Bases Ecológicas para o Desenvolvimento Sustentável Universidade Federal de Minas Gerais/ICB Departamento de Biologia Geral - Setor de Ecologia Prof. Ricardo M. Pinto Coelho Seminário 2 Reciclagem de plástico, pilhas e baterias de lixo eletrônico http://coisasdafabem.blogspot.com/2009_08_01_archive.html Bruno Bicalho Lilian Venâncio Histórico O inglês Alexander Parkes, em um de seus estudos, por volta de 1845 -1861,obteve um material que podemos chamar de antecessor do plástico, que ele denominou "parkesina". Essa invenção foi difundida em 1862, em ocasião da Exposição Internacional de Londres. 1957 produção em larga escala de polipropileno. 1939 fabricação a nível industrial de polímeros vinílicos. mecanismos de polimerização contribuíram para o desenvolvimento de outros materiais plásticos com características fisico-mecânicas e de resistência ao calor tão elevadas que poderiam substituir os metais nos trabalhos típicos desta matéria. Estes materiais são também chamados tecnopolímeros ou polímeros para a engenharia. ORIGINAL Plástico: Provém de matéria prima fornecida pela natureza Presença freqüente no nosso cotidiano com o desenvolvimento da indústria de matérias plásticas nos últimos 50 anos. ORIGINAL http://www.canalkids.com.br/tecnologia/invencoes/plastico.htm Polimerização Dependendo dos monômeros e das condições de reação utilizados, pode-se obter uma enorme variedade de polímeros com propriedades específicas e que servem às mais diferentes aplicações. propriedades como resistência mecânica, térmica, estabilidade frente a substâncias químicas, resistência elétrica, permeabilidade a gases dentre outras que determinarão como o polímero será utilizado. É possível obter polímeros com propriedades e características tecnológicas preestabelecidas através do controle sistemático das reações de polimerização. Para que uma reação de polimerização aconteça é necessário que os compostos de partida, isto é, os monômeros, possuam no mínimo funcionalidade igual a dois. Pontos de funcionalidade Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais / Tânia Maria Piatti, Reinaldo Augusto Ferreira Rodrigues. - Maceió : EDUFAL, 2005. 51p. : il. - (Conversando sobre ciências em Alagoas) - ADAPTADO Monômeros Plástico: Todos os plásticos são iguais? Constituinte fundamental: Polímero orgânico e sintético Fluido adequado a modelagem por ação de calor e/ou pressão Sólido em sua condição final. ORIGINAL monômeros n Pontos de funcionalidade Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais / Tânia Maria Piatti, Reinaldo Augusto Ferreira Rodrigues. - Maceió : EDUFAL, 2005. 51p. : il. - (Conversando sobre ciências em Alagoas) - ADAPTADO Matéria prima para obtenção dos plásticos: Obtidas principalmente a partir do petróleo Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais / Tânia Maria Piatti, Reinaldo Augusto Ferreira Rodrigues. - Maceió : EDUFAL, 2005. 51p. : il. - (Conversando sobre ciências em Alagoas) . Nafta Craqueamento térmico Petroquímicos básicos (etileno, propileno, butadieno, buteno, isobutileno) transformados Petroquímicos finos (polietileno, polipropileno, policloreto de vinila) Etapa subsequente Modificados quimicamente ou transformados em produtos de consumo ORIGINAL No que se refere ao comportamento durante ao aquecimento os plásticos são divididos em dois grupos: Termoplástico: material polimérico capaz de amolecer e fluir quando aquecido podendo ser moldado no formato desejado. São recicláveis podendo ser reaproveitados, porém não podem ser empregados em embalagens de alimentos a fim de se evitar contaminações provenientes de tintas e produtos tóxicos, podendo voltar na forma de baldes, mangueiras, sacos de lixo e outras modalidades. Termorrígido: produtos de polimerização em que ocorrem ligações cruzadas entre cadeias tornando-os rígidos, depois desse processo conhecido como “cura” tornam-se infusíveis, insolúveis, não recicláveis. Ex.:revestimento de telefone, material do orelhão e de inúmeras peças utilizadas na mecânica em geral e especificamente na indústria automobilística. Aditivos X Modificações das características do plástico Principais aditivos usados na fabricação de plásticos e sua função Aditivo Plastificante Estabilizante térmico Estabilizante UV