4---acv

Prévia do material em texto

1
Reciclagem de Resíduos
Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental
Programa de Pós-gradução em Ciências Ambientais
4 – ACV – Avaliação do Ciclo de Vida
Prof.Sandro Donnini Mancini
Agosto, 2021
Instituto de Ciência e Tecnologia de Sorocaba
Avaliar impactos ambientais é prática comum.
Estudo de Impacto Ambiental
Objetivo: avaliar impactos ambientais de empreendimentos.
Abrangência: Regional
Análise de Riscos
Objetivo: avaliar impactos ambientais e a probabilidade de 
ocorrência de eventos indesejáveis num empreedimento.
Abrangência: Regional
Alguns exemplos:
2
Papel de Madeira de Reflorestamento ou Papel Reciclado?
Xícara de Louça ou copinho de plástico?
Sacola de plástico ou de pano?
Garrafa de plástico ou de vidro?
Avaliação do Ciclo de Vida de Produtos e Serviços
Objetivo: avaliar impactos ambientais de um produto ou de um 
serviço. Pode ser desde a concepção até o descarte.
Abrangência: ilimitada.
Pode ser do 
berço ao 
túmulo!
3
ISO 14.000
Normalização, de caráter voluntário, úteis para abrir novos 
mercados e muitas vezes exigidas por clientes.
------------------ENFOQUE PRINCIPAL-------------------
Sistemas de Gestão Ambiental (SGA)
Política gerencial da organização, preocupada em, muitas vezes, 
ir além da legislação ambiental, comprometendo-se com o 
melhoramento contínuo dos indicadores ambientais.
------------------------SUB-ENFOQUES------------------------
Avaliação
Formas e critérios a serem adotados pela organização, 
auditores e, posteriormente, pelos certificadores, para a 
aprovação.
Avaliação do Ciclo de Vida do Produto (ACV)
Avaliação do desempenho do produto identificando pontos 
passíveis de melhoramento.
Auditoria Ambiental
Organização submete seu SGA a uma avaliação externa 
qualificada (pela ISO e/ou ABNT) de seus indicadores 
ambientais (que podem estar além da legislação).
Rótulos Ambientais
Certificação de “qualidade ambiental” de um produto.
4
Produto
Fabricação – Uso - Descarte
Entradas
Saídas
Mourad, A. L.; Garcia, E.C. e Vilhena, A. Avaliação do Ciclo de Vida:Princípios e Aplicações. Campinas: CETEA/CEMPRE, 2002.
5
Como fazer uma ACV?
Uma ACV pode ser tão complexa quanto se queira. 
Importante é definir as fronteiras do sistema. Quanto mais 
restrito for, mais restrita é a aplicação.
O que entra = O que sai
Balanço de Massas e Balanço de Energia
Fase mais trabalhosa: Inventário
Geralmente todas as entradas e saídas são divididas por kg (ou 
múltiplos) do produto ou outra unidade funcional.
Nas “massas” são incluídos resíduos sólidos, efluentes líquidos e gasosos.
6
Ciclo de Vida de Garrafas de PET
Extração do 
Petróleo (1)
Obtenção da 
Nafta (2)
Obtenção do 
p-Xileno e do 
Etileno (3)
Oxidação do p-
Xileno (4) e do 
Etileno (5)
Polimerização do PETgrau fibra e 
posterior do PET grau garrafa (6)
Injeção da Pré-
forma (7)
Sopro da Pré-
forma (8)
Rotulagem, 
Enchimento, 
Fechamento e 
Embalagem (9)
Consumo (11) Reciclagem (13)
Disposição Final (12)
Comercialização
(10)
7
Cada uma das caixas tem suas entradas e saídas de massa e 
energia.
Extração do 
Petróleo (1)
Obtenção da 
Nafta (2)
Obtenção do p-
Xileno e do Etileno 
(3)
Oxidação do p-
Xileno (4) e do 
Etileno (5)
Polimerização do PETgrau fibra e posterior do PET
grau garrafa (6)
Injeção da Pré-
forma (7)
Sopro da Pré-
forma (8) Rotulagem, 
Enchimento, 
Fechamento e 
Embalagem (9)
Consumo (11) Reciclagem (13)
Disposição Final (12)
Comercialização
(10)
E o transporte entre cada etapa? Como é? Qual o combustível?
Extração do 
Petróleo (1)
Obtenção da 
Nafta (2)
Obtenção do p-
Xileno e do Etileno 
(3)
Oxidação do p-
Xileno (4) e do 
Etileno (5)
Polimerização do PETgrau fibra e posterior do PET
grau garrafa (6)
Injeção da Pré-
forma (7)
Sopro da Pré-
forma (8) Rotulagem, 
Enchimento, 
Fechamento e 
Embalagem (9)
Consumo (11) Reciclagem (13)
Disposição Final (12)
Comercialização
(10)
8
Algumas etapas podem representar processos complexos, o que demandaria 
estudos em separado. Por exemplo, a reciclagem.
Extração do 
Petróleo (1)
Obtenção da 
Nafta (2)
Obtenção do p-
Xileno e do Etileno 
(3)
Oxidação do p-
Xileno (4) e do 
Etileno (5)
Polimerização do PETgrau fibra e posterior do PET
grau garrafa (6)
Injeção da Pré-
forma (7)
Sopro da Pré-
forma (8) Rotulagem, 
Enchimento, 
Fechamento e 
Embalagem (9)
Consumo (11) Reciclagem (13)
Disposição Final (12)
Comercialização
(10)
Há pelo menos 4 produtos associados à garrafa, que podem demandar ACVs:
rótulo; tampa; vedante e a bebida.
