tcc final - embalagens sustentÁveis

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UNIVERSIDADE CATÓLICA DE SANTOS CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS FERNANDA SILVA CARVALHO EMBALAGENS BIODEGRADÁVEIS ESTUDO DE CASO PARA A INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

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Page 1: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

UNIVERSIDADE CATÓLICA DE SANTOS

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

FERNANDA SILVA CARVALHO

EMBALAGENS BIODEGRADÁVEIS

ESTUDO DE CASO PARA A INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

Santos

2011

Page 2: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

FERNANDA SILVA CARVALHO

EMBALAGENS BIODEGRADÁVEIS

ESTUDO DE CASO PARA A INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

Santos

2011

Trabalho de conclusão de curso de Bacharelado em Engenharia de Produção apresentado como parte das atividades para obtenção do título de Engenheira de Produção da Universidade Católica de Santos. Orientador: Prof. Me. José Maurício La FuenteCo-orientador: Prof. Me. Marco Antônio Bumba

Page 3: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

FERNANDA SILVA CARVALHO

EMBALAGENS BIODEGRADÁVEIS

ESTUDO DE CASO PARA A INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

Aprovado em: ____________

Banca examinadora

_______________________

Prof.................................................

_______________________

Prof.................................................

_______________________

Prof.................................................

Trabalho de conclusão de curso de Bacharelado em Engenharia de Produção apresentado como parte das atividades para obtenção do título de Engenheira de Produção da Universidade Católica de Santos. Orientador: Prof. Me. José Maurício La FuenteCo-orientador: Prof. Me. Marco Antônio Bumba

Page 4: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

Dedico este trabalho ao meu filho

que com toda sua inocência, não

entendeu o motivo de minha ausência,

mas que colherá os frutos da minha

dedicação.

Page 5: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

AGRADECIMENTOS

Agradeço primeiramente ao meu marido, pelo extremo apoio e paciência, ao meu

filho, à minha mãe que sempre acreditou em mim, e a todos que me ajudaram de

alguma forma nesses turbulentos últimos anos de faculdade.

Aos amigos da turma pelos bons momentos e também pelos aprendizados.

A todos os meus mestres, em especial ao meu orientador prof.º José Maurício La

Fuente, pelo auxílio no desenvolver desse estudo; prof.º Marco Aurélio por todo o

apoio na coordenadoria do curso e ao meu co-orientador prof. Marco Bumba que me

fez ver a Química por um ângulo diferente.

Page 6: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

“Suba o primeiro degrau com fé.

Não é necessário que você veja toda a

escada. Apenas dê o primeiro passo.”

Martin Luther King

Page 7: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

RESUMO

O presente trabalho ter por finalidade apresentar informações significativas para que

se desenvolva amplo conceito sobre produtos biodegradáveis e desenvolvimento

sustentável. Como um estudo de caso, faz uso de material bibliográfico para

apresentar o ciclo de vida de embalagens plásticas e bioplásticas, e analisar as

vantagens e desvantagens da utilização do biopolímero PLA no mercado. Esse

levantamento de dados vem apresentar dados relevantes e fazer comparações entre

os plásticos tradicionais e os biodegradáveis. Para exemplificar e equiparar as

informações, será citado um exemplo real, em uma indústria alimentícia. Os

resultados apontam para o favorecimento do uso do PLA para embalagens.

Palavras-chave: Biodegradável. Embalagem. Desenvolvimento sustentável.

Avaliação do ciclo de vida.

Page 8: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

ABSTRACT

The present study, intended to provide meaningful information in order to develop

broad concept of sustainable development and biodegradable products. As a case

study makes use of papers to present the life cycle of plastic containers and

bioplastic, and analyze the advantages and disadvantages of using PLA biopolymer

market. This data collection is to present relevant data and make comparisons

between traditional plastics and biodegradable. To illustrate and treat the information

will be referred to a real example, in a food industry. The results point to the

encouragement of the use of PLA for packaging.

Keywords: Biodegradable. Packaging. Sustainable development. Life cycle

assessment.

Page 9: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 - Municípios brasileiros, segundo a destinação final dos resíduos sólidos domiciliares e/ou públicos..........................................................................................19

Figura 2 - Países que desenvolvem estudos de ACV................................................23

Figura 3 - Entradas, saídas e exemplos de impactos ambientais associados a ACV de um produto............................................................................................................24

Figura 4 - Roda de ecoconcepção.............................................................................25

Figura 5 - Gráfico da participação de cada segmento na indústria de embalagem.. .28

Figura 6 - Ciclo de vida dos materiais plásticos.........................................................30

Figura 7 - Tipos de polímeros, segundo sua fonte e degradabilidade.......................31

Figura 8 - Ciclo de vida dos biopolímeros..................................................................35

Figura 9 - Ciclo de compostagem..............................................................................35

Figura 10 - Processo de produção do PLA................................................................40

Figura 11 - Consumo mundial de bioplásticos...........................................................41

Figura 12 - Mercado global de embalagens de bioplástico por produção.................42

Figura 13 - Embalagem Cyclus Nutrycell...................................................................45

Page 10: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Tempo de degradação de diferentes tipos de materiais descartados em lixões..........................................................................................................................28

Tabela 2 - Grau de preferência de matérias-primas renováveis na produção de biopolímeros..............................................................................................................38

Tabela 3 - Capacidade de produção de bioplásticos (em t).......................................39

Tabela 4 - Projeção de chances de sucesso de estabelecimento de tecnologia e receita potencial para o Brasil no ano de 2015..........................................................43

Page 11: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

S U M Á R I O

1 INTRODUÇÃO................................................................................................111.1 Contextualização...........................................................................................12

1.2 Problema........................................................................................................13

1.3 Objetivos........................................................................................................13

1.3.1 Objetivos específicos......................................................................................14

1.4 Relevância ou justificativa...........................................................................14

1.5 Metodologia e processos.............................................................................15

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA...........................................................................172.1 Recursos naturais.........................................................................................17

2.1.1 Resíduos sólidos.............................................................................................17

2.2 Gestão ambiental empresarial.....................................................................20

2.2.1 Estudo de impacto ambiental..........................................................................21

2.2.2 Avaliação do ciclo de vida...............................................................................22

2.3 Embalagens...................................................................................................25

2.4 Plásticos........................................................................................................27

2.4.1 Definições sobre o plástico.............................................................................29

2.4.2 Ciclo de vida do plástico..................................................................................29

2.5 Plásticos biodegradáveis.............................................................................30

2.5.1 Estudos de viabilidade técnica e econômica de bioplásticos..........................33

2.5.2 Ciclo de vida do bioplástico.............................................................................34

2.5.3 Poli ácido láctico..............................................................................................36

2.5.4 Produção.........................................................................................................38

2.5.5 Mercado..........................................................................................................41

3 EXEMPLO DE APLICAÇÃO...........................................................................444 COMENTÁRIOS FINAIS.................................................................................48REFERÊNCIAS.........................................................................................................49

Page 12: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

11

1 INTRODUÇÃO

Procurar maneiras mais eficientes de utilizar os recursos do planeta tem

prorrogado a capacidade da Terra de sustentar vida, suportando a variedade de

poluentes gerados pelas atividades humanas.

