Applications of Artificial Intelligence in the Circular Economy: Ethical, social and governance dimensions

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v15i2.50615

Keywords:

Circular economy, Artificial intelligence, Governance.

Abstract

This article aims to analyze recent scientific production that connects Artificial Intelligence (AI) and the Circular Economy (CE), focusing on the ethical, social, and governance dimensions. Based on a qualitative and exploratory literature review, 25 studies published between 2020 and 2025 were examined, selected through systematic searches on Google Scholar. The works were classified into four analytical dimensions — technical, social, ethical, and governance — according to the predominant approach adopted. The results reveal a strong predominance of studies with a technical and instrumental character, oriented toward process efficiency, productive innovation, and environmental indicators, while the social, ethical, and governance dimensions remain marginalized and fragmented. AI is often treated as a neutral tool to support sustainability, with limited problematization of its distributive impacts, ethical risks, algorithmic biases, and regulatory challenges. The lack of studies that consistently integrate AI, circular economy, and democratic governance points to a structural gap in the literature, indicating risks of reproducing inequalities and power asymmetries in the transition to circular models. It is concluded that advancing a circular economy supported by artificial intelligence requires interdisciplinary approaches that recognize the sociotechnical nature of these technologies, incorporating principles of socio-environmental justice, ethics, and responsible governance.

References

Akter, U. H., Noman, A., Pranto, T. H., & Haque, A. B. (2022). Machine learning and artificial intelligence in circular economy: A bibliometric analysis and systematic literature review. Annals of Emerging Technologies in Computing, 6(2), 13–40. http://aetic.theiaer.org/archive/v6/v6n2/p2.html

Andrade, N. V. (2025). Os impactos das práticas da logística reversa para o varejo: Uma revisão da literatura. (n.d.). Monografia - Universidade Federal do Rio Grande do Norte. 78 p. https://repositorio.ufrn.br/server/api/core/bitstreams/7246f1c1-56ab-4328-97c7-838c831e3fb6/content

Assis, L. G. (2024). O papel das plataformas digitais no fortalecimento de atitudes antidemocráticas: Estudo exploratório da atuação da Meta nos ataques de 8 de janeiro de 2023 em Brasília. Dissertação de mestrado - Universidade de São Paulo. 114 p. https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/27/27164/tde-08112024-161200

Brunner, T., Souza, F. C. L., Santos, R. A. & Pantoja, M, J. (2024). Implementação de programas de integridade na administração pública: Uma revisão sistemática da literatura. Revista da Controladoria-Geral da União. v. 16, n° 30. https://revista.cgu.gov.br/Revista_da_CGU/article/view/746/413

Caixeta, V. B. (2023). Informação e direito à privacidade no contexto do Big Data: Uma revisão sistemática da literatura (2012–2022). Dissertação de mestrado – Universidade de Lisboa. 138 p. https://www.proquest.com/openview/1db47e19d2850450c0e7d63ec12a4916

Celestino, M. S., Belluzzo, R. C. B., Albino, J. P. & Valente, V. C. P. N. (2024). Análise bibliométrica: Revisão de literatura e proposta de framework metodológico em 12 passos. (n.d.). ARACE – Revista Acadêmica. V. 6, n° 4. https://periodicos.newsciencepubl.com/arace/article/view/2087

Costa, G. M., Pessoa, A. C. N., Trindade, D. F. A., Canuto, P. V. C., Nogueira Neto, J. B., Batista, A. M. & Oliveira, E. S. (2025). Cidades inteligentes e práticas sustentáveis: Uma revisão bibliográfica sobre inovação e responsabilidade ambiental. Cadernos Cajá, 10(1). https://v3.cadernoscajuina.pro.br/index.php/revista/article/view/884/806

Ellen MacArthur Foundation. (2021). Circular economy: Introduction & overview. https://www.ellenmacarthurfoundation.org/topics/circular-economy-introduction/overview.

Falguera, F. P. S. (2022). Desenvolvimento humano feminino em prol do desempenho ambiental: Uma análise sob a ótica dos valores culturais. (n.d.). Tese de doutorado - Universidade Estadual Paulista. 198 p. https://repositorio.unesp.br/server/api/core/bitstreams/ed7512f6-c68e-4ac9-8d93-ebd20ea54bcc/content

Faveri, L. A. M., & Vieira, I. K. da C. (2025). Aplicações de inteligência artificial em sistemas de coleta inteligente de resíduos: Revisão da literatura. Revista Brasileira de Gestão e Sustentabilidade, 12(30), 125–136.

