ACV Em Embalagens de Frutas

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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL

    INSTITUTO DE PESQUISAS HIDRULICAS

    APLICAO DA AVALIAO DO CICLO DE VIDA EM EMBALAGENS

    DESCARTVEIS PARA FRUTAS: ESTUDO DE CASO

    ANA CAROLINA BADALOTTI PASSUELLO

    Porto Alegre, setembro de 2007.

  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL

    INSTITUTO DE PESQUISAS HIDRULICAS

    APLICAO DA AVALIAO DO CICLO DE VIDA EM EMBALAGENS

    DESCARTVEIS PARA FRUTAS: ESTUDO DE CASO

    ANA CAROLINA BADALOTTI PASSUELLO

    Dissertao submetida ao Programa de Ps-Graduao em Recursos Hdricos e

    Saneamento Ambiental da Universidade Federal do Rio Grande do Sul como requisito parcial

    para a obteno do ttulo de Mestre em Recursos Hdricos e Saneamento Ambiental.

    Orientador: Luiz Fernando Cybis

    Banca Examinadora:

    Prof. Dr. Lademir Luiz Beal Depto. de Engenharia Qumica/UCS

    Prof. Dr. Miguel Sattler PPGEC/UFRGS

    Prof. Dr. Dieter Wartchow IPH/UFRGS

    Porto Alegre, setembro de 2007.

  • Passuello, Ana Carolina Badalotti

    Aplicao da Avaliao do Ciclo de Vida em

    Embalagens Descartveis para Frutas: Estudo de Caso/ Ana

    Carolina Badalotti Passuello. 2007.

    Dissertao (mestrado) Universidade Federal do Rio

    Grande do Sul. Instituto de Pesquisas Hidrulicas. Programa

    de Ps-Graduao em Recursos Hdricos e Saneamento

    Ambiental. Porto Alegre, BR-RS, 2007.

    Orientao: Prof. Luiz Fernando Cybis

    1. Gesto Ambiental. 2. ISO 14000. 3. Avaliao do

    Ciclo de Vida. I. Cybis, Luiz Fernando, orient. II. Ttulo.

  • ii

    Ao meu amor, Maiquel.

  • iii

    AGRADECIMENTOS

    Ao meu orientador e amigo, Prof. Cybis, por me transmitir a paixo pelo mundo

    acadmico; alm de todos os conhecimentos essenciais ao desenvolvimento de um trabalho de

    mestrado.

    s empresas que colaboraram para o entendimento dos processos envolvidos neste

    trabalho e gentilmente cederam seus dados. Aos colegas da Trombini Industrial, em especial

    ao Eng. Cristiano Weber, Shayenny, Jason, Julmir e der, da unidade de Farroupilha;

    Rosngela, Neoli, Wilson e Alceu, da unidade Fraiburgo. Aos proprietrios da B&N

    embalagens em madeira, Alexandre e Osmar. Ao Sr Jos Fracaro, da Araupel S/A,

    indispensvel em esclarecimentos relacionados extrao e corte da madeira. Ao Leandro, da

    empresa Bela Fruta Girelli, por esclarecer a logstica do uso das embalagens.

    Vice-Direo do IPH, especialmente ao Prof. Luiz Emlio e do Sr. Alcides. s

    bibliotecrias deste instituto, Jussara e Sandra, pelo auxlio na normalizao e reviso da

    bibliografia deste documento. s secretrias do PPGIPH, Nadyr e Mrcia, pelo apoio

    incondicional em diversos momentos deste trabalho.

    Ao CNPq, por conceder-me bolsa de mestrado.

    Ao grupo de pesquisa em avaliao do ciclo de vida da UFSC, pela disponibilizao

    de ferramentas de ACV para teste e pelas experincias compartilhadas.

    Aos colegas do IPH pelo auxlio ao longo do desenvolvimento deste trabalho, em

    especial Rogrio, Diego, Mnica, Simone e Mrcio. Mais do que conhecimento,

    compartilhamos vivncias e expectativas.

    A todas as minhas amigas, prximas ou distantes, pelo constante apoio e por

    compartilharem das minhas dificuldades e expectativas ao longo destes dois anos. Dani,

    Ana Paula, Car, Anglica e Carine, pela companhia de todas as horas. minha guia

    Chandra, por me ensinar a enfrentar os desafios de forma to suave. Gabi, Sabrina,

    Vanessa, Ana Aim e Ver, que, mesmo distantes, se fizeram sempre presentes. Manu,

  • iv

    Tati, Ju e Rute que, alm de tudo, dispuseram de condies para estadia em momentos

    essenciais do trabalho.

    A todos os meus familiares, pelo incentivo, pacincia e pelas horas de convvio

    subtradas.

    Finalmente, ao Maiquel, meu incentivador dirio e minha maior fonte de inspirao.

  • v

    ... E aquilo que nesse momento se revelar aos povos

    Surpreender a todos, no por ser extico

    Mas pelo fato de poder ter sempre estado oculto

    Quando ter sido o bvio.

