APLICAÇÃO DE CONCEITOS DA ECOLOGIA INDUSTRIAL PARA A PRODUÇÃO DE MATERIAIS ECOLÓGICOS: O EXEMPLO DO RESÍDUO DE MADEIRA

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MARCELO GERALDO TEIXEIRA 
 
 
 
 
APLICAÇÃO DE CONCEITOS DA ECOLOGIA 
INDUSTRIAL PARA A PRODUÇÃO DE 
MATERIAIS ECOLÓGICOS: 
O EXEMPLO DO RESÍDUO DE MADEIRA 
SALVADOR 
2005 
 ii
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 iii
 
 
MARCELO GERALDO TEIXEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
APLICAÇÃO DE CONCEITOS DA ECOLOGIA 
INDUSTRIAL PARA A PRODUÇÃO DE 
MATERIAIS ECOLÓGICOS: 
O EXEMPLO DO RESÍDUO DE MADEIRA 
 
 
 
 
Dissertação apresentada ao Curso de pós-
graduação em Gerenciamento e Tecnologia 
Ambiental no Processo Produtivo, Escola 
Politécnica, Universidade Federal da Bahia, 
como requisito parcial para obtenção do 
grau de Mestre 
 
Orientador: Prof. Dr. Sandro Fábio César 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SALVADOR 
2005 
 iv
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTE TRABALHO ESTÁ FORMATADO PARA IMPRESSÃO FRENTE / VERSO 
 
 
PERMITIDA A CÓPIA TOTAL OU PARCIAL DESTE DOCUMENTO 
DESDE QUE CITADA A FONTE – O AUTOR
T2661a Teixeira, Marcelo Geraldo 
Aplicação de conceitos da ecologia industrial para a 
produção de materiais ecológicos: o exemplo do resíduo de 
madeira./ Marcelo Geraldo Teixeira. – Salvador, 2005. 
159 p. 
 
Orientador: Dr. Sandro Fábio César 
Dissertação (Mestrado em Gerenciamento e 
Tecnologias Ambientais no Processo Produtivo). – 
Universidade Federal da Bahia. Escola Politécnica, 2005. 
 
1. Indústria Madeireira – Tecnologia. 2. Madeira - 
Reciclagem I. Universidade Federal da Bahia. Escola 
Politécnica II. César, Sandro Fábio. III. Título. 
 
CDD 674 
 v
 
 
UFBA - UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
ESCOLA POLITÉCNICA 
DEPTº DE ENGENHARIA AMBIENTAL - DEA 
 
MESTRADO PROFISSIONAL EM GERENCIAMENTO E TECNOLOGIAS AMBIENTAIS NO PROCESSO PRODUTIVO 
 
TERMO DE APROVAÇÃO: 
Marcelo Geraldo Teixeira 
APLICAÇÃO DE CONCEITOS DA ECOLOGIA 
INDUSTRIAL PARA A PRODUÇÃO DE MATERIAIS ECOLÓGICOS: 
O EXEMPLO DO RESÍDUO DE MADEIRA 
 
Dissertação aprovada como requisito para obtenção do grau de Mestre 
em Gerenciamento e Tecnologias Ambientais no Processo Produtivo – 
Ênfase em Produção Limpa, Universidade Federal da Bahia, pela 
seguinte banca examinadora 
 
 
 
 
Salvador, 16 de fevereiro de 2005 
 vi
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 vii
Dedico à 
 
 Meus pais, Marli e Itaraci; 
Minha esposa Idalícia; 
Minha filha Juliana; 
E minha Irmã Isa 
 
Minha família 
Meu tesouro 
 
 viii
 ix
 
AGRADECIMENTOS 
 
 
Esse trabalho, fruto da minha busca pelo conhecimento, coincidiu com momentos decisivos na 
minha vida, portanto o apoio sincero de algumas pessoas foi muito importante para a conclusão 
do mesmo. A lista de nomes é imensa, mas seleciono aqui as pessoas determinantes: 
Minha mãe, Profa Marli, pelo incentivo página a página deste trabalho; 
À minha esposa Idalícia, sua mãe Dona Dulce e seu pai, Seu Edgar (In memorian); 
Aos primos de São Paulo, em especial Tia Emília, Tio Walter, Clauber e Gabi; 
Ao TECLIM pela oportunidade deste mestrado 
Ao Prof. Orientador Sandro Fábio pela excelente orientação; 
Aos Srs. Paulo Venturoli, da CMVenturoli, e José Sobrinho da BAKAR Fiberglass, que acreditaram 
neste trabalho e abriram as respectivas empresas à pesquisa; 
Ao pessoal do SENAI-CIMATEC Salvador, Departamento de Metrologia, Marcelo Barreto e Fátima 
Badaró, que forneceram um grande apoio nos ensaios de laboratório. 
Ao Professor Sandro Machado, DCTM - UFBA, pela grande ajuda nos ensaios de flexão. 
Aos professores José Geraldo, Ricardo Carvalho, ambos da UFBA, e Paulo Fernando, da UNEB, 
que contribuíram com discussões importantes e Luis Eduardo Bragatto da USP-EESC com parte 
da bibliografia usada. 
À Profa. Rita Dione pela correção da monografia. 
Ao pessoal da Solução Visual que me ajudaram nas cópias e impressões durante toda a jornada; 
Ao Sr. Sílvio Roberto, da metalúrgica Ycaro Victal, pelo excelente trabalho na mini-prensa. 
 x
 xi
Não há pecado maior 
Do que o excesso da ganância. 
 
Não há mal maior 
Do que querer sempre mais. 
 
Não há maior calamidade 
Do que a mania do sucesso. 
 
Quem se contenta com o necessário 
Vive numa paz imperturbável. 
 
Lao Tsé 
 xii
 xiii
RESUMO 
 
 
 
Essa dissertação tem como objetivo demonstrar a aplicação de conceitos da 
Ecologia Industrial na produção de um material compósito ecológico 
baseado no resíduo de indústrias madeireiras. Na busca por este material 
ecológico, foram usados os conceitos de Eco-eficiência, Circulação de 
Recursos, Eco-Design e Análise do Ciclo de Vida, conceitos estes contidos 
no conceito maior da Ecologia Industrial que busca formas eficientes de 
prevenção da poluição e defesa do meio ambiente. O objeto da pesquisa foi 
o resíduo de madeira na forma de serragem, pó de serra e maravalha, 
oriundo de uma empresa beneficiadora de toras de madeira, e aqui 
denominada como Processo Produtivo I. O resíduo foi classificado e 
reciclado como carga para resina de poliéster insaturado, usada numa 
segunda empresa, de plásticos reforçados, aqui denominada como Processo 
Produtivo II. Essa relação entre processos produtivos através do uso de 
serragem reciclada configurou-se como uma aplicação prática da Ecologia 
Industrial. Na mistura de serragem com resina de poliéster surgiu um 
material compósito denominado WPC – wood plastic composite – em 14 
traços diferentes, formulados de acordo com a granulometria e porcentagem 
de 10% e 20%. Estes traços foram moldados em corpos de prova segundo 
o processo de prensagem a frio e em seguida testados em três ensaios, 
seguido as normas técnicas brasileiras: o ensaio de absorção de água, 
baseado na norma NBR 8514, o ensaio de dureza Shore D, baseado na 
norma NBR 7456 e o ensaio de flexão em três pontos baseada na norma 
NBR 7447. Os resultados mostraram que o compósito permite o 
aproveitamento de cerca de 95% da serragem na forma de carga para 
resinas de poliéster. Os ensaios mostraram que a absorção de água é muito 
inferior à da madeira sólida, que a serragem diminuiu muito pouco a dureza 
da matriz de poliéster, que aumentou moderadamente a resistência à flexão 
da matriz e que também aumentou sua rigidez. Apesar de análises de 
viabilidade ténico-econômica serem necessárias, conclui-se que o uso de 
serragem reciclada é uma maneira eco-eficiente tanto na diminuição de 
resíduos sólidos industriais quanto na obtenção de carga e reforço para 
resinas plásticas, podendo contribuir para a diminuição do montante do 
resíduo de indústrias madeireiras. 
 
PALAVRAS CHAVE: 
Ecologia Industrial, serragem de madeira, reciclagem, eco-compósito. 
 xiv
 xv
ABSTRACT 
 
 
 
This dissertation has as an objective to demonstrate the application of 
industrial ecology concepts in the production of an eco-composite material 
based on the residues of wood industries. In order to have these ecological 
material concepts, such as: eco-efficiency, resources circulation, eco-design 
and life cycle analysis have been used. These concepts are part of a bigger 
concept – ecological industrial – that aims efficient ways to prevent 
environment from pollution.The object of this research was the residue of 
wood waste and “maravalha”. These residues came from a company of wood 
logs denominated as a Productive Process I. The residue was classified and 
recycled as a refill of resin of unsaturated polyester, used in a second 
company, specialized in reinforced plastic, denominated as Productive 
Process II. This relation between productive processes through the use of 
recycled wood waste configured as practical application of industrialecology. 
The mixture of wood waste and resin of polyester produced a composite 
material denominated WPC – wood plastic composite – with 14 different 
features, formulated according to particles size distribution and percentage of 
10 and 20% These features were mounded in specimens according to could 
press moulding process, after that tested in 3 studies following the NBR: the 
water absorption study, based on the NBR 8514, the hardness study Shore 
D., based on the NBR 7456 and the tensile study at 3 ways based on the 
NBR 7447. The results showed that the composite allows the utilization of 
about 95% of wood waste in filler of polyester resin. The studies also showed 
that the water absorption is much lower than solid wood absorption, the wood 
waste hasn´t decreased much the hardness of polyester matrix, that 
increased the resistance of tensile of the matrix and it increased its rigidity, 
as well. Despite of the analyses of the technical – economical viability were 
necessary, we came to the conclusion that the use of wood waste recycled is 
an eco-efficient way for the reduction of solid industrial residues, and for the 
obtaining of filler and reinforcement for plastic resins, contributing to the 
reduction of the amount of wood industries residue. 
 