Retardador de chamas Lubrificante Carga Antioxidante Pigmentos Antiestático Aromatizante Biocida Função Aumentar a flexibilidade Evitar a decomposição por aquecimento Evitar a decomposição causada por raios UV solares Reduzir a inflamabilidade Reduzir a viscosidade Aumentar a resistência ao desgaste por abrasão e reduzir o custo do material Minimizar a oxidação provocada por oxigênio e ozônio atmosféricos Conferir a cor desejada Evitar eletrização por atrito Conferir odores desejados. Mascarar odores indesejados Inibir a degradação por microorganismos Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais / Tânia Maria Piatti, Reinaldo Augusto Ferreira Rodrigues. - Maceió : EDUFAL, 2005. 51p. : il. - (Conversando sobre ciências em Alagoas) Pontos fracos ambientalmente Durabilidade do plástico, que lhes confere resistência a diversos tipos de degradação X problema ecológico. http://www.saojosedoscampos.com.br/expedicoes/index.php?id=30308&cat=203 http://www.amigosdojoe.com/noticias-de-mergulho-77.html http://ecoleve.wordpress.com/ Reciclagem Pirólise: por meio dele, o plástico é aquecido e suas moléculas se rompem dando início à sua transformação em óleo e gases. Esses gases são reaproveitados como matériaprima na indústria petroquímica. http://www.geocities.com/reciclagem2000/pirolise.htm http://www.plastval.pt/conteudos/File/Reciclagem/Ciclo%20de%20vida%20do%20plstico.pdf A reciclagem mecânica consiste na conversão de plásticos descartados após o consumo, em grânulos que podem ser reutilizados na produção de outros artigos como sacos de lixo, solados, pisos, mangueiras, componentes de automóveis, embalagens não alimentícias... Biodegradáveis No Brasil, estão sendo desenvolvidos plásticos biodegradáveis que se dissolvem em contato com a água ou a terra. Produzidos com resinas provenientes da cana-de-açúcar, milho, trigo e batata, estes materiais estão sendo apontados como ecologicamente corretos. Video retirado de: http://www.energiaeficiente.com.br/tag/plastico/ Pilhas e baterias de lixo eletrônico http://ministroverde.files.wordpress.com/2008/10/ pilhas2.jpg http://karlacunha.com.br/wpcontent/uploads/2009/08/lixo_eletronico. gif http://static.hsw.com.br/gif/bateria-carro-eletrico-1.jpg Pilhas e Baterias de lixo eletrônico A pilha é uma mini-usina portátil que transforma energia química em elétrica (IPT, 1995), composta de eletrodos, eletrólitos e outros materiais que são adicionados para controlar ou conter as reações químicas dentro dela (RUSSEL, 1981; BRENNIMAN, 1994; LYZNICKI et al. 1994). Ocorre uma reação de oxiredução. Bateria é um conjunto de pilhas interligadas de modo conveniente, dispostas em série ou em paralelo, para produzir a voltagem desejada. A distinção técnica entre pilhas e baterias reside no fato de a pilha representar a unidade mais simples, ou seja, unidade mínima. Histórico O físico Alessandro Volta, da Universidade de Pavia (Itália), construiu após várias experiências sua primeira pilha. No ano de 1800, comunicou à Royal Society, em Londres, que havia fabricado um aparelho capaz de produzir corrente elétrica duradoura. A pilha de Volta era constituída de discos circulares de prata e zinco, empilhados alternadamente (daí o nome de pilha) e separados por discos de feltro, embebidos em solução de ácido acético. Volta imaginou que a eletricidade era produzida pelo ataque do ácido acético sobre o zinco. http://cepa.if.usp.br/efisica/imagens/eletricidade/basico/cap1 1/fig210.gif Foram criadas outras mais eficientes. John Frederic Daniell inventouinventouas em 1836, na mesma época em que surgiram as pilhas de Georges Leclanché e a bateria recarregável de Raymond Raymond--Louis Louis--Gaston Planté Planté.. Tipos de Pilhas e Seus Elementos Existem duas grandes categorias de pilhas e baterias: úmidas (wet cell battery) e secas (dry cell battery). Além de metais, também possuem em sua composição plástico e papelão. Comuns – feitas de zinco e manganês. Têm várias utilidades como em brinquedos, walkmans, máquinas fotográficas, etc. Alcalinas – feitas de manganês. Têm várias utilidades como em brinquedos, rádio-relógios, walkmans, máquinas fotográficas, controlesremotos etc. De níquel-metal-hidreto - usadas em celulares, filmadoras e notebooks. De zinco - usadas em