Para Romeiro Filho et al. (2010) as principais preocupações com o projeto

de um produto resumia-se nos aspectos técnicos e funcionais desses produtos. Já

atualmente é crescente a preocupação com os efeitos dos sistemas de produção

bem como dos produtos sobre o meio ambiente.

Este estudo visa analisar o impacto causado pelas embalagens ao meio

ambiente durante seus estágios de vida e avaliar a viabilidade econômica da

produção de embalagens biodegradáveis, em especial o polímero poli-ácido láctico,

considerado este um dos que gera menor impacto ao meio, permitindo o retorno de

seus componentes básicos aos ciclos naturais. Serão evidenciados os dados mais

relevantes nesse tipo de processo, as características e benefícios do uso do

polímero derivado do amido de milho na fabricação de embalagens, assim como o

retorno para a empresa que investe nesse novo mercado.

É também sempre bom relembrar a definição de embalagem: todo produto feito de material de qualquer natureza para ser usado para conter, proteger, transportar, distribuir e apresentar os bens, desde os bens materiais naturais até os bens processados, do produtor ao usuário ou consumidor... Ou seja, a embalagem tem uma função vital social e econômica! (QUEIROZ; GARCIA, 2005, p. 1 apud OFFICIAL..., 1994)

A preocupação com a geração de resíduos das embalagens tem sido uma

tendência comum em diferentes áreas: sociedade, legislação, mercado e também

das empresas, que buscam contribuir para responsabilidade social. Vê-se o

benefício para o meio ambiente, portanto, em termos de negócios, seria interessante

questionar se também há um retorno positivo.

Page 13: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

12

1.1 Contextualização

Segundo Calderoni (2007, apud ONU, 1991, p. 46), desenvolvimento

sustentável é “[...] aquele que atende as necessidades do presente sem

comprometer a possibilidade das gerações futuras atenderem suas próprias

necessidades.”

Os padrões de produção e consumo atuais estão muito distantes do

considerado desenvolvimento sustentável, pois fazem uso de recursos naturais em

quantidade superior ao disponível para que todos os povos possam dele usufruir.

Por isso deve-se repensar o ciclo de vida de um produto levando em consideração

os tipos de materiais e os sistemas de produção, otimizando-se todos os aspectos

possíveis.

Um terço do lixo doméstico brasileiro é composto por embalagens, os

outros dois terços por comida. E 56% de todo o lixo plástico é feito de embalagens

usadas, os quais são os grandes responsáveis pelo entupimento de bueiros e

consequentemente inundações, mortes de animais marinhos, que os confundem

com comida, além de levarem em média 200 anos para se decompor (SANTOS,

2007).

Alguns empreendedores visionários enxergaram que negócios

sustentáveis poderiam ser lucrativos, além de favorecerem o meio ambiente. E a

BUNGE foi uma delas investindo no desenvolvimento de uma nova embalagem para

um de seus produtos. A embalagem, que envolve o creme vegetal da linha Cyclus

Nutrycell, é fabricada com o polímero poli-ácido lático (PLA), obtido a partir da

fermentação do amido de milho. Segundo a empresa, esta embalagem decompõe-

se em até 180 dias após descarte adequado e surge como uma alternativa para a

comercialização de produtos com foco nas melhores práticas de preservação

ambiental. A iniciativa da Bunge é um exemplo de aplicação dos dados obtidos

neste estudo de caso.

Page 14: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

13

1.2 Problema

Os problemas ambientais provocados pela sociedade têm como motivos

principais a necessidade de uso do meio ambiente para obter recursos necessários

para produzir bens e serviços, assim como dispor de espaços para os descartes daí

advindos. O esgotamento dos recursos para sustentar as necessidades humanas

gera um desequilíbrio ambiental e segundo Barbieri (2007), o lixo gerado pela

população cada vez mais é composto por restos de embalagens e de produtos

industriais, que deixaram de ter utilidade para os usuários.

Os padrões atuais de consumo utilizam os recursos naturais do planeta

de maneira não sustentável. Baseado nisto, Barbosa Filho (2009), cita que: “[...] a

busca pela sustentabilidade, colocou as discussões relativas ao projeto de produtos,

com destaque para aqueles envolvendo recursos naturais não renováveis.”

O consumo de alimentos e bens duráveis cresce a cada ano, justificando

o crescimento do setor de embalagens, segundo dados da Associação Brasileira de

Embalagens (ABRE, 2011). O crescente volume de embalagens plásticas

descartado logo após consumo, e sua implicações ambientais, faz com que a

sociedade mundial ensaie algumas mudanças de comportamento.

A redução do volume de materiais plásticos da vida moderna representa

um grande desafio, e exige a integração de estudos na busca de novas matérias-

primas e na fabricação de embalagens aliado à sua funcionalidade na conservação

do produto.

1.3 Objetivos

Este trabalho tem como objetivo principal a análise do impacto ambiental

das embalagens plásticas quando da aplicação na indústria alimentícia.

Page 15: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

14

1.3.1 Objetivos específicos

Os objetivos específicos deste estudo sobre embalagens plásticas para

uso no setor alimentício são:

a) Caracterizar o ciclo de vida das embalagens plásticas;

b) Caracterizar o ciclo de vida das embalagens plásticas

biodegradáveis comparativamente as tradicionais;

c) Levantar os impactos da aplicação de embalagens fabricadas com a

resina PLA, biodegradável em empresas alimentícias.

1.4 Relevância ou justificativa

Este estudo se justifica pelo intenso uso de embalagens plásticas no setor

alimentício, as quais apesar de sua adequação quanto a integridade do produto,

tornam-se um problema ambiental após descarte. Entre as alternativas para controle

desse impacto está o uso de plásticos biodegradáveis como é o caso do polímero

PLA.

Há várias linhas de pesquisa e produção de novos materiais plásticos que

reduzam o impacto ao meio ambiente. Os fatores que implicam nessa escolha são o

crescimento da consciência ambiental, gerando aumento da demanda; o alto preço

do petróleo e derivados; e os avanços técnicos, nos termos de propriedades e

funcionalidade, desse segmento (PLÁSTICO MODERNO, 2011).

