quimica verde / prevenção de poluição / combustiveis fosseis x biocombustiveis

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INSTITU TO FEDERAL DO MARANHÃO DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE QUÍMICA – DAQ DISC. : QUÍMICA AMBIENTAL ALUNOS: ANTÔNIO MARCOS ARLINDO GATINHO

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quimica ambiental

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INSTITU TO FEDERAL DO MARANHODEPARTAMENTO ACADMICO DE QUMICA DAQ DISC. : QUMICA AMBIENTALALUNOS: ANTNIO MARCOS ARLINDO GATINHO

CICLO DE VIDAQUMICA VERDE COMBUSTVEIS FSSEIS X BIOCOMBUSTVEISPREVENO, POLUIO E SOCIEDADE

CICLO DE VIDAConceito: conjunto de todas asetapas necessrias para que umproduto cumpra sua funo na cadeiade produtividade.

ECOLOGIA INDUSTRIAL

Entende-se como estudo dos fluxos de materiais nas atividades industriais e consumo, dos efeitos causados desses fluxos e a influncia dos fatores econmicos, polticos () tCiclo de vida4

rgo responsvel pela avaliao das consequncias ambientais e sade humana associada a um produto, servio, processo, ou material ao longo de todo o seu ciclo de vida. Desde a extrao passando por processamento da matria prima, at ao descarte final.Ciclo de vida

As anlises feita pela ACV esto associadas a atividades produtivas, desde a retirada de matria prima at a deposio final, quando os resduos retornam a terra.

O principal foco reflexo sobre o ciclo de vida dos produtos gerados pelo ser humano.

ACVNormas e passos para ACV

Os passos da ACV esto internacionalmentepadronizados pela Society of EnvironmentalToxicology and Chemistry (SETAC) e pelaInternational Organization of Standardization (IS0). Atualmente, as normas para a ACV, as ISO 14040

Estrutura de avaliao do ciclo de vidaCiclo de vida

Definio de objetivo de escopoDefinio: Sistema uma coleo de objetos, que interagem entre si atravs de um conjunto de operaes lgicas.

Entradas e sadas : Um sistema atua transformando um fluxo de operaes de entrada (excitao input) em uma ao (Resposta Sada output)

Definio de objetivo de escopoCiclo de vida

Inventrio de Ciclo de VidaDefine sistema representativo do produto;Identifica e quantifica interaes destas operaes com o meio ambiente (trocas, entradas e sadas de matria e energia entre o meio ambiente e o o sistema) e trata os dados coletados.Anlise de inventrioCiclo de vida

Avaliao de ImpactosIdentifica categorias de impactos para cada um dos elementos inventariados;Quantifica as contribuies dos elementos (uso de modelos) Totaliza para cada categoria as contribuies individuais.Avaliao de impactoCiclo de vida

Exemplo de ACV

MQUINA DE LAVARFUNO

QUMICA VERDE

QUMICA VERDECONCEITOCICLO DE VIDA E QUMICA VERDERESDUO OS PRINCPIOS DA QUMICA VERDE

QUMICA VERDEA qumica verde entendida como a associao do desenvolvimento da qumica em busca de sustentabilidade.

CONCEITO

QUMICA VERDEBaseia-se na utilizao de tcnicas qumicas emetodologias que reduzem ou eliminam o uso de solventes e reagentes ou gerao de produtos e sub-produtos txicos, que so nocivos sade humana ou ao ambiente.

QUMICA VERDECICLO DE VIDA E QUMICA VERDE

A acv permite quantificar e qualificar os estgios de vida de objetos que podem de uma forma prejudicar ou no o meio ambiente. de total relao a anlise do ciclo de vida (ACV) com a qumica verde.

PRINCPIOS DA QUMICA VERDE1. Preveno: evitar a formao de resduos txicos

2. Eficincia Atmica: incorporar o maior nmero possvel de tomos dos reagentes no produto final

3. Sntese Segura: metodologias sintticas que utilizam e geram substncias com pouca ou nenhuma toxicidade sade humana e ao ambiente

4. Desenvolvimento de Produtos Seguros: produtos que no causem danos ao ambiente

5. Uso de Solventes e Auxiliares Seguros: utilizao de substncias auxiliares incuas ou facilmente reutilizveis como solventes, agentes de purificao e secantes

6. Busca pela Eficincia de Energia: desenvolvimento de processos que ocorram temperatura e presso ambientes

7. Uso de Fontes de Matria-Prima Renovveis: uso de biomassa como matria prima deve ser priorizado

PRINCPIOS DA QUMICA VERDE

reas da qumica verde1- Processos que contribuam para minimizao dos lanamentos de poluentes na atmosfera e a formao de sub-produtos e resduos lquidos e slidos.

