Polimeros e Ambiente
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Mestrado em Engenharia de Polímeros - Introdução aos Polímeros
Maria da Conceição Paiva 1
Introdução aos Polímeros
Os Plásticos e o Ambiente
Módulo V
Maria da Conceição Paiva
Departamento de Engenharia de Polímeros, Universidade do MinhoGuimarães – Abril 2005
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degradação dos polímeros
Os polímeros degradam em certas condições ambientais e de temperatura
A degradação é normalmente devida a reacções de cisão das cadeias macromoleculares
A diminuição da massa molecular dos polímeros tem como consequência a perda das suas propriedades, nomeadamente das propriedades mecânicas
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Durante os processos tecnológicos necessários para transformar o plástico nos produtos com utilidade
Durante a exposição aos factores ambientais (neste caso, os tempos de degradação são longos para a maior parte dos plásticos)
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degradação dos plásticos no meio ambiente
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Lost at Sea: Where Is All the Plastic?Richard C. Thompson, Ylva Olsen, Richard P. Mitchell, Anthony Davis, Steven J. Rowland, Anthony W. G. John, Daniel McGonigle, Andrea E. Russell7 MAY 2004 VOL 838 304 SCIENCE www.sciencemag.org
“Over the past 40 years, large items of plastic debris havefrequently been recorded in habitats from the poles to theequator”
“Most plastics are resistant to biodegradation, but will breakdown gradually through mechanical action”
A degradação dos plásticos no meio ambiente
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composição média dos RSU em Portugal
Portugal produz, em média, 400 kg de lixo por habitante, por ano, dos quais cerca de 50% são produtos sintéticos e 11 a 12% são plásticos
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os plásticos e o ambienteUma visão actual do problema causado pela obsolescência rápida normalmente associada aos produtos de plástico envolve três conceitos:
- Reduzir a massa de material utilizado em cada peça sem perda significativa de especificações;
- Reutilizar tantas vezes quanto possível uma mesma peça antes que ocorra uma diminuição sensível do seu desempenho;
- Reciclar o material quando a peça não puder ser mais utilizada
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ciclo de vida simplificado de um produto em plástico
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alternativas para redução do impacto ambiental de materiais plásticos
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redução de material (% ponderal) em função do tipo de embalagem
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a reciclagem de resíduos de pástico
A redução do material num dado produto, ou o número de reutilizações, é limitada. Por isso, a reciclagem é a alternativa para o problema dos resíduos
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reciclagem secundáriaAproveitamento de RSU e resíduos industriais e agrícolas para produzir novos produtos, em princípio de menores especificações
Vantagens:
• Legislação protectora e IMPOSITIVA, a nível nacional e da UE
• Viável, se existir separação selectiva e voluntarista, designadamente de embalagens alimentares e com alguns materiais (PET)
• Ajuda a desenvolver o espírito cívico, nomeadamente nas escolas, através de campanhas de sensibilização
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reciclagem secundária
Desvantagens:Tecnologias ainda em desenvolvimentoContaminação por materiais não plásticosPresença de plásticos mutuamente incompatíveis nos RSUMistura de materiais com composição pouco reprodutível e disponibilidade variávelNa maioria dos casos, não tem viabilidade económica, éjustificada em termos sócio-ambientais e legislativos
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Em 2003 foram recicladas 5.5% das garrafas de plástico de consumo doméstico. Em média, cada casa consumiu 440 garrafas por ano, reciclando apenas 24!
A reciclagem de uma garrafa de plástico poupa a energia necessária para manter uma lâmpada de 60W acesa durante 6 horas.
O transporte de bebidas em garrafas de plástico requer menos 40% de combustível relativamente ao transporte em garrafas de vidro
A maioria das garrafas de plástico são feitas em PET ou em PEAD
reciclagem secundária – estatísticas obtidas no Reino Unido
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(Tratolixo, 2006) (Minas do Lousal, anos 40)*
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Particulas “mistas”
Movimento
Agua de lavagem Alimentação
“Tailings” Edge
“concentrado”
Particulas “densas”
Particulas “leves”
Particulas “leves”
ripas
Particulas “mistas”
Movimento
Agua de lavagem Alimentação
“Tailings” Edge
“concentrado”
Particulas “densas”
Particulas “leves”
Particulas “leves”
ripas
Particulas “mistas”Particulas “mistas”
Movimento
Agua de lavagem Alimentação
“Tailings” Edge
“concentrado”
Particulas “densas”Particulas “densas”
Particulas “leves”Particulas “leves”
Particulas “leves”Particulas “leves”
ripas
Processos de separação – mesa oscilante, jigagem
M. Teresa Carvalho, Instituto Superior TécnicoDepartamento de Engenharia de Polímeros da U. Minho, Selenis Ambiente, Tratolixo
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reciclagem de garrafas de PET
São necessárias 25 garrafas de PET reciclado para produzir uma camisola polar para adulto
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reciclagem de telemóveis
Existem cerca de 300 milhões de telemóveis na Europa
Em média, os consumidores mudam de telemóvel cada 18 meses
Ou seja: 125 milhões são substituídos por ano, gerando ~ 6250 ton de lixo
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reciclagem de telemóveis
Reutilização,
ou então
Reciclagem:
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• Aproveitamento das carcaças de computadores portáteis em fim de vida
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aplicações
Lixo de plástico
Tabuleiros para transportede produtos hortícolas
“Plastic lumber”: artigos de jardim, vedações e postes para aplicações agrícolas
Vasos para plantas,pavimentos de jardim
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reciclagem terciária
Decomposição química de materiais orgânicos por aquecimento, na ausência (ou deficiência) de oxigénio -pirólise - ou por decomposição biológica
Esquema de um reactor piloto de pirólise:
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produtos resultantes da pirólise
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reciclagem quaternária
Redução dos RSU a resíduos inertes, com uma diminuição de 90% em volume, através de incineração a altas temperaturas com possível recuperação de energia
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previsão da evolução percentual do tratamento de RSU pelas várias técnicas