Alguns autores afirmam que as características positivas de uma

embalagem biodegradável surgem desde sua fabricação, já que utiliza substância

atóxica em sua composição, consome de 20% a 50% menos combustível que o

plástico comum em seu processo, tem matéria-prima de fonte renovável, alta

biodegradabilidade, além de atuar como fertilizante ao se decompor. (BENZI, 2002;

Page 16: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

15

CARR, 2007, p. 18 apud MOHANTY, 2002). Essas características do polímero PLA,

que é aprovado pela Anvisa1, vão ao encontro proposto por Carr (2006, p. 47), sobre

materiais para embalagens alimentícias de que “o material deve ser apropriado para

o produto e não deve transmitir a esse substâncias indesejáveis que excedam os

limites aceitáveis pelo órgão competente”.

1.5 Metodologia e processos

Os diversos métodos de pesquisa como: o levantamento de dados,

experimentação ou os estudos de caso, representam estratégias que, pela forma de

coletar e analisar evidências de dados empíricos apresentam vantagens e

desvantagens. Para Yin (2005), os pontos positivos e negativos são particulares a

cada método e dependem na sua essência de três fatores:

a) tipo de questionamento da pesquisa;

b) controle existente sobre eventos comportamentais;

c) ênfase em fenômenos históricos versus fenômenos

contemporâneos.

Essa pesquisa tem caráter exploratório, com objetivo de investigar e

tornar explícito o problema levantado, seguindo a metodologia de estudo de caso,

porque busca a compreensão de fenômeno social e organizacional (YIN, 2005).

Analisa, ainda, o fenômeno social da sustentabilidade ambiental por meio do uso de

embalagens biodegradáveis, bem como o efeito que essa escolha trás às empresas.

Caracteriza-se a adequabilidade dessa metodologia pelo objeto do

estudo, ser área de negócio particular: embalagens biodegradáveis, pela

contemporaneidade da gestão de resíduos sólidos e pela existência de base teórica

consolidada sobre o tema embalagens. A metodologia estudos de caso é, ainda,

aqui reforçada, pela identificação em sua estratégia de planejamento, de

questionamentos na forma de “como“ e “porquê” sobre um evento contemporâneo

1 Agência Nacional de Vigilância Sanitária

Page 17: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

16

pouco controlável (YIN, 2005). As perguntas “como” e “porquê” permitiram analisar

como essa opção por embalagens biodegradáveis influi na produção de produto

alimentício, eventos atuais não controláveis por meio da atividade pesquisa.

Para Yin (2005), o preconceito que existe sobre a metodologia de estudo

de caso quanto ao tempo gasto na sua realização está relacionado ao modo como

este era feito no passado, fato que pode ser superado por adequado planejamento e

desenvolvimento dos trabalhos. Relacionado ao fator tempo, também, está a

confusão feita entre esta metodologia e o método específico de coleta de dados para

estudos etnográficos e os de observação participante. Yin considera esta

metodologia complexa e posiciona-se de maneira diversa aos que a consideram de

fácil realização.

Pressupõe-se, então, que este estudo se fundamenta em uma

metodologia empírica cuja coleta de informações factuais sobre relacionamentos

hipotéticos possa auxiliar a análise do uso e embalagens biodegradáveis sob o

ponto de vista do negócio. Considera-se este trabalho de caráter exploratório de

análise de caso e compreende, analiticamente, as etapas básicas, a saber:

a) revisão bibliográfica - composta por pesquisa em livros, revistas

científicas, sites de instituições austeras e teses, de fácil

compreensão, para proporcionar familiaridade com o problema;

b) caracterização das resinas plásticas tradicionais e biodegradáveis;

c) análise da viabilidade da aplicação das resinas biodegradáveis na

indústria alimentícia.

Page 18: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

17

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

1.6 Recursos naturais

Os recursos naturais sempre estiveram disponíveis ao homem. Assim,

pode-se dizer que, produzir é converter ou transformar bens e serviços naturais para

satisfazer as necessidades e desejos humanos (BARBIERI, 2007).

A natureza necessita de ciclos naturais para se renovar, porém o ser

humano não respeita esse padrão de tempo, fazendo com que alguns recursos

naturais beirem o esgotamento, quando não, já se esgotaram. Os recursos naturais

considerados renováveis são aqueles que podem ser obtidos indefinidamente de

uma mesma fonte: colheita anual, rebanhos, lenha, solo, etc. Porém, com exceção

da energia solar, deve-se levar em conta a forma com que são usados esses

recursos e como a natureza será afetada por tais transformações.

Como qualquer ser vivo, o ser humano retira recursos do meioambiente para prover subsistência e devolve as sobrar. No ambiente natural, as sobras de um organismo são restos que, ao se decomporem, devolvem ao ambiente elementos químicos que serão absorvidos por outros seres vivos, de modo que nada se perde. O mesmo não acontece com as sobras das atividades humanas. (BARBIERI, 2007, p. 21)

1.6.1 Resíduos sólidos

Pode-se dizer que a “era industrial alterou a maneira de produzir

degradação ambiental, pois ela trouxe técnicas produtivas intensivas em material e

energia para atender mercados de grandes dimensões” (BARBIERI, 2007, p. 8).

Desde então, a produção e consumo de bens e serviços exigem e geram

Wagner Andrade, 18/11/11,
Essa citação foi com “parênteses”
Page 19: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

18

quantidades estrondosas de resíduos. Barbieri (2007) cita também que já foram

sintetizadas mais de 10 milhões de substâncias e que o número não para de

crescer.

Um dos recursos naturais muito utilizado e degradado é o solo. Este, que

recebe diversos grupos de resíduos, de perigosos à radioativos, contamina-se,

dando origem à áreas contaminadas as quais ficam como passivos ambientais para

as próximas gerações, contrariando a proposta do desenvolvimento sustentável. O

solo contaminado, para novo uso no meio urbano, deve passar por processo de

recuperação, fato que em geral tem alto custo financeiro (CETESB, 2010).

De acordo com a CETESB (2010), a Europa e os Estados Unidos já

sofrem com áreas contaminadas há algumas décadas, decorrente da

industrialização mais antiga, mas nem por isso países em desenvolvimento como o

Brasil, estão livres desse problema.

A falta de conscientização da sociedade e a não aplicação de políticas

específicas para a questão dos resíduos sólidos, torna cada dia esse problema mais

preocupante. O aumento dos resíduos sólidos é gerenciado geralmente pela

maneira tradicional de coleta e afastamento do local de geração, sendo que a

grande maioria, segundo dados da Pesquisa Nacional de Saneamento Básico

(PNSB), realizada em 2008 pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

(IBGE), é descartada no solo em áreas como lixões, sem nenhum tipo de controle

(IBGE, 2008).

