensurável.

O laboratório já sabe quanto tempo leva uma análise. Sabe quanto custa uma coluna, quanto produz um equipamento e quantas amostras entram em uma sequência.

Talvez esteja chegando a hora de saber também quantos recursos são necessários para produzir cada resultado confiável.

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