 
KEY WORDS: 
Industrial ecology, wood waste, recycling, eco - composite 
 xvi
 xvii
SUMÁRIO 
 
RESUMO XIII 
ABSTRACT XV 
LISTA DE FIGURAS XXI 
LISTA DE TABELAS XXIII 
ABREVIAÇÕES XXV 
SIMBOLOS XXV 
 
INTRODUÇÃO 1 
 PROBLEMATIZAÇÃO 3 
 PROBLEMA 5 
 OBJETIVOS 5 
 Objetivo Geral 5 
 Objetivos Específicos 5 
 JUSTIFICATIVAS 6 
 METODOLOGIA 6 
 Natureza da Pesquisa 6 
 Etapas da metodologia aplicada na pesquisa 7 
 LIMITES DA PESQUISA 8 
 ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO 8 
 
CAPÍTULO 1 - ECOLOGIA INDUSTRIAL 9 
 1.1 - A PROPOSTA DAS TECNOLOGIAS LIMPAS. 9 
 1.2 - CONCEITOS DA ECOLOGIA INDUSTRIAL USADOS NA PESQUISA 11 
 1.2.1 - Eco-Eficiência 12 
 1.2.2 - Circulação de Recursos 13 
 1.2.3 - Análise do Ciclo de vida 14 
 1.2.4 - Eco-Design 15 
 1.3 - REQUISITOS DO ECO-DESIGN 16 
 1.3.1 - Atuação do Eco-Design no ciclo de vida do produto 19 
 
CAPÍTULO 2 - A MADEIRA: INDÚSTRIA E RESÍDUOS 23 
 2.1 - A MADEIRA COMO RECURSO FLORESTAL 23 
 2.2 - CAUSAS E CONSEQUÊNCIAS DO DESMATAMENTO 24 
 2.3 - A EXPLORAÇÃO DA MADEIRA NO BRASIL 25 
 2.4 - CARACTERÍSTICAS DA MADEIRA 27 
 2.4.1 - Origem da madeira 27 
 2.4.2 - Componentes da madeira 28 
 2.4.3 - Componentes do tronco 28 
 2.4.4 - Vantagens e desvantagens do uso da madeira como material 29 
 2.5 - PRODUTOS E PAINÉIS DE MADEIRA 29 
 2.5.1 - Madeira sólida serrada 30 
 2.5.2 - Madeira reconstituída 30 
 2.6 - GERAÇÃO DOS RESÍDUOS INDUSTRIAIS DE MADEIRA 33 
 2.6.1 - Uso tradicional do resíduo de madeira 36 
 
 xviii
CAPÍTULO 3 - APLICAÇÃO DO RESÍDUO DE MADEIRA: MATERIAIS, 
 PROCESSOS E PRODUTOS 39 
 
3.1 - REVISÃO DO USO DE RESÍDUOS DE MADEIRA EM PRODUTOS 
 INDUSTRIAIS 39 
 3.1.1 - Chapas de madeira aglomerada 39 
 3.1.2 - Compósitos de matriz cimentícia 41 
 3.1.3 - Compósitos de matriz polimérica 41 
 3.2 - MATERIAIS ECO-EFICIENTES 44 
 3.2.1- Classificação dos materiais eco-eficientes 45 
 3.3 - ECO-COMPÓSITOS 46 
 3.3.1 - Definição de compósitos 46 
 3.3.2 - Definição de Eco-compósito 47 
 3.3.3 - Reforços 47 
 3.3.4 - Matrizes poliméricas 50 
 3.3.4.1 - Reaproveitamento de resíduos poliméricos 52 
 3.4 - WPC - COMPÓSITOS BASEADOS EM MADEIRA 53 
 3.4.1 - A eco-eficiência do WPC 55 
 3.5 - DESCRIÇÃO DAS MATRIZES POLIMÉRICAS USADAS NA PESQUISA 59 
 3.5.1 - Resina de Poliéster Insaturado 59 
 3.6 - METODOLOGIA DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO 60 
 3.6.1 – Processos de Molde Aberto 61 
 3.6.2 - Processos de Molde Fechado 61 
 3.6.3 - Etapas da prensagem a frio 64 
 3.6.4 - Etapas de fabricação de moldes 65 
 
CAPÍTULO 4 – MATERIAIS E MÉTODOS 67 
 4.1 - O PROCESSO DE PRODUÇÃO DAS FÁBRICAS ESTUDADAS 68 
 4.1.1- Processo produtivo 01 - Indústria de produtos de madeira serrada 69 
 4.1.2- Processo produtivo 02 – Indústria de plásticos reforçados 70 
 4.2 – FASE I - MATERIAIS 71 
 4.2.1 – Coleta e caracterização dos resíduos 71 
 4.2.2 - Reciclagem e classificação dos resíduos coletados 75 
 4.2.2.1- Secagem e medição da umidade da serragem 75 
 4.2.2.2 - Classificação granulométrica da serragem 76 
 4.2.3 - Resina usada 77 
 4.2.4 - Determinação dos traços 77 
 4.3- FASE II - MOLDAGEM DOS CORPOS DE PROVA 78 
 4.3.1 - Escolha dos ensaios 78 
 4.3.2 - Confecção dos corpos de prova 78 
 4.4 - FASE III - ENSAIOS 82 
 4.4.1 - Absorção de água 82 
 4.4.2 - Dureza Shore D 82 
 4.4.3 - Flexão de 3 pontos 83 
 
 
 
 xix
CAPÍTULO 5 – ANÁLISE E RESULTADOS 85 
 5.1 - RESULTADOS FASE I - Reciclagem 85 
 5.1.1 - Secagem 85 
 5.1.2 - Peneiramento 86 
 5.1.3 - Comentário final da FASE I 91 
 5.2 - RESULTADOS FASE II - Moldagem 91 
 5.2.1 - Limites da mistura 92 
 5.2.2 - Comentário final da FASE II 93 
 5.3 - RESULTADOS FASE III - Ensaios 93 
 5.3.1 Absorção de água 93 
 5.3.2 - Dureza Shore D 96 
 5.3.3 – Flexão de 3 pontos 98 
 5.3.4 - Comentário final da FASE III 103 
 5.4 - COMPARAÇÃO COM MATERIAIS SEMELHANTES 103 
 
CAPÍTULO 6 – CONCLUSÕES 105 
 6.1 - RECICLAGEM 105 
 6.2 - MOLDAGEM 105 
 6.2 - PROPRIEDADES FISICAS E MECÂNICAS 106 
 6.3 - AS PARTÍCULAS GRANDES 107 
 6.4 - ECOLOGIA INDUSTRIAL 107 
 6.5 - SUGESTÕES PARA FUTURAS PESQUISAS 108 
 
REFERÊNCIAS E BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 109 
 REFERÊNCIAS 109 
 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 119 
 
ANEXOS 121 
 ANEXO I BOLETIM TÉCNICO CRAY VALLEY 123 
 ANEXO II FICHA DE EMERGÊNCIA DINU 125 
 ANEXO III MINI-PRENSA DE MESA 127 
 
ANEXO IV DETERMINAÇÃO DA PORCENTAGEM DE SERRAGEM RECICLADA NA 
MISTURA DO COMPÓSITO. 129 
 ANEXO V MENSAGEM ELETRÔNICA DA DURATEX® 131 
 
 
 
 
 
 xx
 xxi
LISTA DE FIGURAS 
 
FIG 01 - Sistema linear de produção e consumo 9 
FIG 02 - Evolução tecnológica da prevenção da poluição 10 
FIG 03 - Gráfico conceitual da Ecologia Industrial 13 
FIG 04 - Ciclo de vida do produto e intervenção do Eco-design na cadeia produtiva 19 
FIG 05 - Países com a maioria da área florestal mundial, em porcentagem 23 
FIG 06 - Cadeia industrial da madeira 26 
FIG 07 - Camadas do tronco de árvore 28 
FIG 08 - Panorama mundial da produção de aglomerados e MDF em 2002 29 
FIG 09 - Produção de madeira serrada 30 
FIG 10 - Vendas das principais chapas de madeira reconstituída no Brasil 33 
FIG 11 - Etapas da industrialização e resíduos de madeira 34 
FIG 12 - Maneiras de valorização do resíduo de madeira 38 
FIG 13 - Mesa Piano e Porta Lápis 40 
FIG 14 - Classificação das cargas quanto a composição 48 
FIG 15 - Classificação das fibras quanto a composição 48 
FIG 16 - Contextualização do WPC 55 
FIG 17 - Ciclo de vida do WPC baseado no esquema do item 1.3.1 56 
FIG 18 - Processo de fabricação HAND-LAY-UP 61 
FIG 19 - Processo de fabricação SPRAY-UP 61 
FIG 20 - Processo de fabricação RTM 62 
FIG 21 - Processo de fabricação HPM 62 
FIG 22 - Processo de fabricação CPM 63 
FIG 23 - Etapas do processo de prensagem a frio 64 
FIG 24 - Fabricação de molde em plástico reforçado 65 
FIG 25 - Planejamento experimental 67 
FIG 26 - Relação entre as empresas na fase experimental 68 
FIG 27 - Geração de resíduos no processo de fabricação de madeira serrada nas 
máquinas 
73 
FIG 28 - Silo de estocagem da serragem 74 
FIG 29 - Tocos de destopo, sobras e rejeitos 74 
FIG 30 - Procedimento da classificação granulométrica 76 
FIG 31 - Dimensões dos Corpos de Prova em mm 79 
FIG 32 - Seqüência do procedimento de mistura do compósito e de fabricação dos 
corpos de prova 
79 
FIG 33 - Plugs e Moldes CP1 e CP2 80 
FIG 34 - Ingredientes da fabricação dos CP's 80 
FIG 35 - Procedimento de fabricação dos Corpos de Prova 81 
FIG 36 - Ensaio de absorção de água 82xxii
FIG 37 - Esquema do ensaio de Dureza Shore 83 
FIG 38 - Esquema do ensaio de flexão 84 
FIG 39 - Ensaio de Flexão de 3 pontos 84 
FIG 40 - Gráfico da porcentagem de resíduo por máquina segundo a classificação 
granulométrica 
87 
FIG 41 - Curva Granulométrica do resíduo coletado 87 
FIG 42 Imagens do resultado da classificação granulométrica por máquina 88 
FIG 43 - Classificação granulométrica final do resíduo 90 
FIG 44 - Detalhe de todos os traços em escala 1/1 92 
FIG 45 - Limites da misturas dos traços 93 
FIG 46 - Gráfico da absorção de água depois de 15 dias de imersão baseado 
TABELA 25 
95 
FIG 47 - Gráfico da absorção de umidade durante 15 dias - 20 medições 95 
FIG 48 - Equivalência entre escalas SHORE 96 
FIG 49 - Gráfico comparativo da Dureza Shore D entre os traços 98 
FIG 50 - Gráficos do desempenho mecânico dos traços 99 
FIG 51 - Região de fratura nos traços com partículas grossas 102 
FIG 52 - Camada de proteção Gel-Coat 103 
 xxiii
LISTA DE TABELAS 
 
