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Garrafas PET e o Ciclo do Carbono
A reciclagem em discussão
Universidade Federal de Minas Gerais
Instituto de Ciências Biológicas
Ecologia Energética
Professor Ricardo Motta Pinto-Coelho
Cristina Costa Telhado Pereira
2007/2
Introdução
Carbono
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/55/Carbon_cycle-cute_diagram.jpeg/350px-Carbon_cycle-cute_diagram.jpeg
Ciclo do Carbono
42.000 bilhões de toneladas
Ciclo do Carbono
• Categorias:
Geológico Biológico / Físico
Escala de tempo grande
Rochas e minerais, oceanos e atmosfera
Escala da tempo pequena
Fotossíntese/ Respiração e Decomposição
1. ANÁLISE DO CICLO DE VIDA DE EMBALAGENS DE PET, DE ALUMÍNIO E DE VIDRO PARA REFRIGERANTES NO
BRASIL VARIANDO A TAXA DE RECICLAGEM DOS MATERIAIS
Dissertação de Mestrado
Renata Bachmann Guimarães Valt
Universidade Federal do Paraná, 2004
2. COMPARAÇÃO DO CONSUMO DE ENRGIA E EMISSÃO DE CO2 ENTRE GARRAFAS DE PET E DE VIDRO,
UTILIZANDO ANÁLISE AMBIENTAL DE CICLO DE VIDA
Dissertação de Mestrado
Andréa Rodrigues Fabi
Universidade Estadual de Campinas, 2004
PET•O que é PET? Polietileno Tereftalato
•Como é feito?MEG DMT
PET
Etileno P-xileno
Nafta
Em 1940 Whinfield (esq) e Dickson
(dir) desenvolveram o PET.
Mas só na década de 70 começaram a fabricar garrafas com este material.
Características interessantes da resina PET:
•Transparência;
•Impermeabilidade;
•Inquebrável;
•Leveza
1942
Aonde as garrafas PET entram no ciclo do Carbono?
Extração do petróleo para refino
Transporte
Caldeira
Gases da combustão (CO 2 ) e
Compostos orgânicos voláteis
Fonte: Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola – novembro 2003
Fonte : 1
Ciclo de Vida do PET
A Análise do Ciclo de Vida (ACV) estuda a complexa interação entre um produto e o ambiente, utilizando para tanto a avaliação dos aspectos ambientais e dos impactos potenciais associados ao ciclo de vida do produto (CHEHEBE, 1998).
Matéria-prima disposição do produto final Para produção de 1000kg
Fonte : 1
Com a análise da tabela anterior temos que a produção da garrafa PET é responsável pela maior emissão de CO2 durante seu ciclo
Solução para amenizar a emissão de CO2 para a atmosfera:
RECICLAGEM
Fonte : 2
Reciclagem
ADAMS (2001) disse que reciclar é economizar energia, poupar recursos naturais e trazer de volta ao ciclo produtivo o resíduo que seria jogado fora, na forma de matéria-prima.
Benefícios:
• Diminuição da quantidade de lixo
• Preservação dos recursos naturais
• Economia de energia
• Diminuição da poluição
• Geração de empregos
http://www.mundodoaluminio.com.br/UserFiles/Image/Mundo%20-%20Reciclagem.jpg
Etapas
• Separação – triagem
• Revalorização – prepara os materiais para a transformação
• Transformação – processamento industrial
http://www.fiocruz.br/biosseguranca/Bis/infantil/reciclagem_lixo.jpg
http://www.abipet.org.br/admin/wysiwyg/arquivos/reciclagem_main.php
http://www.abipet.org.br/noticias/Recicl.mov
Reprocessa os plásticos (ou misturas de plásticos) transformando-os em monômeros ou misturas de hidrocarbonetos
Produz plásticos novos com a mesma qualidade de um polímero original
Não pode ser realizada em vidros ou alumínio
Quebra das cadeias devido ao tratamento com hidrogênio e calor, ou com a presença de água, glicol ou metanol, ou aquecimento dos plásticos com ar ou oxigênio puro ou quebra pela ação do calor na ausência de oxigênio, gerando frações de hidrocarbonetos.
Tipos de Reciclagem:
Química
•Mecânica
•Térmica
Transformação dos materiais em partículas (flocos), que podem ser reutilizados na produção de outros produtos
Existem limitações quanto ao número de reciclagens do PET
Portaria No 987, de 8 de dezembro de 1998, da Secretaria de Vigilância Sanitária do Ministério da Saúde
Recuperação da energia contida nos materiais através de processos térmicos
Somente para PET
Vidro
Ciclo de vida
funverde.wordpress.com Fonte : 1
Para produção de 1000kg
Fonte : 1
Comparação da emissão de CO2 em
embalagens de PET e de vidro para 1000 litros de bebida.
Diagrama sobre a participação das etapas do ciclo de vida na emissão de CO2
Fonte : 2
Fonte :2
Reciclagem do Vidro
www.recicloteca.org.br
A Reciclagem do Vidro reduz 5% da emissão atmosférica, e aumenta o consumo de água em 2,25% (comparando com a produção do material novo).