celulares, telefones sem fio, filmadoras e notebooks. De lítio - usadas em celulares, telefones sem fio, filmadoras e notebooks; De íoníon-lítio - usadas em celulares, telefones sem fio, filmadoras, notebooks; De chumbo – as baterias de carro, além de serem usadas em indústrias e em filmadoras. De níquelníquel-cádmio – usadas em telefones sem fio, celulares, barbeadores etc. De óxido de mercúrio – usadas em instrumentos de navegação e aparelhos de instrumentação e controle. Pilhas secas e alcalinas As pilhas secas são do tipo zinco-carbono, são geralmente usadas em lanternas, rádios e relógios. Esse tipo de pilha tem em sua composição Zn, grafite e MnO2 que pode evoluir para MnO(OH). Pilhas alcalinas As pilhas alcalinas são compostas de um ânodo, um "prego" de aço envolto por zinco em uma solução de KOH alcalina (pH~14), um cátodo de anéis de MnO2 compactado envoltos por uma capa de aço niquelado, um separador de papel e um isolante de nylon. Produção Nacional e Importação 1,2 bilhão de pilhas e 400 milhões de baterias de celular comercializadas por ano no Brasil, segundo dados da Associação Brasileira de indústria Elétrica e Eletrônica (Abinee). 800 milhões de pilhas são produzidas no Brasil. 400 milhões são importadas ou contrabandeadas. Principais Empresas: Pilhas comuns: Duracell, Rayovac e Panasonic ocupam 50% do mercado. Baterias automotivas: Cral e Tudor. Baterias Industriais: Tudor e Nife No Brasil, as pilhas e baterias têm recebido especial atenção nos últimos anos dados os impactos que acarretam ao meio ambiente e à saúde humana (BRENNIMAN, 1994; FISHBEIN, 1998; MCMICHAEL&HENDERSON, 1998). Em sua constituição, elas guardam elementos tóxicos, chamados metais pesados, que podem ser repassados, quando descartados de forma inadequada, não só ao solo, como também à água, à atmosfera e conseqüentemente, através da cadeia trófica, aos usuários desses meios. Danos ao Ambiente Contaminação do solo e águas Contaminação dos organismos de forma direta ou através da cadeia alimentar Legislação Resolução nº 257 de 30/06/1999 / CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente. RESOLUÇÃO CONAMA no 401, de 4 de novembro de 2008. Reciclagem Projeto Papa-Pilhas Banco Real; Lançado em dezembro de 2006. Inicialmente, foi implantado em três cidades: Campinas (SP), João Pessoa (PB) e Porto Alegre (RS) Até 2010, a expectativa é que sejam envolvidos os 479municípios onde são mantidos postos de atendimento ao público, em todo o país. Pilhas e baterias com peso superior a 500 gramas ou dimensões maiores que 5 cm x 8 cm devem ser devolvidas ao local da compra ou encaminhadas diretamente ao fabricante. Reciclagem Corte de pilhas Somente 1 empresa: Suzaquim-Suzano/SP Moagem Reator químico Filtragem e prensagem Produto final Tratamento de efluentes Fotos retiradas de http://ambiente.hsw.uol.com .br/reciclagem-pilhasbaterias3.htm Algumas empresas que fazem a reciclagem de baterias de Ni-Cd (24) País Empresa Alemanha AccAccurec Mühlheim Suécia Saft – Oskarshamm França SNAM E.U.A. INMETCO Japão Japan Recyc Centers Retirado de: http://www.cepis.ops-oms.org/bvsare/e/proypilas/pilas.pdf Reciclagem – Participação das empresas do setor (pesquisa da Revista Sustentabilidade Publicada em 26/ 26/05/ 05/2009 2009)) Panasonic do Brasil declarou estar preparando um programa baseado na criação de um "pool" de empresas fabricantes e importadoras de pilhas, para dividir os custos de recolhimento e destinação. A Microlite S/A, fabricante das pilhas e baterias das marcas Rayovac e Varta, informou que iniciaria as discussões para a implantação do plano de gerenciamento de pilhas após a publicação pelo IBAMA da Instrução Normativa prevista na Resolução 401. A Duracell, importadora de pilhas comuns, e a Philips, que produz pilhas recarregáveis, não responderam às solicitações de informações da Revista Sustentabilidade, enquanto a Sony informou que realiza a coleta junto às assistências técnicas da marca, sem contudo informar o volume coletado, nem o destino dos materiais. Não é claro o destino dado às pilhas por estas empresas e também é difícil obter informações através dos órgãos competentes. Problemas relacionados à situação atual Falta de conscientização da população; Falta de postos de coleta; Poucas empresas