2- sistemas tecnolgicos ou operacionais que reduzam o consumo de energia e investimento e promova a utilizao cclica de materiais e reagentes.

3- tecnologias inovadoras que reduzam a dependncia de matria prima no renovvel atravs do incentivo utilizao de fontes renovveis.

4- novos produtos que viabilizem a sua reciclagem aps o uso em materiais de partida teis para a indstria qumica.

Resduos Os resduos aparecem durante o processo de formao de produtos e/ou no final da produo. Suas caractersticas mediante suas dimenses variam em funo das prticas de consumo e mtodos de produo.Fonte: http://www.noetinger.gob.ar/wp-content/uploads/2013/12/residuos-s%C3%B3lidos-reciclables-.jpg

Classificao

Quanto ao estado fsicoSeco- guardanapos e tolhas de papel, pontas de cigarro, isopor, lmpadas, parafina, cermicas, porcelana, espumas.

Molhado- restos de comida, cascas e bagaosde frutas e verduras etc.

ClassificaoQuanto ao estado qumicoOrgnico composto por cabelos, restos de alimentos, cascas e bagaos de frutas e verduras, ovos, legumes, alimentos estragados, ossos,

Inorgnicocomposto por produtos manufaturados como plsticos, vidros, borrachas,tecidos, metais etc.Origem Domiciliar.

Comercial.

Servios pblicos.

Portos, aeroportos, terminais rodovirios e ferrovirios

Industrial:

Radioativo.

Agrcola.

Entulho.

Quanto a periculosidade os resduos so classificados em:Classe 1- perigososClasse 2- no inerteClasse3- inerte

Esterco Animal:

A produo de resduos varivel de acordo com o estgio de desenvolvimento do animal especificao da rao (quantidade e tipo)

Resduos slidos e agroindustrialESTERCO ANIMALTipo Unidade Kg eLMdia Kg/diasuno

15-1002,35bovino

40027Vaca leiteira400

32Frangos 0,20-0,23 L

0,23 L/diaCavalos 450

7 -8Fonte: green chemistry

Fonte: QUMICA VERDE(green chemistry, qumica sustentvel

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COMBUSTVEIS FSSEIS X BIOCOMBUSTVEIShttp://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSWihctxbSprQfQQRMg-qH3MJ211plvgELjQ72OF6b2CnR-HUEnfQ

CombustvelCombustvel qualquer corpo cuja combinao qumica com outro seja exotrmica, em geral qualquer substncia que reage com o oxignio produzindo calor, chamas e gases.Ao nosso redor existem vrias substncias que esto ou podem ser usadas como combustvel. Chamamos de queima ou combusto a reao qumica pela qual os constituintes do combustvel se combinam com o oxignio do ar.Fonte: http://sulaovivo.syscall.ws/img/269780/green-fuel-580x516.jpgOs combustveis so materiais capazes de liberar energia quando ocorre uma mudana em suas estruturas qumicas. Possuem energia acumulada e podem queimar com certa facilidade. So usados, principalmente, para gerar energia e movimentar automveis, avies, mquinas industriais, etc. Alguns combustveis so utilizados tambm para gerar energia eltrica.

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Os combustveis fsseis se formaram na Terra centenas de milhes de anos atrs. Organismos mortos afundaram na lama e na rocha. Com o tempo, camadas de rochas se acumularam por cima. Os restos dos organismos foram lentamente mudando de forma, como matria em transformao. O carvo se formou a partir deplantas. O petrleo e o gs natural se formaram principalmente de organismos microscpicos como algas.