TABELA 01 - Fatores da Eco-Eficiência 12 
TABELA 02 - Critérios gerais de Design 16 
TABELA 03 - Critérios de Design para requisitos ambientais 17 
TABELA 04 - Tipos de DfX 18 
TABELA 05 - Conseqüências do desmatamento 24 
TABELA 06 - Consumo de madeira industrial em toras no Brasil no ano de 2000 25 
TABELA 07 - Total de áreas plantadas em Pinus e Eucalyptus 26 
TABELA 08 - Subdivisões das árvores 27 
TABELA 09 - Camadas do tronco de árvore 28 
TABELA 10 - Vantagens e desvantagens da madeira como material 29 
TABELA 11 - Classificação e descrição das madeiras reconstituídas 31 
TABELA 12 - Discriminação dos resíduos de madeira 35 
TABELA 13 - Uso tradicional dos resíduos de madeira 37 
TABELA 14 - Alguns produtos construídos com eco-compósitos 43 
TABELA 15 - Valores de energia incorporada em materiais comuns 45 
TABELA 16 - Classificação dos materiais quanto a disponibilidade e possibilidade de 
reintegração 
46 
TABELA 17 - Algumas fibras vegetais usadas em compósitos 49 
TABELA 18 - Vantagens e desvantagens das fibras naturais em compósitos 49 
TABELA 19 - Organização dos requisitos ambientais da Ecologia Industrial para 
materiais de fabricação 
58 
TABELA 20 - Discriminação da serragem quanto às máquinas de beneficiamento 59 
TABELA 21 - Resultado da medição de umidade da serragem 72 
TABELA 22 - Coleta dos resíduos para medição de umidade por máquina 75 
TABELA 23 - Quantidade do resíduo coletado para a classificação granulométrica 76 
TABELA 24 - Classificação e descrição final da serragem 77 
TABELA 25 - Traços experimentais do ECO-WPC 78 
TABELA 26 - Resultado da medição de umidade da serragem 85 
TABELA 27 - Resultado da peneiração seletiva 86 
TABELA 28 - Calculo da porcentagem total dos resíduos por granulometria 90 
TABELA 29 - Classificação e descrição final da serragem 90 
TABELA 30 - Porcentagem e quantidade de água absorvida depois de 15 dias de 
imersão 
94 
TABELA 31 - Resultado do ensaio de dureza SHORE D 97 
TABELA 32 - Desempenho mecânico do ensaio de flexão em 3 pontos 99 
TABELA 33 - Comparação entre o WPC estudado e materiais semelhantes 104 
 
 xxiv
 xxv
ABREVIAÇÕES 
 
ABIMCI - Associação Brasileira da Indústria de Madeira Processada Mecanicamente 
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas 
ABS - Acrilonitrila Butadieno Estireno 
ACV - Análise do Ciclo de vida 
CCA - Chromated Copper Arsenate (Arsenato de cobre cromatado) 
CETREL - Central de Tratamento de Efluentes Líquidos 
CNSL - Cashew Nut Shell Liquid (Líquido da castanha do caju) 
CP - Corpo de Prova 
CPM - Could Press Moulding (Moldagem por prensagem a frio) 
DCE - Departamento de Construção e Estruturas - UFBA 
DCTM - Departamento de Ciências e Tecnologia dos Materiais - UFBA 
DfE - Design for Environment (Design orientado ao meio-ambiente) 
HB - Hard Board (Chapa dura) 
HPM - Hot press molding (Moldagem por prensagem a quente) 
IBAMA - Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renovaveis 
ICME - International Council on Metals and the Environment (Conselho Internacional 
em metais e meio-ambiente) 
LABMAD - laboratório de madeira - UFBA 
MDF - Médium Density Fiberboard (Chapas de fibras de média densidade) 
OSB - Oriented Strand Board (Chapa de flocos orientados) 
PB - Particule Board (Chapa de partículas) 
PET - Polietileno Tereftalato 
PI - Poliéster Insaturado 
PRFV - Plástico Reforçado com Fibra de Vidro 
PU - Poliuretano 
PVA - Poliálcool Vinílico 
PVC - Policloreto de Vinila 
RSM - Reforço de Serragem de Madeira 
RTM - Resin transfer molding (Moldagem por transferência de resina) 
SPMP - Syndicat des Producteurs de Matières Plastiques (Sindicato dos Produtores de 
materiais plásticos) 
UFBA - Universidade Federal da Bahia 
WPC - Wood plastic composites (Compósitos de plástico com madeira) 
WWF - Wood Wast Flour (Farinha de madeira) 
SIMBOLOS 
 
± - Imagem Inexistente 
 xxvi
 
 
 
 
1
 
 0 
INTRODUÇÃO 
A crescente necessidade de preservação ambiental tem levado à adoção de 
tecnologias que utilizam os recursos naturais de maneira mais econômica e menos 
destruidora. Ao mesmo tempo, buscam-se soluções para diminuição ou mesmo 
eliminação de resíduos industriais, principalmente os classificados como tóxicos e 
perigosos. 
A indústria da madeira vista de maneira global usa os recursos naturais de maneira 
ineficiente, tanto na obtenção da matéria prima, quanto na fase de produção dos 
produtos, como também no descarte dos produtos no fim de sua vida útil, significando 
uma grande exploração dos recursos madeireiros principalmente das florestas nativas, 
levando a grande devastação desses recursos, e a grande geração de resíduos é a prova 
desta ineficiência. 
FREITAS (2000) afirma que “segundo o IBAMA, o aproveitamento de toda a árvore 
pelas indústrias madeireiras, está em torno de 30% a 60%, variando de empresa para 
empresa”. Este dado é reforçado pelo Greenpeace que afirma que “a atividade madeireira 
apresenta índices de desperdício incríveis. 2/3 de todas as árvores exploradas na 
Amazônia viram sobras ou serragem” (GREENPEACE, 1999. p. 2). Ou seja, apenas 1/3 
da madeira extraída é transformada em produtos finais. Os resíduos desta produção, 
portanto, são uma grande quantidade de madeira e que não têm um destino correto. 
Segundo SILVA (2002-1), 
[...] tudo que não serve para o comércio regular vai para o lixo ou é 
queimado. Os resíduos da serragem nem sequer são depositados de forma 
adequada. Alguns são queimados em caldeiras, mas não é uma prática 
comum. A maioria deposita nas áreas periféricas das serrarias. Quando 
estes são queimados contribuem com aumento da poluição do ar 
provocando danos ao meio ambiente e às populações existentes próximas 
a essas indústrias. 
 
 
 
2
De acordo com o IBAMA, a indústria brasileira produziu 166.310 milhões de m3 de 
madeira de reflorestamento ou nativa no ano de 2000 (IBAMA, 2002), estimando-se que 
pelo menos a metade desse volume, cerca de 80 milhões de m3 de madeira foi 
transformada em resíduos. 
Apesar de haver esforços para a reciclagem destas sobras principalmente na forma 
de lenha, queimada para a geração de energia elétrica e calor, ou como a cama-de-
galinha nas granjas, estas soluções agregam baixo valor ao resíduo. Se por um lado têm-
se o uso nobre da madeira para produtos de consumo tais como habitações, móveis, 
peças e equipamentos com grande utilidade e valor estético, por outro tem-se as sobras 
servindo como produto de baixo valor. Muitas vezes parte da mesma madeira que se faz 
um móvel de luxo vira briquete para incineração, quando não é descartado em aterros ou 
no meio-ambiente. O problema atinge um nívelde grande preocupação quando se refere 
à grande exploração dos recursos madeireiros principalmente das florestas nativas, 
significando grande devastação de florestas, assim como impactando negativamente no 
meio biótico e antrópico, além de contribuir com problemas de ordem global, como o 
aumento do efeito estufa ou o desaparecimento da biodiversidade global. 
Essa situação permite levantar as seguintes questões: 
A. Como um material cujo uso é considerado tão nobre pode ter mais da metade 
de seu volume subutilizado ou descartado? 
B. Por que as sobras desta matéria-prima não podem ser consideradas de alto 
valor, apenas por se apresentar fisicamente diferente do estado de antes do 
beneficiamento, visto que é o mesmo material? 
C. Existem caminhos ou alternativas que permitam a valorização deste resíduo? 
A necessidade de estudos referentes a processos de produção, materiais e produtos 
eco-eficientes e eco-compatíveis torna-se, portanto, cada vez mais importante. Uma saída 
é a aplicação dos princípios das tecnologias limpas, o que inclui os conceitos da Ecologia 
Industrial, na busca destas metas. Através destes conceitos podemos agregar valor a 
resíduos do setor produtivo madeireiro, transformando-os em novos materiais que 
permitem novos produtos ecologicamente corretos e eficientes, contribuindo assim para a 
diminuição da pressão exercida aos recursos naturais pelo consumo e também 
diminuindo o descarte indiscriminado e a disposição prejudicial de resíduos no meio-
ambiente, além de oferecer boas alternativas às matérias primas convencionais. 
PEREIRA et al, (2002).afirmam que 
 
 
 
3
[...] a utilização de resíduo industrial de madeira na transformação de 
produtos, seja sob a forma de utilitários ou decorativos, é uma grande 
resposta ao meio ambiente. Além de gerar outros produtos de utilização 
com maior valor agregado, essa atitude traz outros benefícios, pois à 
medida que se utiliza melhor as árvores cortadas ou dá-se um melhor 
aproveitamento para os resíduos em madeira, contribui-se para diminuir a 
pressão sobre o desmatamento, promovendo-se o equilíbrio ecológico e 
reduzindo-se a poluição [...] 
Um material deixa de ser resíduo pela sua valorização como matéria prima, para a 
obtenção de novos produtos. Neste caso, o resíduo passa a ser tratado como subproduto 
do processo produtivo (VALLE, 1995 apud SAVASTRANO Jr, 2000). Do ponto de vista do 
produtor, esta pode ser uma excelente oportunidade de negócio, pois estará produzindo 
produtos a custos muito mais baixos, já que estará utilizando como matéria prima algo 
que era visto como descartável, além de usar de maneira quase completa toda madeira 
disponível, já que esta é uma matéria prima considerada nobre. 
A presente pesquisa fundamentou-se nas duas questões acima relacionadas: a 
existência do desperdício de madeira na forma de resíduos industriais e à possibilidade 
de reaproveitamento destes resíduos aplicando os princípios da Ecologia Industrial. 
PROBLEMATIZAÇÃO 
O processo de produção das indústrias beneficiadoras de madeira é feito em etapas 
bastante distintas: primeiramente suas toras são enviadas para a indústria para a 
transformação em bens de consumo. Depois, uma parte deste volume sofre um 
tratamento visando sua preservação contra fungos e insetos xilófagos. O restante não 
sofre tratamento, sendo usada industrialmente in-natura. No primeiro caso é usado o 
conservante CCA (arseniato de cobre cromatado), composto formulado a base dos metais 
pesados cobre (Cu), cromo (Cr) e arsênio (As), que têm alto poder tóxico. 
A maior parte do resíduo de madeira gerado pela indústria madeireira vem da 
madeira não tratada. É decorrente do beneficiamento dos troncos e posterior uso de 
peças comerciais já cortadas, quando tal material é serrado, furado, entalhado, 
aparelhado, lixado, entre outros processos, gerando assim a serragem (maravalha e pó 
de serra), as costaneiras, as pontas de peças. O resíduo de madeira tratada é similar ao 
da madeira não tratada acrescentado do produto preservante CCA. 
 