Nesta pesquisa, o IBGE apresenta a relação entre resíduos sólidos e a

destinação final dos mesmos. Percebe-se através da Figura 1 que a situação

configura um cenário de destinação inadequado, pois a grande parte dos resíduos

são descartados em vazadouros à céu aberto, ou melhor, os lixões.

Page 20: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

19

Figura 1 - Municípios brasileiros, segundo a destinação final dos resíduos sólidos domiciliares e/ou públicos.

Fonte: IBGE, 2008.

Segundo Calderoni (2003), o conceito de lixo e resíduo varia conforme a

época e o lugar, dependendo de fatores jurídicos, econômicos, ambientais, sociais e

Page 21: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

20

tecnológicos. Portanto, devido ao poder de compra que os brasileiros têm

atualmente, a quantidade de lixo gerada vem aumentando. Além da destinação

incorreta, pesquisas apontam as fragilidades dos programas de coleta seletiva, que

não acompanham o crescimento desenfreado de materiais inorgânicos. Com isso,

cada vez mais resíduos sólidos ocupam áreas e mais áreas, durante muitos anos.

A reciclagem de materiais é um dos pontos mais importantes no gerenciamento sustentável de resíduos. Ao lado da reutilização e da redução da geração de resíduos, é uma das atividades-chave para o enfrentamento do desafio representado pelo destino final dos resíduos sólidos, compondo a mundialmente conhecida estratégia dos três R (reduzir, reutilizar, reciclar). (IBGE, 2010, cap. 49)

Das 5.564 cidades do Brasil, apenas 994 têm coleta seletiva. Apesar de

ter ocorrido grande aumento em comparação com a PNSB realizada em 2000, o

número ainda é baixíssimo (IBGE, 2008). Além do problema de se reciclar apenas

pequena parte do volume de resíduos sólidos, Carr (2006) ressalta a dificuldade

encontrada em reciclar os mais diversos tipos de plásticos, por possuírem em sua

composição diversos aditivos, que dificultam e encarecem esse processo.

1.7 Gestão ambiental empresarial

Gestão ambiental são diretrizes e atividades administrativas e

operacionais com objetivos de favorecer o meio ambiente. Surgiram quando foi

possível notar os primeiros sinais de esgotamento natural (BARBIERI, 2007). Um

exemplo foi a proibição de serras hidráulicas ao perceber a escassez de madeira na

França, no século XVII.

Investir em gestão ambiental foi a maneira que as empresas encontraram

para administrar a apropriação dos recursos ambientais com o mínimo de impacto.

Sempre se apoiando nos 3 principais critérios de desempenho: eficiência

econômica, igualdade social e respeito ao meio ambiente. A empresa deve incluir

conceitos ambientais em planejamentos e projetos da empresa, para que se possa

Page 22: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

21

estudar e desenvolver novos produtos (BARBOSA FILHO, 2009). Para Barbieri

(2007), uma empresa sustentável é aquela que contribui para a solução de

problemas ambientais e sociais, ainda assim gerando valor para a organização.

A crescente conscientização sobre a importância da proteção ambiental e dos possíveis impactos associados a produtos manufaturados e consumidos tem aumentado o interesse no desenvolvimento de métodos para melhor compreender e diminuir estes impactos. (NBR ISO 14040, 2001, p. 1)

Portanto, hoje, o projetista de um produto, deve levar em consideração a

redução dos impactos ambientais, surgindo opções diversas para tornar o sistema

de produção menos danoso. E as empresas de diversos setores sofrem cada vez

mais pressão para reduzir esses impactos. São eles, segundo Romeiro Filho et al.

(2010), ONGs, novas legislações ambientais, tratados internacionais, além de

demandas de mercados consumidores cada vez mais exigentes.

1.7.1 Estudo de impacto ambiental

Para promover a melhoria dos sistemas produtivos em matéria ambiental

de uma organização, é necessário que se efetue estudos relativos às atividades em

curso e as que futuramente poderão vir a ocorrer. Esses estudos requerem análise

dos impactos ambientais para que se possa agir de acordo com leis, normas e

diretrizes (BARBIERI, 2007).

Ainda para o autor, um estudo de impacto ambiental deve, independente

das características da atividade ou produto, considerar os passos abaixo:

a) identificar e avaliar previamente os impactos sobre o meio ambiente

físico, biológico e social;

b) estudar alternativas para os diferentes componentes do

empreendimento ou atividade;

c) desenvolver medidas para agir sobre as fontes dos impactos

ambientais e sobre os próprios impactos;

Page 23: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

22

d) desenvolver medidas que monitorem as operações;

e) desenvolver planos para mitigar os impactos ambientais adversos.

Um dos instrumentos de gestão baseados em estudos de impactos

ambientais, que possui enfoque em produto, que é o objeto desse estudo, é a

Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). A NBR ISO 14040 (2001) fornece princípios e

estrutura para que a empresa possa conduzir seus estudos de ACV.

1.7.2 Avaliação do ciclo de vida

A ACV é uma técnica que avalia e analisa os aspectos ambientais

e impactos potenciais dos estágios sucessivos de um produto, processo ou

serviço, afirma Barbieri (2007), contribuindo para a diminuição de

resíduos, sejam de materiais ou energia. Esses estágios são definidos

como ciclo de vida, e abrangem desde a aquisição de matéria-prima até a

disposição final. Segundo Santos B. (2011, p. 3), essa ferramenta também

é útil no setor de marketing, pois auxilia na “obtenção de declarações e

rótulos ambientais”, e por esses motivos, muitas organizações estão

dando atenção maior à seus produtos, a fim de ganhar em

competitividade. Esse modelo de referência atingiu reconhecimento

internacional através das normas da série ISO 14040.

A Polikem (2011) comenta que a ACV tem caráter regional,

sendo que um mesmo produto pode ser considerado ambientalmente

mais correto na Holanda, por exemplo, e no Brasil não ter a mesma

imagem.

Wagner Andrade, 18/11/11,
Faltou o “s’
Page 24: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

23

Figura 2 - Países que desenvolvem estudos de ACV.Fonte: SANTOS, B., 2011 apud HOOF, 2000.

Outra norma que auxilia o processo de melhoria da gestão ambiental é a

norma da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) ISO/TR 14062 (2004),

que visa a integração dos aspectos ambientais no projeto e desenvolvimento de um

produto. Para a ABNT (2004), muitas organizações estão percebendo os inúmeros

benefícios obtidos com essa integração, tais como redução de custos, estímulo à

inovação, oportunidades de novos negócios e melhoria na qualidade dos produtos. A

ABNT (2004) ressalva que todos os produtos são passíveis de causar impacto ao

meio ambiente, sejam eles significativos ou não, de curta ou longa duração,

regionais ou globais.