Fonte: http://4.bp.blogspot.com/_TazhgT8jjAQ/TMCVY1t-UaI/AAAAAAAAD6U/JkkJvPJy6P4/s1600/36+energia+1-+mundo+se+afundando+no+petrol.jpgOS COMBUSTVEIS FSSEISSo muito utilizados na atualidade. Podemos citar como exemplos: gasolina, querosene, diesel, gs natural e carvo mineral. Exceto o gs natural, os outros combustveis fsseis costumam gerar altas quantidades de poluentes que prejudicam a qualidade do ar e contribuem para o fenmeno doefeito estufa.32

PETRLEOCARVO

FONTE: http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2010/09/carvao-mineral.jpgFONTE: http://media.escola.britannica.com.br/eb-media/45/91645-050-B0487D6A.jpg34

GS NATURALPrincipalmente constitudo por metano, que composto por tomos de carbono e hidrognio. Sua frmula qumica CH4. altamente inflamvel, e o que menos polui o meio ambiente.FONTE: http://www.livetradingnews.com/wp-content/uploads/2014/01/10613242-illustration-of-earth-and-a-natural-gas-flame1.jpgO uso de combustveis fsseis de forma descontrolada prejudicial aomeio ambiente.Alguns problemas gerados: Chuva cidaEfeito estufaAquecimento global

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http://4.bp.blogspot.com/_M4WW7d3qKZA/SP8tlYVpS5I/AAAAAAAAAQ0/Px3yqkgaNNQ/s320/biocombust%C3%ADvel+-+bomba+na+arvore.gifBIOCOMBUSTVEISDesvantagens : no renovveis e altamente poluentes.36

Biocombustvel qualquer combustvel originado de espcies vegetais - isto , que tem origem biolgica, desde que no tenha passado por processo de fossilizao. De acordo com a definio tcnica da Lei n 9.478, de 6 de agosto de 1997, biocombustvel todo combustvel derivado de biomassa renovvel para uso em motores a combusto interna; ou, conforme regulamento, para outro tipo de gerao de energia, que possa substituir parcial ou totalmente combustveis de origem fssil.

BIOCOMBUSTVEIShttp://peteletricaufjf.files.wordpress.com/2011/11/bioenergia20011.jpgFonte de energia renovvel, o biocombustvel pode ser produzido a partir de diversas espcies vegetais, como a cana-de-acar; de plantas oleaginosas - como a soja, o milho, a canola, o babau e a mamona, por exemplo -; e de biomassa florestal.H vrios tipos de biocombustveis: bioetanol, biodiesel, biogs, biomassa, biometanol - estes os mais utilizados -, bioter dimetlico, bio-ETBE, bio-MTBE, biocombustveis sintticos e bioidrognio. {Bio-ETBE(bioter etil-ter-butlico), Bio-MTBE(bioter metil-ter-butlico).}Os Biocombustveis tm a tendncia expanso devido as mudanas climticas, segurana energtica, necessidade crescente de combustveis e ausncia de outras alternativas no curto prazo.Como ganho na rea ambiental ressalta-se as emisses evitadas de CO2no transporte rodovirio que foi de 13 milhes de toneladas de CO2, desde 1990. Entre 2008/2017 a substituio do etanol gasolina dever evitar o lanamento de aproximadamente 508 milhes de toneladas de CO2, e a utilizao de biocombustveis em substituio aos combustveis fsseis dever evitar o lanamento de 570 milhes de toneladas de CO2.

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LCOOLCrise mundial petrleo 1973Prolcool no Brasil1975

Fonte: https://knowledgeispowerquiumento.files.wordpress.com/2010/09/cana1.jpgA busca por solues alternativas para o consumo do petrleo, desde a dcada de 1970 at hoje,e a preocupao com a poluio ambiental e a emisso de gases de efeito estufa na atmosferareforam cada vez mais a importncia da produo comercial dos biocombustveis.

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BIODIESELO biodiesel um combustvel renovvel de queima limpa, derivado de leos vegetais (extrados da soja, do girassol, da mamona, do babau e de demais oleaginosas), ou de gorduras animais (porco, frango, gado, etc.). Fonte: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/3854/imagens/biocombustivel.jpg39

FONTE: Lucas Pereira Caetano sob orientao da professora Rosemarie Brker Bone 2013 mapeamento e projeo do consumo de leo diesel no Brasil dados da ANP.40

http://4.bp.blogspot.com/-phtp_LNaMNE/UTe--5-9dwI/AAAAAAAAADI/0va62ZsXT5A/s1600/Ciclo+da+vida+do+biocombust%C3%ADvel.jpg

Para pesquisadores da rea de Qumica Ambiental, infelizmente o lcool e o biodiesel ainda esto longe de serem considerados combustveis limpos, e usar estes significa que continuamos emitindo poluentes para atmosfera e poluindo nossos rios, cidades, campos e florestas.Para entender o papel ambiental do biocombustvel limpo, precisamos recordar o conceito deciclos dos elementos. Em nosso planeta, alguns elementos qumicos esto sendo constantementetransformados, mudando de fases e migrando entre os diversos compartimentos (solo, guassuperficiais, atmosfera e a biota).42

Preveno da poluio e sociedadehttp://www.futuremed.pt/upload/Image/02.png

PREVENO DA POLUIO

A Gesto ambiental chama de P2

Preveno da Poluio, reduzindo impactos, gastos e acidentes.