 
 
4
Há também o resíduo do pós-uso, quando os bens de consumo já atingiram o fim da 
vida útil e são descartados como lixo ou queimados. No entanto, não importando se a 
madeira é tratada ou não, o resíduo é visto como inevitável e sua existência é um 
problema a ser enfrentado pela tecnologia atual. A necessidade de um destino para estes 
resíduos industriais de madeira de modo eco-eficiente aponta-se para o uso das 
Tecnologias Limpas, cujo propósito é reduzir os impactos ambientais negativos do 
processo produtivo, ou seja: tecnologias que promovem a preservação dos recursos 
naturais e a prevenção da poluição. KIPERSTOK (2003, p. 34) explica que 
[...] os caminhos para a não geração de resíduos são vários: devemos 
repensar as matérias primas que utilizamos e rever os processos de 
fabricação, discutindo porque estes geram perdas de material e energia, e 
considerando se algumas dessas perdas, devidamente processadas, não 
seriam insumos para outros processos [...] Todas essas ações resultariam 
na Preservação da Poluição [...] 
Neste novo discurso da produção industrial, os conceitos da Ecologia Industrial 
(parte integrante das Tecnologias Limpas) entram como ferramentas teóricas e práticas 
para solucionar problemas como este descrito acima. A Ecologia Industrial oferece o 
conceito da circulação de matéria-prima entre unidades produtivas: o que é considerado 
resíduo em um sistema industrial é usado em outro sistema como insumo. Neste caso, o 
resíduo de madeira será usado como matéria prima em outro processo produtivo na 
obtenção de um novo produto dentro da própria empresa ou de uma outra empresa. 
Outro conceito da Ecologia Industrial é o Eco-design que propõe um modelo de 
projeto orientado para o meio-ambiente por critérios ecológicos. Este conceito lista 
requisitos de projeto de bens de consumo orientado para a preservação do meio 
ambiente, os quais determinam produtos ecologicamente compatíveis em todo seu ciclo 
de vida, gastando menos recursos naturais, menos energia, minimizando, assim, os 
impactos ambientais. 
Uma das maneiras de utilizar os resíduos como meio de viabilizar a obtenção de 
produtos é usando conceitos de processo de fabricação tradicionais modificados com os 
conceitos oriundos das especificações da Ecologia Industrial tal como a tecnologia do 
Eco-Compósito. Esta se fundamenta no princípio do material compósito, ou seja, matérias 
primas de diferentes características e origens formando um material composto 
(compósito) o qual pode ser moldado de acordo com as especificações projetadas. 
 
 
 
5
PROBLEMA 
Considerando todas essas questões levantamos o seguinte problema: É possível, 
aplicando conceitos da Ecologia Industrial, desenvolver um material ecologicamente 
correto, baseado na utilização de resíduos de madeira e usando o processo de fabricação 
dos compósitos? 
Desdobramento do problema. 
O problema pode ser desdobrado quanto às suas variáveis como se segue: A variável 
dependente, ponto de referência inicial do problema, afirma que a formulação de um eco-
compósito depende da aplicação dos princípios da Ecologia Industrial, da utilização de 
resíduos de madeira e do processo de fabricação dos compósitos. Esses três elementos 
constituem-se como variáveis independentes, visto estabelecerem condições autônomas 
para o desenvolvimento da análise do ponto de referência inicial (variável dependente). 
OBJETIVOS 
Objetivo Geral: 
Levantar fundamentos teóricos apresentados pela Ecologia Industrial para suportar o 
desenvolvimento de um material ecológico baseado no aproveitamento de resíduos de 
madeira. 
Objetivos Específicos: 
•Eleger um processo produtivo da indústria madeireira selecionada pela pesquisa; 
• Verificar a geração de resíduos do processo produtivo escolhido da indústria 
selecionada; 
• Classificar os resíduos gerados pelo processo eleito; 
• Usar princípios da tecnologia dos compósitos como referencial de processo de 
fabricação para um material conceitual; 
• Desenvolver um eco-compósito baseado em resíduos de madeira usando 
processos de fabricação simples, conhecidos e de baixo impacto ambiental, 
buscando reduzir ao máximo os resíduos da produção 
• Levantar características físicas e mecânicas do compósito desenvolvido através de 
ensaios normatizados 
 
 
 
 
6
JUSTIFICATIVAS 
• O grande volume de resíduos de madeira gerados pelos processos de produção de 
componentes usados na construção civil, em móveis ou em utilitários domésticos 
estimulam pesquisas de aproveitamento destes resíduos em outros processos 
produtivos. 
• Apesar da madeira ser uma fonte de recursos renováveis, é necessária uma forma 
de uso otimizada deste recurso natural, o que significa o estudo de formas de 
utilização dos resíduos do processo de beneficiamento da madeira. 
• O resíduo estudado é oriundo de recursos florestais e, portanto, considerado nobre. 
O uso deste resíduo como matéria-prima para novos produtos ajudam a 
preservação destes recursos florestais, diminuindo a pressão sobre as florestas 
nativas. 
• Os conceitos da Ecologia Industrial apresentam os requisitos para concepção de 
novos materiais que levam em consideração as necessidades tanto do ser humano 
quanto do meio ambiente, de forma a reduzir os impactos ambientais. 
• O princípio tecnológico do eco-compósito pode oferecer uma boa alternativa para 
aproveitamento de resíduos de madeira na forma de um material de fabricação a 
ser usado nas indústrias de plástico reforçado, como foi o exemplo do compósito 
desenvolvido neste estudo. 
METODOLOGIA 
Natureza da Pesquisa 
Considerando que existe um problema de natureza bem específica e concreta, de 
como aproveitar resíduos de madeira como novos produtos, levanta-se a necessidade de 
aplicação de uma metodologia igualmente específica para solucioná-lo. Baseado na 
classificação de SILVA E MENEZES (2001 p. 20) e considerando a natureza do problema 
pode-se caracterizar esta pesquisa como: 
• Aplicada – com o objetivo de aplicar conhecimentos dirigidos à solução de 
problemas específicos no caso o aproveitamento de resíduos industriais de 
madeira como novos produtos; 
• Quali-quantitativa – Os dados quantitativos constituem-se elementos 
comprobatórios para a análise dos valores colhidos diretamente no ambiente da 
pesquisa; 
 
 
 
7
• Descritiva – com a descrição dos passos da experiência do seu começo à sua 
fase final; 
• Experimental – pois se determinou um objeto de estudo e foram selecionadas as 
variáveis capazes de influenciá-lo, submetendo o objeto a uma investigação que 
busque soluções para o problema. 
Etapas da metodologia aplicada na pesquisa 
1. Levantamento do estado da arte – referenciando livros e revistas técnicas, 
recursos da Internet como acesso a dissertações, teses, artigos e publicações 
técnico-científicas e em bibliotecas digitais, nacionais e estrangeiras. 
2. Visita técnica às indústrias – Etapa para coleta dados sobre os processos de 
fabricação, matérias primas usadas e coleta dos resíduos usados na pesquisa. 
3. Quantificação e qualificação do resíduo coletado – Etapa de caracterização 
e qualificação do resíduo de madeira coletado no setor produtivo da indústria e 
reciclado no Laboratório de Madeira da UFBA (Universidade Federal da Bahia). 
4. Desenvolvimento do eco-compósito – Etapa estruturada a partir da 
bibliografia selecionada e a partir de conceitos da Ecologia industrial quando se 
usou os resíduos coletados e o processo de fabricação eleito na pesquisa. Essa 
etapa pode ser dividida em: 
• Etapa de reciclagem do resíduo; 
• Etapa de seleção da resina ou matriz polimérica 
• Etapa de determinação dos traços de mistura da resina com o resíduo; 
• Etapa de moldagem dos corpos de prova; 
• Etapa de ensaios físicos e mecânicos à luz de normas técnicas da ABNT 
(Associação Brasileira de Normas Técnicas), que foram: absorção de 
água, dureza Shore D e flexão com 3 pontos. 
O ensaio de absorção de água foi feito no LABMAD (Laboratório de Madeira do 
Departamento de Construção e Estruturas, DCE, da Escola Politécnica da UFBA), o 
ensaio de Dureza Shore, no laboratório de metrologia do SENAI-CIMATEC – Bahia e o de 
Flexão, no laboratório do DCTM - Departamento de Ciências e Tecnologia dos Materiais 
da UFBA. 
 
 
 
 
8
LIMITES DA PESQUISA 
Este estudo não está voltado para a engenharia de materiais mas sim para a 
aplicação de conceitos da Ecologia Industrial para subsidiar uma nova proposta de 
material ecológico feito a partir de resíduos industriais. Os três ensaios foram escolhidos 
para uma avaliação preliminar com o propósito de verificar a viabilidade de uso deste 
material e também verificar a possibilidade de continuidade desta pesquisa. 
O processo de fabricação escolhido foi eleito visando a simplificação, acessibilidade 
à tecnologia, possibilidades de aplicação e produção a baixo custo, no entanto, este 
trabalho não visou o projeto de um produto, mas somente o desenvolvimento de novo 
material ecológico que poderá ser aplicado em novos produtos. Sugestões de ampliação 
da pesquisa encontram-se no último capítulo. 
ORGANIZAÇÃO DA DISSERTAÇÃO 
Esta dissertação está dividida em duas partes distintas: a primeira parte é destinada 
aos capítulos teóricos e da revisão de literatura, os quais embasam a pesquisa, 
compondo esta primeira parte os capítulos 1, 2 e 3. Os capítulos, 4, 5 e 6, descrevem os 
experimentos, incluindo o método de desenvolvimento do eco-compósito, os resultados 
da pesquisa, as conclusões e as recomendações. 
O Capítulo 1 apresenta uma visão geral sobre as Tecnologias Limpas e a explicação 
sobre os conceitos da Ecologia Industrial que embasam a pesquisa. 
O Capítulo 2 concentra-se na madeira e sua importância na indústria a ela 
associada, nos resíduos gerados na linha de produção das indústrias madeireiras e com o 
destino destes resíduos. 
No Capítulo 3 encontra-se a revisão da literatura referente aos novos materiais eco-
eficientes, com exemplos de aplicações em produtos, incluindo os compósitos baseados 
em resíduos de madeira. Também se refere aos polímeros usados como matriz de 
compósitos e aos processos de fabricação usados na fabricação de produtos de 
compósitos. 
O Capítulo 4 refere-se à parte experimental da pesquisa, onde são descritos a 
coleta, quantificação, classificação, reciclagem e uso do resíduo de madeira em novo 
material eco-eficiente, moldado em dois tipos de corpos de prova, testados em três 
ensaios: Absorção de água, Dureza Shore D e Flexão. 
Os Capítulos seguintes, 5 e 6, fecham a pesquisa com a apresentação dos 
resultados dos ensaios e as conclusões e recomendações finais, respectivamente. 
 