envolvidas no processo de reciclagem; Empresas que produzem e comercializam as pilhas não cumprem as normas de maneira adequada; Falta de aterros sanitários nos municípios brasileiros; Empresas clandestinas. Falta de confiança na concentração dos produtos; Alternativas Conscientização em relação ao descarte; Conhecimento da legislação; Prefira as pilhas e baterias recarregáveis ou alcalinas. Apesar de custarem um pouco mais, têm maior durabilidade. Evite comprar aparelhos portáteis com baterias embutidas não removíveis. Compre sempre produtos originais. Não use pilhas e baterias piratas. Pesquisas e relação às tecnologias de reciclagem. Maior rigor dos órgão públicos na fiscalização. Iniciativa. Referências Bibliográficas MEIO AMBIENTE PR PARA CRIANÇAS: http://www.meioambientecriancas.pr.gov.br/modules/conteudo/conteudo.php?conteudo=31 © 2007 - Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos - SEMA Rua Desembargador Motta 3384 - 80430-200 - Curitiba - PR - 41 3304-7700 SANDRETTO - Plastics Museum http://museo.cannon.com/museo/portoghese/bmstori5.htm Apresentação ppt professora Profª MSc. Janaína Araújo disponível em: http://professor.ucg.br/siteDocente/admin/arquivosUpload/13326/material/polimeros.ppt. Wikipédia http://pt.wikipedia.org/wiki/Polipropileno Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais P583p Piatti, Tânia Maria. Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais / Tânia Maria Piatti, Reinaldo Augusto Ferreira Rodrigues. - Maceió : EDUFAL, 2005. 51p. : il. - (Conversando sobre ciências em Alagoas) Disponível em: http://www.usinaciencia.ufal.br/docs/Plasticos_caracteristicas_usos_producao_e_impactos_ambientais.pdf Valvolândia.com.br http://www.valvolandia.com.br/OBJ/openExtra.asp?extra=10 ABINEE, Jorge Alberto Soares Tenório e Denise Crocce Romano Espinosa (www.cepis.ops-oms.org) RESIDUOS SÓLIDOS: A RECICLAGEM DE PILHAS E BATERIAS NO BRASIL Eliane Wolff Mestranda em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos - UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental – DESA/UFMG – Av. do contorno 7 andar. Belo Horizonte. [email protected] Samuel Vieira Conceição Departamento de Engenharia de Produção da Universidade Federal de Minas Gerais. Caixa Postal 209. CEP 30161-970 –Belo Horizonte-MG. [email protected] Disponível em: http://www.abepro.org.br/biblioteca/ENEGEP2001_TR104_0146.pdf Canoinhas.net De que são feitas as pilhas e baterias? Disponível em: http://www.canoinhas.net/noticias/280-dequesufeitasaspilhasebateriasu.html FIGURAS: http://www.philips.com.br/index.page em: http://www.energiaeficiente.com.br/category/meio-ambiente/) Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais P583p Piatti, Tânia Maria. Plásticos : características, usos, produção e impactos ambientais / Tânia Maria Piatti, Reinaldo Augusto Ferreira Rodrigues. - Maceió : EDUFAL, 2005. 51p. : il. - (Conversando sobre ciências em Alagoas) Disponível em: http://www.usinaciencia.ufal.br/docs/Plasticos_caracteristicas_usos_producao_e_impactos_ambientais.pdf www.saojosedoscampos.com.br Em: http://www.saojosedoscampos.com.br/expedicoes/index.php?id=30308&cat=203 Av. Dr. Mário Galvão, 78 – Centro / SÃO JOSÉ DOS CAMPOS – SP / Telefax: (12) 3923.4600 Amigos do Joe http://www.amigosdojoe.com/noticias-de-mergulho-77.html Rua Manoel da Nóbrega, 781 Paraíso - São Paulo - Brasil Fone: (11) 3889-7721 - Celular: (11) 7866-8065 - Nextel: 55*84*104742 E-mail: [email protected] Sacolas retornáveis ecoleve http://ecoleve.wordpress.com/ [email protected] 31 3072-6727 / 31 8797-6727 Toque de motivação http://www.umtoquedemotivacao.com.br/cultura/meio-ambiente/reciclagem-baterias-e-pilhas Yahoo geocities http://www.geocities.com/comitoma/quimica/pilhassecas.htm http://www.conecteeducacao.com/escconect/medio/qui/QUI04010204.asp Reciclagem – Baterias e Pilhas http://www.umtoquedemotivacao.com.br/cultura/meio-ambiente/reciclagem-baterias-e-pilhas Pastval http://www.plastval.pt/conteudos/File/Reciclagem/Ciclo%20de%20vida%20do%20plstico.pdf Geocites http://www.geocities.com/reciclagem2000/pirolise.htm VIDEO http://www.philips.com.br/index.page em : empresa e sala de imprensa – sustentabilidade - energia eficiente – Janeiro 2009 (http://www.energiaeficiente.com.br/tag/plastico/ )