Atua sobre produtos e processos produtivos para minimizar a gerao de resduos, diminuir a poluio atravs de mecanismos, mquinas e equipamentos eficientes, poupa matria-prima e energia em todas as fases dos processos.

Perante a Situao Atual fundamental a preveno da Poluio, para que no se alastre ainda mais, existem inmeras formas de preveno tais como medidas de proteo, a Reciclagem e a preveno de Incndio.

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O objetivo reduzir a poluio na fonte, isto , antes que eles sejam produzidos e lanados no meio ambiente em suas formas slidas, lquidas e gasosas.

Os rejeitos que sobram, pois nenhum processo 100% eficiente, so captados, tratados e dispostos por meio de tecnologias de controle da poluio do tipo end-of-pipe.

Fonte: http://www.coletivoverde.com.br/wp-content/uploads/2011/12/agua.jpgEnd of Pipe:End of Pipe quer dizer fim da chamin, ou seja, tecnologias que ajudam a filtrar o poluente, porm no prope um salto qualitativo-tecnolgico para reduzir a emisso na fonte. End-of-pipe uma tecnologia utilizada para o tratamento e o controle dos resduos no final do processo produtivo

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A preveno da poluio no elimina completamente a abordagem de controle, mas reduz sua necessidade. 46

Princpio dos 4 RsREDUO REUTILIZAORECICLAGEMRECUPERAO ENERGTICA

Fonte: http://1.bp.blogspot.com/-NUyDp_B1Y3A/Tp4Z1lzqjjI/AAAAAAAAAAQ/HZCM6AcGG8I/s1600/atg%2Bseraygy%2Bsryzy.jpgAreduo a primeira etapa do princpio dos 3Rs (Reduzir, Reutilizar e Reciclar), e consiste em aes que visem diminuio da gerao de resduos, seja por meio da minimizao na fonte ou por meio da reduo do desperdcio.

a etapa principal, pois sua contribuio promove a minimizao de gastos com o gerenciamento e tratamento, e vlido para aplicao a qualquer grupo de resduos.

Algumas aes para a reduo na gerao:Substituio de copos descartveis por canecas lavveis;Racionalizar o consumo de papel;Evitar empacotamentos desnecessrios, levando ao supermercado ou feira a prpria bolsa de compras;Recusar folhetos de propaganda que no forem de seu interesse;Planejar bem as compras para no haver desperdcio;Comprar sempre produtos durveis e resistentes;Utilizar pilhas recarregveis ou alcalinas, que poluem menos;Preferir comprar produtos que tenha embalagens retornveis ou refil;Assinar jornais e revistas em conjunto com outras pessoas;

Areutilizao a segunda etapa que pode ser implantada atravs de aes que possibilitem sua utilizao para vrias finalidades, otimizar o mximo seu uso antes de descarte final, ou, ainda seu reenvio ao processo produtivo, visando a sua recolocao para o mesmo fim ou recolocao no mercado.

Podemos adotar algumas aes como:Reutilizar embalagens, potes de vidro e envelopes de plstico ou de papel;Usar o outro lado das folhas de papel jutilizadas para rascunhos e blocos de anotao;Reutilizar envelopes, colocando etiquetas adesivas sobre o endereo do remetente e do destinatrio;Aproveitar embalagens descartveis para artesanato;Restaurar mveis antigos ao invs de comprar um novo;Doar roupas, mveis, aparelhos domsticos, brinquedos etc;Vender no ferro-velho os aparelhos quebrados, ou desmont-los, reaproveitando-se as peas;Guardar, mesmo que no tenham uso imediato, caixas de papelo ou de plstico, pois so sempre necessrias;Usar o outro lado das folhas de papel j utilizadas para rascunhos e blocos de anotao;

Reciclagem um conjunto de tcnicas que tem por finalidade aproveitar os resduos, e reutiliz-los no ciclo de produo de que saram. Materiais que se tornariam lixo, ou esto no lixo, so separados, coletados e processados para serem usados como matria-prima na manufatura de novos produtos. Reciclar usar um material para fazer outro.