 
 
9
 
CAPÍTULO 1 
ECOLOGIA INDUSTRIAL 
Este capítulo apresenta uma visão geral das Tecnologias Limpas, da Ecologia 
Industrial e os conceitos de Eco-eficiência, Circulação de Recursos, Eco-design e Análise 
do Ciclo de Vida, que são a base teórica da pesquisa. Ainda neste capítulo são 
apresentadas uma lista de requisitos de Eco-Design e uma ilustração do ciclo de vida 
material de bens de consumo. 
1.1 – A PROPOSTA DAS TECNOLOGIAS LIMPAS 
Uma das principais causas da poluição e da degradação do meio ambiente vem do 
modelo atual de produção e consumo. Este se baseia na idéia que o meio ambiente é um 
fornecedor de energia e recursos abundantes ou mesmo ilimitados, assimcomo é visto, 
também, como um receptor ilimitado de resíduos (MANAHAN, 1999). Nesse sistema, 
conhecido como linear ou aberto, não há preocupação nem com a eficiência na produção 
ou com o uso dos produtos, nem com a origem das matérias primas, ou com a existência 
de substâncias tóxicas e nem com a disposição dos resíduos e as conseqüências destas 
ações. A FIGURA 01 mostra o sistema linear como descrito por TIBBS (1992) o qual foi 
adaptado para melhor adequação à pesquisa. Nesse modelo, a extração dos recursos e a 
disposição de resíduos são apontados como uma das causas dos impactos ambientais 
negativos sendo gerados não só a partir de sistemas industriais, mas sendo também 
originário do uso dos produtos pelos consumidores finais. 
 
FIGURA 01 – Sistema linear de produção e consumo. Adaptado de TIBBS, 1992. 
Esse modelo, que entende a geração de resíduos como inevitável e inerente ao 
processo produtivo e ao consumo, procura remediar tais problemas através de ações e 
tecnologias de controle da poluição. Essas tecnologias, no entanto, não a evitam, pois 
 
 
 
10
atuam depois da sua geração. São, portanto conhecidas como Tecnologias Fim-de-Tubo, 
cujo propósito é remediar os prejuízos ambientais do atual sistema produtivo. Tais 
tecnologias, no entanto, não são tão eficientes quanto necessário; o simples fato de agir 
depois da geração de resíduos implica em grandes esforços financeiros e soluções pouco 
eficientes de remediação. O tratamento destes resíduos absorve novos recursos e 
energia, gerando novos resíduos que também precisam de tratamento. Quando há falhas, 
há também contaminação crônica ou aguda, resultando em desastres ambientais. Além 
disso, com o aumento do consumo, há o aumento de resíduo o que pressiona as 
tecnologias Fim-de-Tubo aos seus limites de operação. 
As Tecnologias Limpas propõem novos parâmetros para a produção industrial e 
consumo. Têm a finalidade de diminuição ou mesmo eliminação dos impactos ambientais 
negativos em todo ciclo de vida dos produtos, desde a obtenção das matérias primas, 
tanto na produção industrial, como também durante o uso dos produtos e no pós-uso dos 
mesmos. A sua filosofia é a da prevenção da poluição, atuando e interferindo no processo 
produtivo antes da geração de resíduos, na busca de eliminá-los e assim, preservar o 
meio ambiente. A FIGURA 02 mostra a evolução tecnológica da prevenção da poluição. 
Esta simplifica e sistematiza todas as etapas de prevenção da poluição organizadas por 
KIPERSTOK (2003), desde as tecnologias fim-de-tubo até o consumo sustentável. O 
gráfico original foi adaptado para melhor descrição neste trabalho. De maneira sistemática 
podemos separar estas tecnologias em três níveis crescentes de evolução: 
 
FIGURA 02 – Evolução tecnológica da prevenção da poluição (adaptado de KIPERSTOK, 2003 p. 86) 
NÍVEL 01 – São as tecnologias fim-de-tubo, como foram descritas anteriormente. 
Aqui o sistema industrial e o consumo usam a disposição de resíduos no meio ambiente 
ou os trata antes de dispô-los. Além de entender que os resíduos são ilimitados, bastando 
apenas remediá-los, essa filosofia também se estende para a obtenção dos recursos 
naturais e recursos energéticos que também são explorados sem a eficiência devida. 
 
 
 
11
NÍVEL 02 – É o nível intermediário, compreendendo tecnologias que procuram 
interferir no processo produtivo ou em uma cadeia produtiva, a fim de localizar os locais 
de ineficiência e corrigí-los na fonte, melhorando, assim, sua resposta ao meio ambiente. 
Esta filosofia já emprega a gerência de operação e processos, além da possibilidade da 
reciclagem de matéria prima através de intervenções internas no processo produtivo. Sua 
atuação, no entanto, fica apenas no interior do processo produtivo, não questionando 
fatores importantes como o que é produzido ou como é usado o produto de tal processo 
dando, portanto, mais ênfase ao processo que ao produto. As alterações no produto, 
derivadas pela intervenção do design, visam apenas a melhoria do processo produtivo. 
Assim, para KIPERSTOK (2003), essas medidas de prevenção ainda possuem grau de 
eficiência insuficiente do ponto de vista ecológico. 
NÍVEL 03 – Sugere soluções ecologicamente mais eficientes, levando em 
consideração medidas que indicam caminhos para novos tipos de produtos, novos 
comportamentos de consumo, novas formas de produção, novos tipos de matéria primas, 
gerenciamento do ciclo de vida de produtos, dentre outros. Portanto, um novo horizonte 
no qual a produção e consumo seriam limitados pela capacidade do meio ambiente de 
fornecimento de recursos e absorção de resíduos, quando o uso sustentável dos recursos 
conduzirá a realização das necessidades humanas. Neste nível, a Ecologia Industrial é 
vista como uma ferramenta para concretizar estas tendências. Os conceitos da Ecologia 
Industrial concretizam os objetivos buscados no NÍVEL 3 e serão descritos a seguir. 
1.2 – CONCEITOS DA ECOLOGIA INDUSTRIAL USADOS NA PESQUISA 
O conceito tradicional de ecologia a define como a ciência que estuda as relações 
entre os seres vivos e o meio ambiente em que vivem, e o conceito de ecossistema é 
definido como um conjunto de condições físicas e químicas de certo lugar, reunindo um 
conjunto de seres vivos que habitam esse lugar (FERRI, 1979). Num ecossistema em 
equilíbrio, cuja relação é uma seqüência de seres vivos, uns se alimentando dos outros 
sucessivamente num ciclo fechado, não há sobras nem o que se poderia chamar de “lixo”. 
É exatamente esse modelo natural de produção e reaproveitamento de recursos, que 
serve de base conceitual para a Ecologia Industrial. 
Parte-se da idéia que toda atividade industrial implica em impactos ambientais, 
pequenos ou grandes. A Ecologia Industrial aborda, então, a interação da indústria e do 
meio ambiente buscando a minimização destes impactos ambientais. Sua essência pode 
ser descrita como a forma de manter em evolução as necessidades econômicas, culturais 
e tecnológicas, levando em consideração que o sistema industrial não se encontra isolado 
 
 
 
12
dos fatores ambientais e naturais, mas incluso nestes. Para isso as pesquisas vão ao 
encontro da otimização do ciclo material, indo da matéria prima virgem, passando pelo 
material processado industrialmente, pela transformação de materiais em componentes e 
produtos industrializados, pela obsolescência dos produtos e finalizando pela disposição 
final de materiais na forma de produtos descartados. Os fatores de otimização incluem 
fontes de matéria prima, energia e capital (GRAEDEL & ALLEMBY, 1995). 
A Ecologia Industrial funciona através de conceitos tais como a Eco-Eficiência, a 
Circulação de Recursos, o Eco-Design e o ACV (Análise do Ciclo de Vida). Estes 
conceitos foram escolhidos por estabelecerem requisitos e restrições que os processos 
industriais, materiais e os produtos devem ter para que possam infligir impactos mínimos 
ao meio ambiente. 
1.2.1 – Eco-Eficiência 
Eco-eficiência é a maneira para se produzir mais, melhor, com menor consumo de 
materiais, água e energia, fazendo que a organização que a adote seja 
mercadologicamente competitiva, não comprometendo as finanças, contribuindo para a 
qualidade de vida e, ao mesmo tempo, reduzindo a carga, ônus, danos e impactos 
ambientais causados por bens e serviços (VERFAILLIE & BIDWELLA 2000 apud 
FURTADO, 2001). Assim, a Eco-Eficiência está fundamentada nos princípios econômico, 
social e ambiental descritos por BRITTO (2003) como princípios que devem ter como 
metas: a rentabilidade econômica, a compatibilidade ambiental e a justiça social. O ICME 
- International Council on Metals and the Environment (2001) define eco-eficiência como a 
maximizaçãodos benefícios econômicos e ambientais enquanto reduz os custos tanto 
econômicos quanto ambientais simultaneamente, ou seja: é uma relação benefício / custo 
em que o denominador nunca pode ser maior que o numerador. Para que estas metas 
sejam alcançadas, são usados métodos e conceitos tais como a redução de resíduo na 
fonte, que aplica os conceitos da Produção Limpa, tais como descritos no NIVEL 2; o Eco-
design que oferece opções de produtos que atendam a uma produção limpa, buscando a 
economia de recursos naturais e energéticos além de apresentar produtos inovadores. A 
tabela 01 apresenta, segundo BRITTO (2003) os fatores da Eco-Eficiência: 
TABELA 01 – Fatores da Eco-Eficiência 
FATORES DESCRIÇÃO 
ÊNFASE NA QUALIDADE DE VIDA Produtos e serviços que atendem necessidades reais 
UMA VISÃO DO CICLO DE VIDA Uso do ACV para gerenciar os produtos e serviços 
ECO-CAPACIDADE Respeito aos limites suportados pelos meios naturais 
Fonte: BRITTO, 2003. 
 