Extração do 
Petróleo (1)
Obtenção da 
Nafta (2)
Obtenção do p-
Xileno e do Etileno 
(3)
Oxidação do p-
Xileno (4) e do 
Etileno (5)
Polimerização do PETgrau fibra e posterior do PET
grau garrafa (6)
Injeção da Pré-
forma (7)
Sopro da Pré-
forma (8) Rotulagem, 
Enchimento, 
Fechamento e 
Embalagem (9)
Consumo (11) Reciclagem (13)
Disposição Final (12)
Comercialização
(10)
9
Extração do 
Petróleo (1)
Obtenção da 
Nafta (2)
Obtenção do 
p-Xileno e do 
Etileno (3)
Oxidação do p-
Xileno (4) e do 
Etileno (5)
Polimerização do PETgrau fibra e 
posterior do PET grau garrafa (6)
Mas a etapa 1 é comum à ACV do Petróleo, de qualquer 
derivado de petróleo e de boa parte dos polímeros. Não 
poderia aproveitar estudos já feitos?
BANCO DE DADOS
Dados podem ser obtidos da literatura ou de softwares 
específicos (que se apóiam na literatura). São chamados dados 
secundários.
Problema: não há banco de dados nacional !
Usando bancos de dados de literatura, resta obter dados de 
etapas específicas que não foram encontradas na literatura. 
Esses dados são chamados dados primários.
Quanto mais dados primários e quanto mais dados nacionais 
mais completo é um estudo de ACV.
10
Exemplos de estudos de obtenção de dados de inventário restritos à 
determinadas fronteiras dentro do ciclo de vida dos produtos:
1) Reciclagem de Filmes Plásticos: Resíduos obtidos de Cooperativas e 
Indústrias 
2) Logística Reversa de Embalagens de Agrotóxicos
3) Garrafa de PET descartável x Garrafa de Vidro retornável?
1) Reciclagem de Filmes Plásticos: Resíduos Obtidos de de 
Cooperativas e Industriais:
Etapas Avaliadas: Moagem, Lavagem e Reprocessamento 
Item Indústria 1
(de cooperativas)
Indústria 2
(de indústrias)
Produção (t/mês) 47 88
Energia (kWh/mês) 70.000 64.000
Energia (kWh/t) 1.489,36 727,27
Água (m3/mês) 440 78
Água (m3/t) 9,36 0,89
11
2) ACV de Logística Reversa de Embalagens de Agrotóxicos
inpE
V
, 2015
Central de Piedade - 9 postos, 147 toneladas de embalagem por ano;
Central de Piracicaba - 4 postos, 305 toneladas por ano
12
2017 Piedade Central Location
Piracicaba Central 
Location
Amount of packaging received
(kg) 147,400 305,100
Total distance travelled between stations and
central location (km) 19,424.9 3,678.0
Total Transport Costs – from stations to central
location
(US$)
5,428.10 949.53
Distance travelled between central location and
final destination
(km)
1,840.9 5,072.7
Total Transport Costs – from central location to
final destination
(US$)
514.47 1650.47
Total Transport Costs per ton of packaging
(US$ / t) 40.00 7.5
Percentage of recycled packaging
(%) 76.15 85.35
Percentage of incinerated packaging
(%) 23.85 14.65
FABI, A.R. Comparação do Consumo de Energia e Emissão de CO2 entre Garrafas de PET e de Vidro, Utilizando Análise 
Ambiental de Ciclo de Vida. Dissertação (Mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia 
Mecânica. São Paulo, 2004. Acesso em: 23/Maio/2017
Objetivo: comparação entre ciclo de vida de garrafas de vidro retornável de 600 mL (486 g cada) e PET não 
retornável de 600 mL (35 g cada), considerando a produção, distribuição, reutilização e disposição final em 
São Paulo-SP, visando a quantificação do consumo de energia utilizando dados fornecidos por empresas. 
Considerações: serão fabricados 1.000 litros de bebida e a garrafa de vidro é reutilizada 28 vezes. Logo, serão 
necessárias 60 embalagens de vidroe 16667 embalagens de PET. 
3) Garrafas de PET descartáveis x de vidro retornáveis
13
Uma vez feito o inventário total (com dados primários e 
secundários), os dados podem ser alimentados em um software 
específico.
Exemplos de Categoria de Impacto Unidade*
Mudança Climática kg CO2
Depleção do Ozônio kg CFC-11
Radiação Ionizante kBq Co-60
Formação de Matéria Particulada kg PM 10
Eutrofização da água doce; marinha kg P; kg N
Uso do Solo m² × ano
Depleção fóssil kg de petróleo
Depleção Mineral kg de Cobre
Depleção da água m³
O software converte dados de entrada em saída em resultados 
de impactos ambientais divididos em várias categorias de 
impacto, permitindo comparações quantitativas.
14
Exemplos de estudos de ACV
1) ACV de Impressoras
Impactos Avaliados a partir da composição.
2) ACV de Resíduo Perigoso
Avaliação da Destinação Final
1) ACV de Impressora
Impactos Avaliados a partir da composição.
Impressora com scanner: 
3.582 g
251 peças 
25 materiais diferentes. 
Agrupáveis em:
http://w
w
w
2.feb.unesp.br/pos/bibliotecavirtual/docum
ento.php?C
O
D
=
4
1f1f19176d383480afa65d325c06ed0
15
2) ACV de Resíduo Perigoso
Avaliação da Destinação Final
Torta de filtro prensa de lodo de ETE de Indústria Automobilística 
~25 t/mês
Destinação da época: coprocessamento no Paraná; suspeita: aterro a 10 km 
da fábrica seria menos impactante.