O termo "reciclagem" surgiu na dcada de 1970, quando as preocupaes ambientais passaram a ser tratadas com maior rigor, especialmente aps o primeiro choque do petrleo, quando reciclar ganhou importncia estratgica. As indstrias recicladoras so tambm chamadas secundrias, por processarem matria-prima de recuperao. Na maior parte dos processos, o produto reciclado completamente diferente do produto inicial.

Recuperao energtica Nem todo resduos pode ser reusado ou reciclado, interna ou externa//, ento reaproveitamento do seu poder calorfico para gerao de energia, papelo degradados, engradados de madeira inservveis...

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SMBOLO INTERNACIONAL DA RECICLAGEMBenefcios da reciclagemEconmicos:A reciclagem de papel economiza matria-prima (celulose).A reciclagem de 1 kg de vidro quebrado (cacos) gera 1 kg de vidro novo, economizando 1,3 kg de matrias-primas (minrios).A cada 10% de utilizao de cacos, h uma economia de 2,9% de energia.A reciclagem de alumnio economiza 95% da energia que seria usada para produzir alumnio primrio.A reciclagem de lixo orgnico, por meio da compostagem, resulta em adubo de excelente qualidade para a agricultura.Uma nica latinha de alumnio reciclada economiza energia suficiente para manter um aparelho de TV ligado durante trs horas.

Ambientais:50 kg de papel reciclado evitam o corte de uma rvore de 7 anos.Cada tonelada de papel reciclado pode substituir o plantio de at 350 m2 de monocultura de eucalipto.Uma tonelada de papel reciclado economiza 20 mil litros de gua e 1.200 litros de leo combustvel.A reciclagem de vidro diminui a emisso de gases poluidores pelas fbricas.A reciclagem do plstico impede um enorme prejuzo ao meio ambiente, pois o material muito resistente a radiaes, calor, ar e gua.A cada quilo de alumnio reciclado, 5 kg de bauxita (minrio com que se produz o alumnio) so poupados.A reciclagem de vidro aumenta a vida til dos aterros sanitrios e poupa a extrado de minrios como areia, barrilha, calcrio, feldspato etc.A reciclagem do plstico impede um enorme prejuzo ao meio ambiente, pois o material muito resistente a radiaes, calor, ar e gua.Sociais:A reciclagem contribui para a diminuio do volume de lixo: o Brasil produz atualmente 240 mil toneladas de lixo por dia.Recoloca no ciclo de produo um material que pode contaminar o solo, a gua e o ar.A reciclagem de papel gera milhares de empregos: dos catadores de papel aos empregados em empresas de intermediao e recicladoras.A reciclagem de plstico no Brasil gera cerca de 20 mil empregos diretos em 300 indstrias de reciclagem.

49 REFERNCIAS

combustvel fssil. In Britannica Escola Online.Enciclopdia Escolar Britannica, 2015. Web, 2015. Disponvel em: . Acesso em:13 de junho de 2015.iocombustvel: o Mito do Combustvel Limpo , Arnaldo Alves Cardoso , Cristiane de Mello Dias Machado , Elisabete Alves Pereira http://qnesc.sbq.org.br/online/qnescCombustveis .sua pesquisa.com www.suapesquisa.com/pesquisa/combustiveis.htm acesso : 13 de junho de 20158/03-QS-3207.pdf 50Preveno da poluio reduzindo impactos, gastos e acidentes Disponvel em Acessado em 13/06/2015. Gesto da poluio do solo. Disponvel em Acessado em 13/06/2015. Engenharia verde disponvel em Acessado em 13/06/2015.

Controle e preveno dos processos e preveno de recursos naturaishttp://pt.slideshare.net/CarlosGermanoFerreir/apresentao-1-controle-de-poluio-uems0572015QUMICA VERDE (green chemistry, qumica sustentvel) . Disponvel em QUMICA VERDE. ASPECTO CONCEITUAIS E PRTICOS. Disponvel em Anlise de Ciclo de Vida: conceitos e funo. Disponvel em Biocombustveis: prs e contras. Disponvel em Uso do Conceito Preveno da Poluio no Contexto da Norma ISO 14001: o caso da fbrica de fertilizantes nitrogenados da Petrobras. Disponvel em:

Valorizao de Resduos Agroindustriais - Prof. Maria Alice Z. Coelho

FIM