 
 
13
Assim, uma empresa eco-eficiente, ao mesmo tempo em que reduz o uso de 
recursos naturais, economiza recursos financeiros, preserva o meio-ambiente, sendo 
ainda competitiva ao apresentar novos produtos e serviços. 
1.2.2- Circulação de Recursos 
A Ecologia Industrial é um conceito que visa prevenir a poluição pela redução da 
demanda de matérias primas e energia, assim como visa à diminuição da devolução de 
resíduos e poluentes à natureza. Para isso, busca a utilização de matérias primas e 
energia em ciclos fechados entre sistemas industriais, de modo análogo aos processos 
naturais e, também se compatibilizando com a natureza quando não for possível a 
eliminação de resíduos, possibilitando aos meios naturais o processamento de tais 
resíduos. 
Segundo KIPERSTOK e MARINHO (2001, p. 272): 
[...] A lógica de processamento interno de materiais e energia, com a 
recuperação de valores incorporados a elementos que seriam rejeitos de 
alguns processos, por sua utilização como alimentação de outros, é que 
leva à associação com a ecologia. O modelo ideal de referência seriam os 
sistemas naturais, fechados, nos quais não cabem os conceitos de 
resíduos e matéria prima. Não sendo possível repeti-los, procurar-se-ia 
aproximar-se deles o mais possível, reduzindo as pressões externas [...]. 
Desta maneira, segundo a Ecologia Industrial, o que é considerado resíduo em um 
processo produtivo é aproveitado como insumo em outro processo, formando, assim, um 
circuito fechado de aproveitamento de insumos e fazendo com que a quantidade de 
matéria que transita na biosfera se mantenha constante. Isso resulta em redução tanto da 
demanda de recursos naturais quanto na redução de resíduos, minimizando a pressão 
sobre a natureza. Na FIGURA 03 podemos ver o funcionamento gráfico do conceito 
básico da Ecologia Industrial. 
 
FIGURA 03 – Gráfico conceitual da Ecologia Industrial (TEIXEIRA e CÉSAR, 2004) 
 
 
 
14
Aqui, segundo TEIXEIRA e CÉSAR (2004), o planeta Terra ainda é gerador de 
recursos e de energia, mas obtidos de maneira eficiente e sustentável. Esses recursos 
serão usados ao máximo das possibilidades num circuito fechado de aproveitamento de 
insumos entre indústrias, diminuindo sua demanda. No caso de geração de resíduos, 
estes são mínimos, ecologicamente compatíveis e não poluentes, minimizando, assim os 
impactos ambientais negativos. 
1.2.3 – Análise do Ciclo de vida 
A Análise do ciclo de vida, ou ACV pode ser descrita como uma técnica de avaliação 
que relaciona atividades, produtos e materiais do início ao fim de sua existência, desde o 
projeto e suas pesquisas, passando pela seleção, extração, transformação das matérias 
primas; construção e produção dos produtos relacionados; processos de marketing, 
transporte, venda e distribuição, uso das mais variadas formas, incluindo o uso correto, 
incorreto, alternativo, reuso, desuso; desmontagem, conserto, remontagem, 
reaproveitamento de partes, reciclagem ou compostagem nas mais variadas formas e 
finalizando com o descarte final. Isso pode ocorrer não em todos esses itens nem nessa 
ordem propriamente dita. Enfim, segundo MANZINI (2002. p. 99), Análise de Ciclo de Vida 
é a implicação “do projeto de um produto, ou projeto de sistema produtivo inteiro 
entendido exatamente como o conjunto de acontecimentos que determinam o produto e o 
acompanha durante o seu ciclo de vida”. 
Sua importância para o meio ambiente é exatamente planejar a eco-eficiência, 
conhecer os impactos ambientais referentes a todas as etapas descritas, e, 
principalmente, permitir aos projetistas melhores escolhas no processo de 
desenvolvimento de um produto, desde o berço até o descarte final ou túmulo. Daí o ACV 
ser conhecido igualmente como análise do berço ao túmulo de um produto. É necessário, 
portanto, metodologias e estratégias para delimitar o número de detalhes, a profundidade 
dos estudos e o número de subsistemas a serem englobados em cada etapa no estudo 
de ACV. 
Quando um projeto de Design leva em conta o ciclo de vida de produtos em uma 
análise mais completa, que envolve todas as etapas de produção, iniciando pelo projeto à 
produção propriamente dita; incluindo fatores que não estão ligados diretamente no 
processo produtivo como o transporte, armazenagem e terminando no uso, reuso, 
reciclagem e descarte deste produto; análise de todo o conjunto de acontecimentos e toda 
a infra-estrutura associada que determina um produto, tem-se o conceito de Life Design 
Cicle (projeto do ciclo de vida), ou seja, a inclusão no design do produto o projeto do seu 
 
 
 
15
ciclo de vida, adequando-o aos aspectos ambientais todo o seu ciclo de vida desde seu 
berço ao túmulo, já que 
[...] o objetivo do Life Cycle Design é o de reduzir a carga ambiental 
associada a todo o ciclo de vida de um produto. Em outras palavras, a 
intenção é criar uma idéia sistêmica de produto, em que inputs de materiais 
e de energia bem como o impacto de todas as emissões e refugos sejam 
reduzidos ao mínimo possível, seja em termos quantitativos ou qualitativos, 
ponderando assim a nocividades de seus efeitos (MANZINI, 2002, 99). 
Esta visão mais ampla leva a considerar, na fase de projeto, todas as atividades que 
caracterizam o produto durante o ciclo de vida, relacionando-as com o conjunto das trocas 
(os inputs e outputs dos vários processos) que elas terão com o meio ambiente 
(MANZINI, op cit). Um dos requisitos considerados pelo ACV é o uso de matérias primas 
e insumos de baixo impacto ambiental no maior número possível de etapas em toda 
cadeia produtiva do produto (IDHEA, 2004). 
1.2.4 – Eco-Design 
Normalmente o termo inglês Design, cujo termo em português que mais se aproxima 
é Desenho Industrial, se refere a uma atividade multidisciplinar que converge 
conhecimentos de tecnologia, criatividade, arte, ergonomia dentre outros, com o propósito 
de projetar, através de metodologias próprias, soluções para problemas concretos. 
Eco-Design, conhecido também como DfE (Design for Envoironment ou Projeto para 
o Ambiente), é uma especialização do design que leva em consideração requisitos 
ambientais em todo ciclo de vida dos produtos. Apesar de ser uma atividade em evidência 
desde a Revolução Industrial, apenas na década de 1970 e que se começou a repensar o 
Design no que se refere a sua importância sobre problemas do mundo real, ou seja, 
problemas ambientais e sociais majoritariamente. 
Um dos seus primeiros pensadores, Victor Papanek, definiu assim o novo discurso 
para o Design: 
[...] A ecologia e o equilíbrio ambiental são os esteios básicos de toda a 
vida humana na Terra; não pode haver vida nem cultura humanas sem ela. 
O design preocupa-se com o desenvolvimento de produtos, utensílios,máquinas, artefatos e outros dispositivos, e esta atividade exerce uma 
influência profunda e direta sobre a ecologia. A resposta do design deve 
 
 
 
16
ser positiva e unificadora; deve ser a ponte entre as necessidades 
humanas, a cultua e a ecologia (PAPANEK, 1998. p 31). 
O projeto orientado ao meio ambiente é o que estabelece, então, o conceito de Eco-
Design que pode ser definido como um método projetual que incorpora as questões 
ambientais como parâmetros projetuais básicos para o desenvolvimento de projetos 
(BARBOSA, 2002). Isso significa que os produtos desenvolvidos a partir dos princípios do 
Eco-Design são produtos não só ecologicamente corretos, mas também 
economicamente, culturalmente e socialmente corretos. Estes produtos devem poluir 
menos, usar menos recursos naturais, menos energia, e ainda devem ser de fácil 
aquisição, buscando respeitar culturas locais. Tais produtos devem manter estas 
características em todo seu ciclo de vida, desde o momento em que é obtida a matéria 
prima de fabricação até seu descarte final. Tal comportamento pode ser confirmado pela 
Análise do Ciclo de Vida. 
1.3 – REQUISITOS DO ECO-DESIGN 
Tradicionalmente, o projeto de design busca satisfazer as necessidades do 
consumidor, e atender também o setor produtivo, usando um conjunto de requisitos de 
várias origens que determinam o desenho de um produto; segundo MARGOLIN e 
MARGOLIN (2004) o objetivo primário do Design é atender o mercado, criando produtos 
para venda. Desta forma, um bom produto de design deve atingir os seguintes objetivos, 
conforme descritos na TABELA 02: 
TABELA 02 – Critérios gerais de Design 
OBJETIVOS DESCRIÇÃO 
UTILIDADE Garantia de uma performance mínima no cumprimento de uma função 
USABILIDADE Ter uma interface ergonômica para facilitar o uso e proteger o usuário 
ESTETICAMENTE DESEJÁVEL Ter aparência em sintonia com o desejo do usuário – beleza 
DE FÁCIL PRODUÇÃO Projeto que o torne factível industrialmente 
VENDÁVEL Que atenda exigências mercadológicas 
DIFERENCIAÇÃO Que seja inovador, atendendo a novas funções e oferecendo novos 
benefícios 
Baseado em BETTERPRODUCTDESIGN, (2002), MORAES (2004), LÖBACH (2001) 
Para atender os requisitos ambientais, no entanto, além dessas metas, deve haver 
outras específicas para que o produto seja eco-eficiente, e para se tornar operacional, o 
Eco-Design segue princípios ou critérios que permitem um desempenho ambiental 
otimizado. Diferentes critérios podem ser usados de maneira sistemática tal como visto 
na TABELA 03: 
 
 
 