Abaixo, a Figura 3 exemplifica alguns impactos ambientais que podem ser

observados com a ACV:

Wagner Andrade, 18/11/11,
MEIO
Page 25: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

24

Figura 3 - Entradas, saídas e exemplos de impactos ambientais associados a ACV de um produto.Fonte: ABNT ISO/TR 14062, 2004.

Barbieri (2007, p.164) cita que “a ACV também é conhecida pela

expressão do berço ao túmulo (cradle to grave).”

A roda de ecoconcepção, apresentada na Figura 4, representa

bem as ações pertinentes às interações do produto com o meio ambiente:

Page 26: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

25

Figura 4 - Roda de ecoconcepção.Fonte: BARBOSA FILHO, 2009, apud KAZAZIAN, 2005.

1.8 Embalagens

“A embalagem é componente importante da atividade econômica dos

países industrializados, em que o consumo desse item é utilizado como um dos

principais parâmetros para verificar o nível de atividade da economia” (Romeiro Filho

et al., 2010, p. 272, apud MESTRINER, 2002).

Para Barbosa Filho (2009, p. 124) “a imagem da empresa está

diretamente associada à embalagem”, além de servir de intuito de diferenciação em

relação à concorrência. Ainda para o autor, a embalagem é praticamente um novo

produto, além de ter função conceitual, com intuito de dar identidade e valor ao

produto, além de gerar no cliente um conceito sobre o fabricante.

Page 27: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

26

A embalagem deve atender a duas abordagens simultaneamente. Uma

delas é a sua imagem, que se expõe ao público, que o conquista, e a outra diz

respeito a suas funções primárias, com a finalidade de conter, proteger e transportar.

Porém essas funções primárias se dividem em algumas áreas, afim analisar as

diferentes funcionalidades, conforme Barbosa Filho (2009):

a) econômica – analisa componentes de valor e custo de produção e

matéria-prima;

b) tecnológica – levantar e avaliar sistemas de acondicionamento,

como novos materiais, para conservação do produto;

c) mercadológica – chamar a atenção, transmitir informações,

despertar o desejo de compra e por fim, vencer os concorrentes.

d) conceituais – construir uma marca, dar identidade e agregar valor ao

produto;

e) comunicação e marketing – fornecer oportunidades de comunicação,

seja entre cliente e produto, seja entre cliente e empresa;

f) sociocultural – expressar cultura e estágio de desenvolvimento de

empresas e países;

g) meio ambiente – avaliar possibilidade de novos produtos e ou

reciclagem.

Os pontos-chave para se desenvolver novo produto, no caso em estudo,

uma nova embalagem, se devem observar atentamente alguns pontos-chave, como

o conhecimento de origem, produção e evolução do produto em questão; o

consumidor, hábitos, atitudes de consumo e expectativas; o mercado; a

concorrência; e conhecimento técnico da matéria-prima. A embalagem é um grande

fator de competitividade que associa à imagem da empresa (ROMEIRO FILHO et

al., 2010).

Antigamente, as empresas, em especial as que forneciam produtos de

rápido consumo, não viam nada além da relação produto versus consumo imediato.

Não havia preocupação com a destinação do produto que teve sua vida útil

encerrada ou com a destinação de suas embalagens (BARBOSA FILHO, 2009).

Wagner Andrade, 18/11/11,
CORRIGIR
Page 28: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

27

Para Forlin e Faria (2002), a preocupação com a degradabilidade dos

materiais plásticos pós-consumo, foi o que desencadeou pesquisas de novas

resinas plásticas para o desenvolvimento de embalagens para alimentos. Estes

setores se depararam com um obstáculo que era unir componentes que

favorecessem a degradação ambiental, sem se contrapor com a função primordial

da embalagem, que é de proteção e manutenção da estabilidade do alimento.

Dessas pesquisas surgiu a resina PLA, um exemplo de material que apresenta

propriedades mecânicas semelhantes aos polímeros convencionais,

possibilitando a substituição destes por estes novos materiais (PRADELLA,

2006).

1.9 Plásticos

O plástico é um material novo, caso comparado com os mais de 6 mil

anos de história do vidro. Desde os primeiros ensaios, até formar-se material

industrializado, se passou aproximadamente 1 século. Egípicios e romanos já se

utilizavam de misturas de materiais resinosos, porém foi somente em 1862 que

Alexander Parkes, sem querer, efetivamente o criou. A idéia inicial era preparar um

material que imitasse o marfim, porém surgiu a parkesina, com a qual ele fundou a

PARKESINE CO., em 1866, que futuramente sofre problemas econômicos, gerando

reflexos em sua produção e obtenção de matéria-prima, vindo à falência. Na virada

do século, a tecnologia dos plásticos começou a acelerar, sendo que na década de

20 já era possível reconhecer as estruturas das cadeias de plásticos e polimerizar

em escala industrial, iniciando-se assim o nascimento da indústria dos plásticos

(FAU, 2011).

Para Gauto e Rosa (2011, p. 182), a utilização do plástico é tão

abrangente, que é até difícil imaginar a vida moderna sem sua presença. É o

plástico que compõem os encanamentos residenciais, canetas, sacos de lixo,

eletrodomésticos, eletroeletrônicos, e assim por diante. Esse material já representa

Page 29: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

28

20% do volume total de resíduos em lixões. Porém, o grande defeito do plástico é a

poluição, afirma os autores, visto que o problema está na “manifestação de má

educação de indivíduos, de ignorância coletiva e falta de responsabilidade por parte

de empresas e de representantes do poder público.” (GAUTO E ROSA, 2011, p.

182).

Somando-se à poluição dos plásticos, citada por Gauto e Rosa, ao tempo

de degradação do material, resulta em uma escalada de agressões ao meio

ambiente. Abaixo, a Tabela 1 apresenta o tempo de degradação de cada tipo de

material, quando descartados em lixões:

Tabela 1 - Tempo de degradação de diferentes tipos de materiais descartados em lixões.

MATERIAL TEMPO DE DEGRADAÇÃO

Aço (latas) 10 anos

Alumínio 200 a 500 anos

Isopor Indeterminado

Madeira 6 meses

Madeira pintada 13 meses

Papel 1 a 6 meses

Plástico 450 anos

Plástico (PET) 100 anos

Longa Vida 100 anos

Vidro Indeterminado

Fonte: CARR, 2006 apud MAGALHÃES, 2007.