Ferreira, T. L. S. & Soler, O. (2025). Pharmaceutical care and pharmaceutical services offered in the context of public and collective health: Narrative review. Research, Society and Development, v. 14, n° 8. https://rsdjournal.org/rsd/article/view/49406/38661

Floridi, L., Cowls, J., Beltrametti, M., Chatila, R., Chazerand, P., Dignum, V., & Vayena, E. (2018). AI4People—An ethical framework for a good AI society: Opportunities, risks, principles, and recommendations. Minds and Machines, 28(4), 689–707. https://doi.org/10.1007/s11023-018-9482-5

Gil, A. C. (2017). Como elaborar um projeto de pesquisas. Editora Atlas.

Gonçalves, M. A. S. (2024). Tendências, sustentabilidade e impacto ambiental dos produtos plant-based: Uma revisão. (2024). Trabalho de conclusão de curso - Universidade Federal do Ceará. 44 p. https://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/78349/3/2024_tcc_masgoncalves.pdf

Guimarães, J. S., Mannarelli Filho, T. & Baptista, R. D. (2023). Ferramentas para o planejamento organizacional: Uma revisão sistemática da literatura. Revista de Gestão e Secretariado, v. 14, n° 12. https://ojs.revistagesec.org.br/secretariado/article/view/3179/2006

Junqueira, A. H. & Botelho-Francisco, R. (2022). Raça: Dimensão interseccional das vulnerabilidades digitais. Revista Contemporânea. 19(3). https://www.researchgate.net/publication/360374685

Kerber, C. (2025). Perspectivas sobre os comuns: Uma análise teórica. (n.d.). Universidade Federal de Santa Catarina. Dissertação de mestrado – Universidade Federal de Santa Catarina. 174 p. https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/265026/PSOP0778-D.pdf

Korhonen, J., Honkasalo, A., & Seppälä, J. (2018). Circular economy: The concept and its limitations. Ecological Economics, 143, 37–46. https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2017.06.041

Lanna, A. B. (2018). Os impactos socioeconômicos da inteligência artificial: Revisão da literatura e esboço teórico. Contextura, n° 12. https://periodicos.ufmg.br/index.php/revistacontextura/article/view/3850/pdf

Leichtweis, J., Welter, N., Vieira, Y., Silvestri, S., Classen, B., & Carissimi, E. (2022) Utilização do zebrafish (Danio rerio) como espécie de avaliação da toxicidade de efluentes: Uma revisão. (n.d.). Meio ambiente, sustentabilidade e tecnologia. v. 10. https://www.poisson.com.br/livros/ambiente/mst/volume10/MST10.pdf

Mainardi, F. H. B., Mendes, I., da Silva, S. D., Marsoli, G. F., de Oliveira, E. A., & Tagliaferro, E. R. (2025). A economia circular como estratégia para o desenvolvimento sustentável no Brasil. Revista Ibero-Americana de Humanidades, Ciências e Educação, 11(6). https://doi.org/10.51891/rease.v11i6.19876

Maraschin, A. A., Avila, L. V., Kraetzig, E. R. S., Paço, A. & Rosa, C. B. (2025). Práticas de sustentabilidade e inovação sustentável no setor têxtil: Uma revisão sistemática da literatura. Revista Visão, v. 14, n°. 1. https://periodicos.uniarp.edu.br/index.php/visao/article/view/3733/1796

Mira, A. B. & Mira, A. B. (2025). A química verde aplicada à agronomia na produção de insumos agrícolas sustentáveis: Uma revisão bibliográfica. Revista Multidisciplinar, v. 2, n° 1. https://remunom.ojsbr.com/multidisciplinar/article/view/3451

Mittelstadt, B. D., Allo, P., Taddeo, M., Wachter, S., & Floridi, L. (2016). The ethics of algorithms: Mapping the debate. Big Data & Society, 3(2), 1–21. https://doi.org/10.1177/2053951716679679

Mont’Alverne, T. C. F., & Holanda, J. R. (2025). A economia circular e sua relação com a política nacional de resíduos sólidos: Inovação ou risco de reciclagem das políticas que ficaram no papel. Veredas do Direito, 22. https://doi.org/10.18623/rvd.v22.2800

Peixoto, D. T., Almeida Filho, J. A. S. & Farias, V. I. B. (2021). Barreiras e desafios para a implantação da Indústria 4.0: Revisão de literatura. Gestão da Produção em Foco, v. 46. p 68-176.

