ANÁLISE COMPARATIVA DO CICLO DE VIDA DE RESÍDUOS SÓLIDOS NA INCORPORAÇÃO À MASSA CERÂMICA

Resumo

Com o esgotamento de reservas de matérias-primas, novas alternativas ecologicamente sustentáveis vêm crescendo gradativamente. Deste modo, o estudo dos aspectos ambientais e impactos potenciais associados ao ciclo de vida de um produto pode ser analisado e quantificado por uma ferramenta de Avaliação do Ciclo de Vida a qual considera a extração dos recursos naturais até o uso e disposição final do produto, incluindo o uso de recursos naturais, implicações sobre a saúde humana e, consequentemente ambiental. Pesquisas sobre o reaproveitamento de resíduos em processos industriais vêm sendo intensificadas e podem apresentar vantagens, como a redução do volume de extração de matérias-primas, diminuição do consumo de energia, menores valores de emissões de poluentes e melhoria da saúde e segurança da população. O objetivo deste estudo é analisar o ciclo de vida de resíduos sólidos e sua incorporação em matriz cerâmica, tendo em vista o entendimento de gerenciamento e preservação de recursos naturais, identificação dos pontos críticos de um determinado produto e otimização de processos e produtos. Foi utilizado o software Umberto para a determinação do inventário, a partir de informações do banco de dados e dos resíduos e dos processos utilizados para quantificar e qualificar os impactos associados à utilização dos resíduos. Foi realizada uma pesquisa de escopo, analisando desde a produção dos materiais até o final de vida útil. Foram utilizados 4 tipos diferentes de resíduos sólidos para a incorporação à argila vermelha (torta de tabaco e pó de fumo). A norma ISO 14040 prevê as informações referentes aos materiais inseridos na matriz cerâmica para se obter o inventário dos resíduos empregados. Formulações de 3% e 30% de resíduos  em massa cerâmica foram preparadas e homogeneizadas através da utilização do moinho planetário. Posteriormente os corpos de prova foram moldados com a utilização de uma prensa hidráulica e pressão de 40 MPa. Os corpos de prova foram secos em estufa 110°C por 24 horas. Em seguida, sofreram tratamento térmico em forno tipo mufla em 1100°C. Os testes de absorção de água e porosidade aparente foram realizados de acordo com a norma ASTMC 373/94. A retração linear foi avaliada de acordo com a norma ASTMC 210/95. A resistência mecânica foi analisada através de teste de flexão de quatro pontos em uma máquina de testes universal, seguindo a norma ASTMC 133/97. Os resultados parcialmente obtidos mostram que os valores de absorção de água, porosidade aparente, retração linear e resistência mecânica para 3% de pó de fumo foram de 9,97%, 19,59%, 2,89% e 13,33 MPa, respectivamente. Para 30% de pó de fumo os resultados obtidos foram de 19,35%, 40,05%, 8,90% e 7,96 MPa. Já para a torta de tabaco os resultados mostram que para 3% de resíduo, os valores de absorção de água, porosidade aparente, retração linear e resistência mecânica foram de 9,60%, 17,87%, 3,19% e 19,93 MPa, respectivamente. Para 30% de torta de tabaco os resultados obtidos foram de 26,16%, 36,12%, 3,81% e 4,77 MPa.  Com base nos resultados obtidos, observa-se que os valores com o resíduo de pó de fumo foram aptos tanto para as normas NBR 15310:2009 e NBR 15270-3:2005. Portanto, será elaborado o inventário do ciclo de vida, contemplando as etapas de produção e geração dos resíduos utilizados.