17
TABELA 03 – Critérios de Design para requisitos ambientais 
CRITÉRIOS AÇÕES 
REDUÇÃO DO USO 
DE RECURSOS 
NATURAIS 
• Simplificação da forma; 
• Agrupar funções / multi-funcionalidade / multi-configuração / modularidade; 
• Evitar superdimensionamentos; 
• Diminuir volume e peso; 
• Diminuir uso de água; 
• Usar materiais vindos de fontes abundantes; 
• Usar materiais abundantes e sem restrição de uso; 
• Reduzir o número de tipos de material de fabricação; 
REDUÇÃO DO USO 
DE ENERGIA 
• Reduzir energia na fabricação; 
• Reduzir energia na utilização do produto; 
• Reduzir a energia no transporte; 
• Usar fontes de energia alternativas, renováveis e limpas 
REDUÇÃO DE 
RESÍDUOS 
• Usar materiais reciclados e recicláveis; 
• Usar materiais compatíveis entre si; 
• Usar materiais que provenham de refugos de processos produtivos; 
• Evitar material que produza emissões, resíduos ou efluentes tóxicos; 
• Usar tecnologias e processos produtivos de baixo impacto e eco-eficientes; 
AUMENTAR A 
DURABILIDADE 
• Facilitar manutenção e substituição de peças; 
• Incentivar mudanças culturais (p. ex: descartável x durável); 
PROJETAR PARA O 
REUSO 
• Na mesma função ou em outras funções; 
• Possibilidade para reconhecer peças e materiais; 
• Possibilidade para um segundo ciclo de vida; 
• Projeto para revenda, redistribuição; 
PROJETAR PARA A 
REMANUFATURA 
• Facilitar desmontagem; 
• Possibilidade de ser recriado (re-design), sofrer adaptações melhorias e atualizações 
tecnológicas; 
• Projetar intercâmbio das peças; 
PROJETAR PARA A 
RECICLAGEM 
• Facilitar desmontagem; 
• Identificar diferentes materiais; 
• Agregar valor estético aos materiais reciclados; 
OTIMIZAR A 
LOGÍSTICA 
• Projeto para facilitar transporte e armazenamento; 
• Projeto para logística reversa, facilitando a recolha e transporte do produto após o uso 
para reuso ou reciclagem; 
• Projetar para que os produtos usem menos embalagem ou mesmo não usá-las; 
• Produção na exata demanda do consumo; 
• Trocar produtos por serviços; 
PLANEJAR FINAL DA 
VIDA ÚTIL DOS 
PRODUTOS E 
MATERIAIS 
• Utilizar materiais biodegradáveis e/ou compostáveis em produtos de vida útil breve; 
• Possibilidade de ser usado como matéria prima para outros processos produtivos; 
• Utilizar materiais que possam ser incinerados para a geração de energia sem que 
produzam emissões tóxicas; 
LEIS E NORMAS • Alcançar ou exceder metas regulatórias; 
PROJETAR PARA 
SUSTENTABILIDADE 
SOCIO-AMBIENTAL 
• Preservar culturas, desenvolvendo produtos que preservem os recursos culturais e 
naturais locais; 
• Gerar trabalho e empregos; 
• Buscar a manutenção de recursos humanos e econômicos nas comunidades locais, 
principalmente em zonas mais pobres evitando o êxodo para zonas ricas e populosas; 
• Contribuir para a educação sócio-ambiental dos usuários e seus vizinhos 
• Ser benéfico à saúde dos seres vivos e do eco-sistema 
DIMINUIÇÃO DE 
CUSTOS 
• Promover custos competitivos sendo alternativa a produtos similares convencionais 
• Permitir ser testado nos mesmos parâmetros técnicos de produtos convencionais 
• Economizar custos finais da produção 
Baseado em RAMOS E SELL (2002) e complementado por MANZINI (2002); MORIMOTO (2001); MASUI 
(2000); LINDBECK (1995) apud LIMA E FILHO (2002); BARBOSA (2002), SOUSA (2002), KIPERSTOK 
(2003); LEITE (2003); CASTILHOS (2003), JÚNIOR (2003), ROSE (2002), IDHEA (2004). 
 
 
 
18
Para uma melhor integração das atividades do design, neste contexto, pode-se 
organizar os critérios por variáveis, passando a ser chamado de DfX ou Design para X 
variáveis, sendo que X representa as características que devem ser maximizadas e 
enfatizadas para atender um propósito específico, como visto na TABELA 04: 
TABELA 04 – Tipos de DfX 
Df X DIRIGIDO A: 
A ASSEMBLY (montagem) 
Facilitar a montagem, evitar erros de montagem, 
projetar peças multifuncionais, etc; 
C COMPLIANCE (conformidade) 
Cumprir as normas necessárias para manufatura e 
uso, como por exemplo, quantidade de substâncias 
tóxicas ou biodegradabilidade; 
D DISASSEMBLY (desmontagem) 
Possibilitar e facilitar a desmontagem do produto, 
facilitar a remoção e separação de peças, prever 
produtos modulados com partes de fácil desencaixe; 
E ENVIRONMENT (ambiente) ou Eco-Design 
Diminuir as emissões e os resíduos do produto desde 
sua fabricação até seu descarte, determinando o 
ACV do produto; 
L LOGISTIC (logística) 
Facilitar o transporte e armazenamento através do 
gerenciamento direto e reverso de materiais; 
minimizar embalagens; 
M MANUFACTURABILITY (processabilidade) 
Integrar o design do produto com os processos de 
fabricação, como processamento e montagem; 
O ORDERABILITY (ordenamento) 
Integrar o design no processo de manufatura e 
distribuição de forma a satisfazer às expectativas do 
consumidor; 
R(1) RELIABILITY (resistência) 
Atender condições de operação em condições de 
ambiente agressivo, como meios corrosivos ou de 
descarga eletrostática; 
R(2) RECYCLING (reciclagem) 
Permitir que partes dos produtos possam ser 
identificadas, separadas, recuperadas, reusadas. 
Determinar uso matérias primas recicláveis. 
Preverredesign, revenda e redistribuição; 
SL 
SAFETY AND LIABILITY 
PREVENTION 
(segurança e prevenção de 
falhas) 
Atender aos padrões de segurança, evitar usos 
equivocados, prevenção de falhas e de ações legais 
delas decorrentes; 
S(1) SERVICEABILITY (utilização) 
Facilitar a instalação inicial, o reparo e a modificação 
em campo ou em uso; 
T TESTABILITY (testabilidade) 
Facilitar testes tanto no processo de fabricação como 
em campo; 
S(2) SUSTEINABILITY (sustentabilidade) 
Procurar favorecer a preservação dos recursos 
social, econômica e cultural de maneira que não 
cause impactos negativos na sociedade humana nem 
no meio ambiente; 
Baseado em JUNIOR (2003) e complementado com LIMA E FILHO (2002), SOUZA (2002), 
SOUZA & PEREIRA (2003); GRAEDEL e ALLENBY (1995), MAZINI (2002). 
Nesta organização acima, as variáveis X são interdependentes e consideradas 
simultaneamente, se integrando e se complementando, em prol de um objetivo comum. O 
designer, desta forma, pode usar uma lista de requisitos que irão otimizar o produto tanto 
na função especificada quanto na busca de uma melhor eficiência ambiental. Por 
 
 
 
19
exemplo, o design para reciclabilidade (DfR(2)) depende do design para desmontagem 
(DfD) pois este, ao facilitar a separação de peças, facilita o reaproveitamento e reciclagem 
das mesmas. O Eco-Design, ou DfE – Design for Environment – faz parte das ferramentas 
propostas pelo DfX (ROSE, 2002), propondo o uso de parâmetros ambientais no projeto 
de produtos e se integrando aos demais fatores X pelo uso do ACV, quando em cada 
etapa de vida do produto, desde a extração de material, manufatura, transporte, uso e 
descarte, há o uso dos requisitos dos demais fatores X, buscando interferir positivamente 
na eco-eficiência do produto desde sua fase de projeto. 
1.3.1 – Atuação do Eco-Design no ciclo de vida do produto. 
A visão geral da aplicação do eco-design no ciclo de vida de um produto pode, 
então, ser visualizada na FIGURA 04, que demonstra graficamente as informações 
descritas anteriormente: 
 
FIGURA 04 – Ciclo de vida do produto e intervenção do Eco-design na cadeia produtiva 
(TEIXEIRA e CÉSAR, 2004 – MODIFICADO) 
 A partir da FIGURA 04 pode-se enumerar cada etapa da produção de um produto, 
desde a extração da matéria virgem até o pós-uso, explicando as intervenções possíveis 
do Eco-design e as possibilidades tecnológicas mais compatíveis com o meio ambiente: 
n 
 
Fluxo tradicional da produção: Descrito no NIVEL 01 como produção linear. O 
planeta Terra é visto aqui como fornecedor de matéria virgem, de água e de energia. 
Esses recursos são beneficiados e transformados em produtos que são distribuídos 
 
 
 
20
para o consumo e, então, são finalmente descartados. 
o Fabricação Eco-eficiente: representa o primeiro passo em direção a eco-eficiência. 
A aplicação de tecnologias e de gerenciamento (NÍVEL 02) que buscam a prevenção 
da poluição durante os processos industriais. Aqui o Eco-design propõe projetos que 
facilitem a manufatura, montagem e testes, que reduzem o uso de água e energia na 
fabricação, que faça uso de materiais e de processos de fabricação não poluentes, 
uso de materiais reciclados e recuperados. 
p Otimizar a logística: prevê produtos que facilitem o transporte e armazenamento, 
que usem o mínimo ou zero de embalagem, que facilitem ao máximo o acesso dos 
consumidores aos produtos e que permitam o retorno dos produtos ao setor produtivo 
após o uso, com a aplicação da logística reversa (LEITE. 2003). 
q Maximizar o uso: tudo que signifique aumentar a utilidade e a vida útil do produto 
além de diminuir o consumo de água e energia durante esta fase de uso. Assim, o 
Eco-Design prevê produtos multifuncionais, multiconfiguráveis, duráveis, econômicos, 
que possam ser de fácil manutenção, que possam ser substituídos por serviços, que 
possam servir a vários usuários (uso compartilhado), que tenham interface 
ergonômica e que agreguem valor estético, fortalecendo sua relação com o usuário. 
r Reaproveitamento de produtos e peças: formas de agregar valor e recuperar 
produtos considerados no fim da vida útil com destinos ao descarte. Deve-se optar 
primeiramente pelo reuso do produto e depois pela a remanufatura através da 
reutilização das peças em boas condições de uso: 
Reuso: prevê produtos que possam ser recuperados, consertados, atualizados, 
revendidos e reusados. Conta para isso com a durabilidade: física, funcional, 
utilitária e estética, além do seu valor de mercado. Depende de uma logística 
reversa que permita sua devolução para o setor de recondicionamento (LEITE, 
2003) e de revenda. Prevê o reuso na função original do produto ou em outras 
funções. 
 
Remanufatura: prevê produtos que possam ser desmontados, ter peças de fácil 
identificação, separação, limpeza e reparação, para permitir o aproveitamento 
de peças em outros produtos na mesma função ou em funções diferentes da 
original. Conta para isso a possibilidade de desmontagem, modularidade, 
montagem. 
 