Apenas no setor de embalagens, os materiais plásticos estão em maior

número, participando com 29,7% do total da produção física de diversos segmentos

de materiais, referentes ao ano de 2010, conforme Figura 5:

Page 30: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

29

Figura 5 - Gráfico da participação de cada segmento na indústria de embalagem.Fonte: ABRE, 2011.

Como não há um comprometimento com o gerenciamento integrado de

resíduos sólidos, seja por parte da sociedade, dos órgãos competentes, ou da

indústria, grande parte desse plástico fica à deriva.

1.9.1 Definições sobre o plástico

O plástico (do grego plastikos – moldar), material pertencente à família

dos polímeros, sendo este último, substâncias que se formam pela ligação de uma

quantidade suficiente de moléculas (monômeros), estas caracterizadas por uma ou

mais espécie de átomos. Essa macromolécula adquire um conjunto de propriedades

que não é alterado acentuadamente caso se adicione ou retire algumas de suas

moléculas (GAUTO E ROSA, 2011). Esse processo é chamado de polimerização, e

é essencial na fabricação do plástico. Para os autores, os polímeros dividem-se em

2 grupos:

Page 31: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

30

a) naturais – presentes nos seres vivos. Ex: proteínas, DNA, RNA e

carboidratos;

b) sintéticos – produzidos pela indústria petroquímica. Ex: PVC,PEAD,

PEBD, OS, PP, PET, fibras, resinas e elastômeros.

Para a RES Brasil, empresa brasileira especializada em novas

tecnologias para plásticos, as características que fizeram com que o plástico fosse o

material mais adequado para embalar a maior diversidade de produtos, foram a

maleabilidade, resistência e a impermeabilidade, tornando possível proteger desde

um microscópico chip até um equipamento de grandes proporções.

1.9.2 Ciclo de vida do plástico

Analisando-se o ciclo de vida do plástico, encontra-se a situação

representada na Figura 6:

Page 32: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

31

Figura 6 - Ciclo de vida dos materiais plásticos.Fonte: POLIKEM, 2011.

Observa-se nesse ciclo a existência de três tipos de reciclagem as quais

têm finalidades diferentes:

reciclagem energética – obtenção de energia.

reciclagem química – transformação do resíduo em matéria-prima .

reciclagem mecânica – obtenção da resina para nova transformação.

1.10 Plásticos biodegradáveis

Segundo a Associação Brasileira de Polímeros Biodegradáveis e

Compostáveis (ABICOM), os plásticos biodegradáveis, também chamados de

bioplásticos ou biopolímeros, diferem-se dos polímeros tradicionais por não se

utilizar de aditivos para se decompor, não apresentar compostos de metais pesados

e também não gerar resíduos tóxicos. Os biodegradáveis de fontes renováveis

Page 33: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

32

utilizam como matéria-prima principal para sua manufatura, carboidrato derivado de

plantios como milho, mandioca, batata, trigo, cana-de-açúcar; ou óleos vegetais

extraídos da soja, mamona, girassol, palma ou outra planta oleaginosa.

Para a ABICOM (2011), há atualmente uma confusão no que diz respeito

à nomenclatura correta dos produtos de fontes renováveis. Por falta de um sistema

brasileiro de identificação, consumidores acabam por não saber exatamente que tipo

de material levam para casa. Para eles, para ser compostável, a biodegradação

deve ocorrer em até 180 dias, sob utilização de métodos disponíveis. O gráfico de

quadrante abaixo representa claramente essas relações:

Figura 7 - Tipos de polímeros, segundo sua fonte e degradabilidade.Fonte: ABICOM, 2011.

Os bioplásticos dividem-se em dois grupos, sendo os representados na

parte superior da ordenada do gráfico acima: os biodegradáveis e os que apenas

possuem fonte renovável em sua composição. A ABICOM (2011) diz que, os

biodegradáveis devem ser descartados corretamente em usinas de compostagem2,

pois são rapidamente biodegradados, por ação de microorganismos que consomem

o material, resultando em água, dióxido de carbono e húmus. O outro grupo tem

2 “Compostagem é o processo biológico de decomposição e de reciclagem da matéria orgânica contida em restos de origem animal e vegetal formando um composto. Propicia um destino útil aos resíduos orgânicos agrícolas, industriais e domésticos” (ABICOM).

Wagner Andrade, 18/11/11,
Sem virgula
Wagner Andrade, 21/11/11,
Os bioplásticos dividem-se em quatro grupos, sendo os de base bio, os representados....
Page 34: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

33

como matéria-prima fonte renovável em todo ou em parte, e não necessariamente

se biodegrada.

A utilização de produtos de base bio, como é o caso do plástico verde da

empresa Brasken, à base de cana-de-açúcar, pode ser uma atitude sustentável, mas

não elimina a problemática de destinação incorreta de grandes volumes de resíduos.

Essa matéria-prima tem ótimo índice de redução de gases do efeito estufa, além de

não apresentar impactos significantes na agricultura, pelo fato de o Brasil utilizar-se

apenas de “1% de suas terras cultiváveis para produção de etanol, [...] sem

concorrer com o plantio de alimentos” (BRASKEN, 2011). Pradella (2006) acredita

ser mais vantajosa, no Brasil, a utilização da cana-de-açúcar para fabricação de

biopolímeros, pelo custo de produção dessa matéria-prima ser baixo aqui no país.

“Biodegradabilidade e compostabilidade são definidas e regulamentadas

por normas internacionais reconhecidas: EN 13432, EN 14995, ASTM D6400 e

GreenPla e ABNT 1544” (ABICOM, 2011). A Associação também esclarece que os

plásticos chamados oxidegradáveis não atingiram requisitos mínimos para

comprovar a ação de degradação microbiológica, portanto não podem se utilizar do

termo biodegradável para apelo mercadológico.

Existe no mercado um tipo de plástico, que muitos denominam

oxibiodegradável, que é nada mais que os tradicionais polímeros (polietileno ou

polipropileno), acrescido de aditivo (sal), para que se acelere o processo de

degradação, resultando em polímeros de cadeias menores, CO23 e água. Contudo,

geram partículas que permanecem no solo, podendo contaminá-lo. Por isso, a

ABICOM esclarece na Revista Plástico Moderno (2011), que esse material não

atendeu aos requisitos mínimos das normas já citadas, estando incoerente a

utilização do termo bio já que não comprovou a degradação por ação microbiológica.