    Caetano Veloso - Um ndio

  • vi

    RESUMO

    A avaliao do ciclo de vida (ACV) uma ferramenta que avalia os aspectos ambientais e os impactos potenciais ao longo do ciclo de vida de um produto, desde a aquisio de matrias-primas, passando por produo, uso e disposio. Suas caractersticas possibilitam a aplicao da ferramenta na comparao de produtos. Um setor que costuma ser alvo deste tipo de anlise o de embalagens, por possuir o perodo de uso muito curto e no necessariamente ligado ao produto embalado. Neste trabalho, a metodologia de avaliao do ciclo de vida (ACV) aplicada indstria de embalagens descartveis para frutas, com a finalidade de comparar o desempenho ambiental de caixas de madeira e de papelo ondulado (PO).

    A metodologia para realizao da ACV utilizada est de acordo com o descrito na famlia de normas ISO 14040, sendo dividida em quatro etapas: definio de objetivo e escopo, anlise de inventrio, avaliao de impacto e interpretao dos resultados. O cenrio-base da avaliao considera a produo energtica segundo a matriz dos estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, e disposio de resduos slidos em aterro controlado. Na avaliao de impacto, foi realizada a anlise no nvel de caracterizao e dano normalizado.

    Os resultados obtidos, no nvel de caracterizao, demonstram que as embalagens em madeira so mais interessantes ambientalmente do que as em PO, para a maioria das categorias de impacto avaliadas. Para as categorias relacionadas sade humana, os escores das embalagens em madeira so 75% menores para carcinognicos e no-carcinognicos. Os escores do cenrio PO foram melhores para as categorias de radiao ionizante, depleo do oznio estratosfrico e oxidao fotoqumica, sendo entre 62% e 74% menores que os do cenrio madeira. Para mudanas climticas, o ciclo de vida PO possui valor de impacto 25% maior que o madeira. J para as categorias relacionadas qualidade do ecossistema, o valor obtido para o ciclo de vida madeira 95% menor para eutrofizao e 70% menor para ecotoxicidade dos corpos dgua. Os resultados obtidos na caracterizao conduziram avaliao no nvel de dano normalizado.

    Na avaliao de dano normalizado, foi demonstrado que a maior vantagem do ciclo de vida PO a baixa utilizao de recursos minerais e energticos. Para as demais categorias de dano mudanas climticas, sade humana e qualidade do ecossistema o ciclo de vida da madeira demonstrou melhor comportamento que o do PO.

    A discusso dos resultados evidencia que os processos que mais contribuem para os impactos, nos dois ciclos de vida analisados, esto relacionados extrao da madeira, produo de energia e disposio dos resduos slidos. Para o cenrio PO, cabe destacar ainda a produo de celulose pelo processo Kraft. A avaliao de cenrios permite inferir que a matriz energtica e a disposio final de resduos slidos teve influncia direta nos resultados da ACV.

    A partir dos resultados obtidos, constata-se que a embalagem em madeira possui comportamento ambiental melhor que a em PO para o cenrio-base avaliado.

    Palavras-chave: Avaliao do ciclo de vida. Gesto ambiental. Embalagens para

    frutas. Madeira. Papelo ondulado.

  • vii

    ABSTRACT

    Life Cycle Assessment (LCA) is a tool which evaluates the environment aspects and the potential impacts through a product life cycle, from the acquisition of raw materials to production, use and final disposition. Theirs features enable the use of this tool application on the products comparison. One industry that is the target of this kind of analysis is packaging, for it has a very short time of usage and not necessarily linked to the packaged product. In this work, the Life Cycle Assessment (LCA) methodology is applied to the fruit disposable packages industry, aiming at comparing wood and corrugated cardboard boxes environmental performances.

    The methodology used to apply the LCA is in accordance with what is indicated on the ISO Standards 14040, and it is divided in four stages: goal and scope definition, life cycle inventory analysis, life cycle impact assessment and interpretation. The assessment baseline scenario takes into consideration the energetic production according to the Rio Grande do Sul energy matrix and the landfill solid wastes disposition. In the impact assessment, an analysis was made on the level of characterization and normalized damage.

    The results obtained at the characterization level show that the wood packages are more environmentally interesting than those in corrugated cardboard to most of the impact categories assessed. In relation to the categories related to human health, the wood packages scores are 75% lower to carcinogenics and non-carcinogenics. The corrugated cardboard scenario scores are better to the ionizing radiation, stratospheric ozone depletion and photochemical oxidation categories, being among 62% and 74% lower than those of the wood scenario. For climate changes, the corrugated cardboard life cycle has an impact value 25% higher than the wood one. For the categories related to ecosystem quality, the value obtained for the wood life cycle is 95% lower for eutrophication and 70% lower for water bodies ecotoxicity. The characterization results conducted to the normalized damage assessment.

    For normalization at damage level, it was demonstrated that the major advantage of the corrugated cardboard life cycle is its low utilization of energy and mineral resources. For the other damage categories climate change, human health and ecosystem quality the wood life cycle showed better performance than corrugated cardboard life cycle.

    The results discussion demonstrate