 
 
21
s Reaproveitamento de material: Formas de reutilização da matéria prima residual 
oriunda tanto de processos industriais quanto oriunda de produtos e bens de 
consumo descartados, atitude que além de reutilizar matéria descartada, ajuda tanto 
a diminuir a demanda por matéria virgem e recursos naturais como também ajuda a 
poupar energia, dependendo do material e do processo de reaproveitamento. A meta 
é o reaproveitamento de 100% do material e para isso o Eco-Design prevê produtos 
de fácil desmontagem, com partes e peças modulares facilmente identificáveis 
permitindo separação rápida, diminuição do número de materiais de fabricação no 
produto, uso de material de fabricação reciclados e recuperados (oriundos de 
processos de reciclagem e de recuperação) e recicláveis ou recuperáveis (que 
permitam ser reciclados ou recuperados), uso de materiais similares e compatíveis 
entre si, uso de materiais não tóxicos e uso de materiais cuja reciclagem tenha 
impactos ambientais mínimos. 
Recuperação: prevê a reutilização da matéria prima de processos industriais ou 
do uso de produtos de consumo descartados, reintroduzindo-a em sistemas de 
produção igual ou similar à etapa produtiva inicial e em produtos similares à 
primeira transformação. Tal processo pode usar etapas de limpeza e purificação 
que demandam água e energia, mas que permite aproveitamento total de 
matérias primas de grande consumo tal como o vidro, o PET, o aço, o alumínio. 
Reciclagem: prevê a reutilização da matéria prima oriunda tanto de processos 
industriais considerada como resíduo (reciclagem pré-consumo ou pós-
industrial), quanto àquela contida nos produtos finalizados e considerados no 
fim da vida útil, não sendo mais possível o seu reuso nem sua remanufatura 
(reciclagem pós-consumo). O material reciclado é então usado em processos e 
em produtos diferentes dos usados nos processos iniciais, já que há a 
possibilidade de perda de características que dificultam a reintegração destes 
materiais nestes processos iniciais. 
Os processos de reciclagem e de recuperação, dependendo das circunstâncias e do 
material a ser reprocessado, podem fazer uso de tecnologias que demandem de 
energia, novos insumos, água, o que fazem a reciclagem e a recuperação uma forma 
menos ecologicamente eficiente quanto o reuso ou a remanufatura, mas muito mais 
eficiente que a extração de matéria virgem, além de promover a utilização de materiais 
e insumos em ciclos fechados de produção, principalmente quando não há mais as 
possibilidades de reuso nem de remanufatura. 
 
 
 
22
t Opções para obtenção de energia: prevê produtos construídos com materiais que 
permitam a queima para obtençãode energia, assim há o reaproveitamento de 
energia. Esta retorna para a linha de produção e consumo, ajudando a diminuir a 
pressão exercida ao meio ambiente pela demanda energética. Neste caso, a matéria 
prima contida nos produtos é considerada como combustível e pode ser transformada 
em energia por processos termoquímico ou bioquímico, gerando calor, gás metano 
(combustível) ou eletricidade (KIPERSTOK 2003). A alternativa da queima de 
material deve ser a mais eco-eficiente possível, visto que pode apresentar o problema 
da geração de emissões atmosféricas prejudiciais ao meio ambiente. Técnicas como 
a biodigestão, que produzem gás metano como combustível e biofertilizante, são 
preferidas a processos convencionais de queima. Essa opção deve ser usada quando 
todas as demais já foram usadas. Para tal, o Eco-design prevê produtos construídos 
com materiais não tóxicos, biodegradáveis, compostáveis (com a possibilidade do 
uso do composto orgânico como fertilizantes ou adubos) e energéticos, assim como 
também prevê projetos de fácil desmontagem. 
u Resíduos ecologicamente compatíveis: prevê a reintegração ao meio natural tanto 
do produto quanto do material de fabricação no final de sua vida útil. Portanto, é 
imperativa a característica de ser não poluente e não tóxico, assim como deve ter 
volume mínimo. Além disso, devem ser construídos de materiais biodegradáveis, 
putrescíveis ou compostáveis. 
O propósito de reunir vários requisitos, como vistos na TABELA 03 e 04, é de buscar 
requisitos compatíveis que torne um produto proposto realmente eco-eficiente, pois 
apenas o uso de um destes requisitos não garante sua boa performance ambiental. 
Baseado nos critérios citados acima, a decisão de elaborar um produto deve levar em 
conta algumas pré-condições já que a utilização de apenas uma estratégia ou o foco 
sobre a redução de um único impacto ambiental pode trazer resultados indesejados, 
quando se considera a performance ambiental do produto, desde o início e até o final da 
sua vida útil (RAMOS E SELL, 2002). A partir do esquema mostrado pela FIGURA 04, 
pode-se entender o caminho do resíduo estudado e traçar a melhor estratégia para 
aproveitá-lo num novo ciclo de produção. A possibilidade do uso de subprodutos 
industriais, antes considerados resíduos, como mostra a FIGURA 04, abre a possibilidade 
do aproveitamento destes em unidades fabris com objetivos sociais, gerando mais 
empregos e mais trabalho pela simples possibilidade da transformação de resíduos em 
novos produtos. 
 
 
 
23
 
CAPÍTULO 2 
A MADEIRA: INDÚSTRIA E RESÍDUOS 
Este capítulo apresenta a madeira como material de produção, sua origem, suas 
características, o problema do desmatamento, as diferenças da madeira serrada e 
reconstituída. Apresenta ainda os resíduos de pós-fabricação da indústria da madeira, 
como são gerados e como são usados tradicionalmente. 
2.1 – A MADEIRA COMO RECURSO FLORESTAL 
A floresta é descrita como “a fonte de recursos naturais mais importante da terra” 
(CORSON, 2002, p.103). Entre estes recursos florestais, a madeira aparece como matéria 
prima considerada básica, mas também decisiva para o desenvolvimento do homem, 
aparecendo em todas as civilizações como a matéria prima de maior acesso e facilidade 
de manuseio. Dela se obtém a lenha para o fogo, proporcionando o cozimento, calor e 
proteção; construção de utensílios, armas, ferramentas e habitações; transporte como as 
embarcações, veículos; uso como carvão para extração e modelagem metalúrgica e de 
outros materiais como o cimento, cal, argamassa, telhas e blocos. A madeira pode ser 
considerada um agente que promove a revolução tecnológica em prol do progresso do 
homem. Sua importância para os povos antigos era tal que os gregos e os romanos a 
chamavam de “a matéria” referindo-se a uma matéria prima básica e elementar. 
A área ocupada pelas florestas, plantadas ou naturais, eram estimadas em 3,454 
milhões de hectares em 1995, sendo que 55% desta área está localizada nos países em 
desenvolvimento ou sub-desenvolvidos e apenas 3% da área mundial é de floresta 
plantada, o restante 97% são de florestas naturais (SERRANO et al, 1998). SERRANO 
(op cit) ainda resume em sete países que, em 1995, detinham cerca de 60% das florestas 
mundiais, como visto na FIGURA 05: 
 
FIGURA 05 – Países com a maioria da área florestal mundial, em porcentagem. Fonte: SERRANO, 1998 
 
 
 
24
2.2 – CAUSAS E CONSEQUENCIAS DO DESMATAMENTO 
Atualmente a devastação das florestas atinge valores preocupantes. Os dados 
mostram, em nível global, que a devastação varia de 10 a 20 milhões de hectares 
florestais por ano, (ou 10 quarteirões a cada minuto). As principais causas são, segundo 
CORSON (2002), a agricultura, a pecuária, os projetos de desenvolvimento em larga 
escala tais como a construção de estradas ou hidroelétricas, e a extração da madeira. 
Estes fatores são impulsionados pelo aumento da demanda por área para expansão 
territorial e pelos recursos florestais, áreas estas geralmente desmatadas pela aplicação 
de fogo, acarretando perda de biodiversidade (GERWING e VIDAL, 2002). A floresta 
ainda é considerada como uma fonte de recursos, entendida como inesgotável ou como 
um “obstáculo ao estabelecimento e desenvolvimento das populações humanas” (IBAMA, 
2002 p.100). 
A indústria da madeira tem uma participação importante no desmatamento. Segundo 
CORSON (2002 p. 120) “a cada ano 5.000.000 de hectares, no mínimo, de florestas 
tropicais são cortados para a obtenção da madeira” sendo que as áreas mais devastadas 
estão na Ásia e África Ocidental. Este desmatamento é impulsionado pela pobreza dos 
países do terceiro mundo que são obrigados a transformar seus recursos naturais em 
recursos financeiros. O Brasil não está distante desta realidade, apesar de se considerar 
que a Amazônia ainda está no começo da exploração. As conseqüências são inúmeras e 
na maioria muito grave. Algumas chegam a ser irreversíveis e de grande prejuízo para o 
meio ambiente. A TABELA 05 discrimina as principais conseqüências do desmatamento. 
TABELA 05 – Conseqüências do desmatamento 
CONSEQUÊNCIA DESCRIÇÃO 
EXTINÇÃO DA 
BIODIVERSIDADE 
A quebra dos elos do ecossistema põe em risco de extinção plantas e animais. O 
desaparecimento de algum destes elos, causado pela destruição de um habitat, atinge todo o 
ecossistema. As atividades humanas são apontadas como uma destas causas. 
DESLOCAMENTO 
DE CULTURAS 
LOCAIS 
Culturas que tradicionalmente habitam as regiões atingidas de forma harmônica com o meio 
ambiente são obrigadas a deslocar-se para outras regiões. Geralmente são culturas com 
conhecimentos sobre a biodiversidade do antigo habitat e que desaparecem ou se acomodam 
nos grandes centros urbanos, geralmente em locais pouco apropriados tal como favelas. 
Portanto são, sobretudo conseqüências sociais e econômicas. 
DEGRADAÇÃO DO 
SOLO E DA ÁGUA 
A degradação das florestas atinge diretamente tanto a qualidade do solo, que depende dos 
nutrientes para renovar a fertilidade quanto a qualidade ou mesmo a existência da água, pois a 
floresta age como reservatório natural de água regulando o ciclo das águas. A destruição das 
florestas atinge, portanto, o controle das enchentes, das secas e da erosão. 
ALTERAÇÃO 
CLIMÁTICA 
As florestas são as responsáveis pelo controle do clima tanto regional quanto global. O 
desaparecimento de florestas descontrola primeiramente os ventos e as chuvas em nível 
regional. Em seguida descontrola principalmente o ciclo do carbono contribuindo com o 
desequilíbrio e aumento do efeito estufa. O aumento de temperatura global e o aumento do 
nível dos oceanos são apenas duas das conseqüências do desmatamento. 
PERDA DE 
RECURSOS 
NATURAIS