Com o comprometimento das empresas em desempenhar seus papéis na

preservação ambiental, a revista Plástico Moderno (2011) acredita que a utilização

dos plásticos biodegradáveis têm sido “uma das ações mais importantes para atingir

3 Gás carbônico.

Wagner Andrade, 21/11/11,
PARAGRAFO SAI.
Page 35: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

34

metas, mexer nos índices de sustentabilidade e mudar hábitos de consumo”, e

assim adentrar nos mais variados ramos industriais. Acredita-se também que o

impulso inicial para o aumento da demanda desse tipo de material, foi dado pela

iniciativa da substituição das sacolas plásticas dos supermercados. Para eles, o

público consumidor vem adquirindo cada vez mais consciência ambiental.

1.10.1 Estudos de viabilidade técnica e econômica de bioplásticos

Para Barbosa Filho (2009), produtos novos surgem para atender

necessidades, e sempre haverá uma solução técnica adequada para tal. A

organização pode reconhecer essas necessidades em diversas dimensões, tais

como:

a) diferenciar-se dos produtos concorrentes, em qualquer aspecto;

b) criar ou reforçar ideia ou identidade de famílias de produtos ou

marca;

c) questões ambientais, como redução ou modificação de matéria-

prima, decorrentes de conscientização dos consumidores e ou

mudança de padrões de consumo.

Para Romeiro Filho et al. (2010), a inovação tecnológica é fator chave

para ganho de competitividade e sucesso empresarial. “Partindo-se de uma mesma

estrutura de produção, pode-se utilizar de um conjunto determinado de peças e

componentes para criar alternativas distintas a serem colocadas à disposição do

mercado.” (BARBOSA FILHO, 2009, p. 34).

Tratando-se do valor atribuído a um produto isolado, Barbosa Filho (2009)

afirma que na fase conceitual do projeto pode-se definir um teto para o valor do

produto a fim de atender as limitações impostas pelo mercado, seja em razão dos

preços da concorrência, ou pelas restrições da capacidade de compra dos

consumidores. Já em estratégia mais amplas, pode-se desenvolver produto

complementar de uma família de produtos, formando assim uma cadeia de valor

Page 36: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

35

(pois se pode utilizar componentes ou estruturas padrão para uma gama de

produtos). Um dos fatores importantes para o sucesso de um produto no mercado

são os esforços da organização como um todo, para que possa transmitir ao

consumidor a idéia de que aquele produto é a cara da empresa. O produto deve

estar condizente com as estratégias da empresa. (BARBOSA FILHO, 2009).

Atualmente, vem surgindo legislações e políticas governamentais que

incentivam a utilização desses materiais, assim muitos países com base nessa

mudança, estão investindo em expansão no mercado, fazendo com que novas

tecnologias surjam dentro dos próximos dez anos. Destacam-se nesse cenário a

Europa, com mais de 1600 produtos certificados, Japão, Austrália, EUA e Canadá,

segundo a Biomater (2011), instituição parceira de Universidades Federais que

desenvolve materiais e embalagens biodegradáveis.

A Cereplast está investindo em resina à base de algas; a Telles, uma join

venture4, está investindo em sua capacidade de PHA5; grandes empresas

petroquímicas estão programadas para produzir o PE6 bio-derivado, portanto, devido

a tantos avanços, a Pira International (2010) prevê grandes mudanças no ranking

das principais fornecedoras de embalagens de bioplástico.

1.10.2 Ciclo de vida do bioplástico

Para Pradella (2006), a ACV deve ser valorizada para que se haja

uma expansão da química verde e amenização da contaminação

ambiental e das mudanças climáticas.

Os aspectos ambientais são minimamente reduzidos no ciclo de

vida do bioplástico que, dentre os benefícios ao meio ambiente, estão a

4 Conjunto de empresas, de setores semelhantes, com fins lucrativos.5 Poli-hidroxialcanoatos.6 Polietileno.

Wagner Andrade, 21/11/11,
BRASILEIRAS
Page 37: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

36

capacidade de absorver o CO2 da atmosfera e a redução de matérias-

primas de origem fóssil.

Figura 8 - Ciclo de vida dos biopolímeros.Fonte: BRITO, 2011.

A ABICOM (2011) acredita ser a melhor solução para um mundo melhor e

mais limpo, a utilização de biodegradáveis, pois haveria uma redução significativa

dos resíduos sólidos, bem como a redução da poluição gerada pelos processos de

fabricação de plásticos tradicionais.

Page 38: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

37

Figura 9 - Ciclo de compostagem.Fonte: ABICOM, 2011.

1.10.3 Poli ácido láctico

O polímero poli-ácido láctico, ou poly lactic acid (PLA) em inglês, é um

poliéster alifático, semicristalino ou amorfo e biodegradável, segundo BRITO et al.

(2011). Advém da fermentação do amido de milho, onde depois de utilizado, se

destinado de forma correta às usinas de compostagem, se decompõe por hidrólise,

seguido de ataques de bactérias, utilizando oxigênio, umidade, microorganismos e

calor, sendo seus componentes naturalmente aborvidos pela natureza, não

contaminando o solo e não interferindo no desenvolvimento de plantas, animais e

microorganismos (ABICOM, 2011; BRITO et al., 2011; POPOV, 2010).

Sobre suas propriedades, BRITO et al. (2011) comenta sobre a rigidez,

transparência, biocompatibilidade, e boa capacidade de moldagem, que são

características também dos polímeros de origem fóssil, em especial o PET7. O autor

comenta ainda que devido a sua característica de elevada transparência é forte

concorrente a substituto nas embalagens termoformadas8, porém deve-se evitar que

7 Polietileno tereftalato.8 Processo de moldagem, utilizando calor e sucção, a fim de atender alguns requisitos necessários para o produto.

Wagner Andrade, 21/11/11,
aborvidos
Wagner Andrade, 21/11/11,
Advem de fonte renovável, como o milho, ...
Page 39: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

38

as mesmas sejam submetidas à altas temperaturas ou condições de umidade,

porque pode ocorrer degradação do produto em semanas.

Pesquisas com plásticos feitos de milho existem desde 1932, porém

possuiam baixo peso molecular e propriedades não adequadas. Em 1954, a

empresa DuPont patenteou o PLA, mas teve de encerrar seu trabalho pelo fato de o

produto não atender à condições de umidade. Posteriormente surgiram aplicações

na área médica, e só então, no final da década de 90 é que o PLA chegou à escala

de commodities9 pela NatureWorks. Apenas nos últimos anos os laboratórios

obtiveram produtos com a resistência e a facilidade de manipulação que a indústria

exige (PRADELLA, 2006).

Popov (2010) afirma que, em 2010, o Brasil importava cerca de 500 t de

PLA por ano, e por não possuir nenhum fabricante, já chamava atenção de gigantes

do setor, como é o caso da Cereplast, que demonstrou interesse em instalar fábrica

no país. A Cereplast produz anualmente cerca de 48 mil t do biopolímero.