Alumínio
Ciclo de vida
www.planetaeducacao.com.br/.../akatu_06.jpg
“Recicle uma latinha de alumínio e ajude a economizar energia elétrica. Cada embalagem desse material que mandamos para o reaproveitamento equivale a uma economia suficiente para manter uma lâmpada de 100W acesa por mais de 3 horas. “
Fonte : 1
Para produção de 1000kg
Fonte : 1
http://www.recicloteca.org.br/adm/images/metal_new.jpg
Reciclagem do Alumínio
Reduz em 91,5% a emissão de gases contribuintes para o Efeito Estufa (x material novo).
Pontos Relevantes• Enquanto a maior parte da emissão de gases acontece na produção do PET, no ciclo do vidro acontece durante o transporte.
•Sem nenhuma reciclagem o alumínio é o que mais contribui para o aquecimento global.
Geração de Emissões Atmosféricas da Produção de Embalagens Considerando a Variação das Taxas de Reciclagem e a Capacidade de Envase de 1000L
Material/ Taxa de Reciclagem
Em
issã
o A
tmos
féric
a (k
g)
PET Al Vidro
Redução de 66% (8,32 kg)
Redução de 91,5% (34,67 kg) Redução de 5%
(1,56 kg)
Fonte : 1
Método ECO-INDICADOR 95
Sistema de peso desenvolvido para a determinação de valores associados aos aspectos ambientais.
Categorias de impacto ambiental: aquecimento global, eutrofização, acidificação e efeito fotoquímico
Etapas: Classificação, Caracterização, Valoração
Dados quantificados de aspectos ambientais
Fatores de equivalência
1. Normalização dos dados (divisão pelos coeficientes de normalização)
2. X Fatores de peso
Resultado:
Valores de Eco Indicador!
VALORES DE ECO-INDICADOR PARA DIVERSAS TAXAS DE RECICLAGEM DE GARRAFAS PET, LATAS DE ALUMÍNIO E GARRAFAS DE VIDRO E CAPACIDADE DE ENVASE DE 1000 L
Fonte : 1
Resumo da Quantificação dos Aspectos Ambientais para as Embalagens Estudadas com a Variação das Taxas de Reciclagem e Capacidade de
Envase de 1000L
Fonte : 1
Considerando as taxas de reciclagem atuais
Quantificação dos Aspectos Ambientais para as Embalagens Estudadas com as Taxas de Reciclagem atuais e Capacidade de Envase de 1000L
Quantificação Unitária dos Aspectos Ambientais
Fonte : 1
Fonte : 1
Quantificação dos Efeitos Globais Associados aos Processos de Fabricação para as Taxas Atuais de Reciclagem e Capacidade de Envase de 1000L
Fonte : 1
Valoração dos Efeitos Globais Associados aos Processos de Fabricação para as Taxas Atuais de Reciclagem e Capacidade de Envase de 1000L
Fonte : 1
Conclusão
A Análise do Ciclo de Vida (ACV) de um produto é capaz de mostrar os impactos ambientais do todo (produto) e ao mesmo tempo de cada etapa do processo, possibilitando assim o aperfeiçoamento do mesmo.
Para alguns materiais a reciclagem é a melhor saída, uma vez que a grande concentração de agentes que causam distúrbios na natureza está concentrada na produção. Para outros materiais a reciclagem é apenas uma forma de amenizar a quantidade danos causados, pois os efeitos são oriundos de outras etapas dos seus ciclos.
Os estudos relacionados a ACV são restritos a localidade aonde foram feitos, pois diversas variáveis mudam conforme a região. É interessante comparar estudos realizados no Brasil, como estes dois apresentados e realizados no exterior.
Por fim é sempre bom ver iniciativas da população para ajudar o ecossistema e sua associação à comunidade científica tem se mostrado muito produtiva.
Bibliografia
•Dissertação de Mestrado - Renata Bachmann Guimarães Valt, Universidade Federal do Paraná, 2004 “ANÁLISE DO CICLO DE VIDA DE EMBALAGENS DE PET, DE ALUMÍNIO E DE VIDRO PARA REFRIGERANTES NO BRASIL VARIANDO A TAXA DE RECICLAGEM DOS MATERIAIS”
•Dissertação de Mestrado – Andréa Rodrigues Fabi, Universidade Estadual de Campinas, 2004 “COMPARAÇÃO DO CONSUMO DE ENRGIA E EMISSÃO DE CO2 ENTRE GARRAFAS DE PET E DE VIDRO, UTILIZANDO ANÁLISE AMBIENTAL DE CICLO DE VIDA”
•Cadernos Temáticos de Quimíca Nova na Escola – Claudia Rocha Martins, Pedro Afonso de Paula Pereira, Wilson Araújo Lopes e Jailson B. de Andrade, “Ciclos Globais de Carbono, Nitrogênio e Enxofre: A Importância na Química da Atmosfera”
•http://earthobservatory.nasa.gov/Library/CarbonCycle/printall.php - site da NASA sobre o Ciclo do Carbono