Pereira, A. S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [free ebook]. Santa Maria. Editora da UFSM.

Qian, Y., Siau, K. L., & Nah, F. F. (2024). Societal impacts of artificial intelligence: Ethical, legal, and governance issues. Societal Impacts, 3, 100040. https://doi.org/10.1016/j.socimp.2024.100040

Rangel, R. R. (2024). A influência das práticas environmental, social, and governance (ESG) nos ciclos de vida dos negócios: Uma revisão narrativa. RECIMA21 – Revista Científica Multidisciplinar, v. 5, n° 6. https://recima21.com.br/recima21/article/view/5382/3706

Raut, S., Hossain, N. U. I., Kouhizadeh, M., & Fazio, S. A. (2025). Application of artificial intelligence in circular economy: A critical analysis of the current research. Sustainable Futures, 100784. https://doi.org/10.1016/j.sftr.2025.100784

Rivatto, N. S. (2024). Práticas de ESG na gestão de projetos da construção civil: Uma revisão integrativa da literatura. Trabalho de conclusão de curso - Universidade Federal de Santa Catarina. 68 p. https://repositorio.ufsc.br/bitstream/handle/123456789/254299

Rohde, F., Wagner, J., Meyer, A., Reinhard, P., Voss, M., Petschow, U., & Mollen, A. (2023). Broadening the perspective for sustainable AI: Sustainability criteria and indicators for artificial intelligence systems. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2306.13686

Santos, L. S. & Moreira, M. A. A. P. (2024). Uma revisão sistemática da adoção de práticas ESG para um maior retorno financeiro na atração de investidores. Trabalho de Conclusão de Curso - Universidade Estadual do Piauí. 24 p. https://sistemas2.uespi.br/bitstream/tede/2314/2/Artigo%20Completo.pdf

Shitsuka, R. et al. (2014). Matemática fundamental para tecnologia. (2ed). Editora Érica.

Sichman, J. S. (2021). Inteligência artificial e sociedade: Avanços e riscos. Estudos Avançados, 35(101). https://www.scielo.br/j/ea/a/c4sqqrthGMS3ngdBhGWtKhh/

Siqueira, B. L. (2025). Fundamentos da biopolítica nos estudos em geopolítica: O ciberespaço e as novas estratégias de disputas e dominação. Tese de doutorado - Universidade Federal de Uberlândia. 203 p. https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/46161/1/Fundamentosdabiopolitica.pdf

Siqueira, M., dos Santos, V. M., & Diniz, E. H. (2023). Inteligência artificial para sustentabilidade: Uma revisão sistemática de literatura em sistemas de informação. In Proceedings of the Twenty-Ninth Americas Conference on Information Systems (AMCIS). https://aisel.aisnet.org/cgi/viewcontent.cgi?article=1040&context=amcis2023

Snyder, H. (2019). Literature review as a research methodology: An overview and guidelines. Journal of Business Research, Elsevier. 104(C), 333-9. Doi: 10.1016/j.jbusres.2019.07.039.

Souza Junior, J. R. G. de. (2022). A transição para a construção ecológica: Tendências internacionais e perspectivas para o mercado brasileiro e norte-americano. Lumen et Vitrus, v. 12, n° 30. https://periodicos.newsciencepubl.com/LEV/article/view/TEC10

Souza, M. P. G. (2023). Empreendedorismo e inovação: Uma revisão sistemática da literatura sobre o desenvolvimento empreendedor em tempos de Covid-19. Trabalho de conclusão de curso - Universidade Federal do Amazonas. 60 p. https://riu.ufam.edu.br/bitstream/prefix/6748/9/TCC_MikelePeninaGranjeirodeSouza.pdf

Streit, S. A. F. (2023). Análise das metodologias de pegada de carbono na aquicultura continental: Uma revisão sistemática. Dissertação de mestrado - Universidade Federal do Rio Grande do Sul. 81p. https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/276270/001200396.pdf

Published

2026-02-05

Issue

Section

Review Article

How to Cite

Applications of Artificial Intelligence in the Circular Economy: Ethical, social and governance dimensions. Research, Society and Development, [S. l.], v. 15, n. 2, p. e2015250615, 2026. DOI: 10.33448/rsd-v15i2.50615. Disponível em: https://rsdjournal.org/rsd/article/view/50615. Acesso em: 12 feb. 2026.