Pradella (2006) cita que a utilização do amido em bioplásticos tem sido

muito estudado, sendo modificado ou misturado com outras substâncias, com o

intuito de melhorar sua processabilidade. O interesse pelo amido advém de suas

caracterísiticas positivas, como o baixo custo e alta disponibilidade. Além das

empresas brasileiras produtoras de bioplásticos, existem muitas pesquisas sendo

desenvolvidas em Universidades, e dentre as matérias-primas utilizadas encontra-se

a mandioca, batata e cana-de-açúcar.

Hoje o PLA é melhor e mais utilizado em embalagens para alimentos,

óleos e produtos gordurosos, dizem Pradella (2006) e Brito (2011), e também em

fibras e tecido (tapetes, carpetes, roupas). Não é indicado para embalagens de

fermentados e outros líquidos, pois não impede a entrada de O2 e CO2. O gerente de

produtos da Cargill, Walcinyr Bragatto Neto, declarou à revista Plástico Moderno

(2011), que acredita na inserção do PLA nos segmentos de laminação de papel,

alimentos, produtos de limpeza (caixas de detergentes em pó), filmes, entre outros.

9 Termo em inglês que designa mercadorias. É utilizado em transações comerciais.

Page 40: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

39

A produção de PLA no Brasil tem menor custo, pela facilidade da

obtenção de matéria-prima, e mesmo a resina sendo importada, ainda é mais

econômica que no mercado europeu e asiático, porém semelhante ao custo do

norte-americano. Contudo, o Brasil tem plenas condições de atender este setor, pela

facilidade com que se pode plantar o milho (POPOV, 2010). A Tabela 2 indica quais

matérias-primas são mais bem utilizadas na fabricação de alguns biopolímeros

Tabela 2 - Grau de preferência de matérias-primas renováveis na produção de biopolímeros.

Fonte: PRADELLA, 2006.

Sobre possíveis preocupações com o plantio de milho, Popov (2010)

esclarece que “para fabricar as 200 mil toneladas de PLA no mundo são necessárias

700 mil toneladas de milho, o que representa menos de 0,1% da produção mundial

do cereal”10. A utilização do milho pra esse fim, não implicará na redução do volume

do produto para fins de consumo, sendo que com o crescimento do setor de

bioplástico, a produção de milho deverá ser incrementada.

10 Para cada t de PLA, utilizam-se três t e meia de milho.

Page 41: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

40

1.10.4 Produção

Inovações nas características produtivas, inclusive em embalagens e

rotulagens, surgem na busca de vantagens competitivas da organização. “Estas

vantagens de mercado, [...] deveriam, se alinhar às restrições e aos requisitos do

processo produtivo ou do fabrico propriamente dito” (BARBOSA FILHO, 2009, p. 67).

João Carlos de Godoy Moreira, diretor de tecnologia e inovação da

Biomater Eco-Materiais Ltda., informou à revista Plástico Moderno (2011) que, há

mais facilidade no mercado de bioplástico, para construção de fábricas, porque não

exige grandes instalações, diferentemente da cadeia petroquímica. Porém,

empresas que estão no mercado há muitos anos, desconhecem o processamento

desse tipo de resina. Moreira (apud PLÁSTICO MODERNO, 2011, p.13) afirma que

“o processamento é idêntico” ao tradicional, esbarrando em algumas barreiras

técnicas, “como maior sensibilidade a altas temperaturas. Mas isso é questão de

adaptar o produto e ajustar processos”.

Apesar da grande demanda, os bioplásticos não chegam nem à 1%

comparando-se aos plásticos tradicionais que, hoje, podem custar até três vezes

menos que os biodegradáveis. Contudo, um estudo apresentado pela European

Bioplastic junto de uma Universidade alemã, comentado pela revista Plástico

Moderno (2011), apontou uma projeção de 70% de aumento da capacidade

produtiva mundial de bioplásticos, para o ano de 2015, podendo chegar à 1,7 milhão

de toneladas, conforme apresentada na Tabela 3:

Tabela 3 - Capacidade de produção de bioplásticos (em t).Tipo 2010 % 2015 %

Bio-PE 200.000 28 450.000 26

Bio-PET 50.000 7 290.000 17

Blendas de amido biodegradáveis 117.800 16 124.800 7

PLA 112.500 15 216.000 13

Page 42: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

41

PHA 88.100 12 147.100 9

Poliésteres biodegradáveis 56.500 8 143.500 8

Celulose regenerada 36.000 5 36.000 2

Bio-PA 35.000 5 75.000 5

PLA-blendas 8.000 1 35.000 2

Derivados de celulose 8.000 1 - -

Blendas de amido duráveis 5.100 1 - -

Bio-PP - - 30.000 2

Bio-PVC - - 120.000 7

Bio-PC - - 20.000 1

Outros 7.500 1 22.300 1

Total 724.500 100 1.709.700 100

Fonte: PLÁSTICO MODERNO, 2011.

Segundo Pradella (2006), o PLA é um polímero, do grupo de poliésteres11,

que é obtido por síntese química a partir do ácido láctico.

O processo segue nas seguintes etapas:

a) extração do amido da biomassa;

b) conversão do amido em açúcar por hidrólise enzimática ou ácida;

c) fermentação do caldo resultante por bactérias sob condições de

limitação de oxigênio (esse processo pode ocorrer em batelada ou

processo contínuo);

d) separação do ácido láctico do caldo;

e) purificação, onde ocorre neutralização, filtração, concentração e

acidificação;

f) polimerização em reator químico convencional.

A Figura 10 representa um fluxograma do processo de produção do PLA:

11 Grupo de ésteres. Produtos de reação entre ácidos carboxílicos e alcoóis, resultando em água como subproduto (GAUTO; ROSA, 2011).

Page 43: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

42

Figura 10 - Processo de produção do PLA.Fonte: PRADELLA, 2006.

Um dos fatores benéficos em sua produção é o baixo índice de emissão

de carbono, 1,3 k para cada quilo de PLA, que é menos que a metade do produzido

pelo plástico das garrafas PET, diz Popov (2010).

1.10.5 Mercado

Os plásticos biodegradáveis vêm ganhando mercado, seja para aplicação

da “sustentabilidade na cadeia produtiva [...], obediência às normas, certificados de

qualidade para seus produtos, desperdício zero, redução de energia, [...]”

(PLÁSTICO MODERNO, 2011). É o que se conclui pela análise da Figura 11, que

mostra o consumo desses plásticos no hemisfério norte em 2009 e a esperada em

2014. Observa-se, porém, que não há dados para a América do Sul.

Page 44: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

43

Figura 11 - Consumo mundial de bioplásticos.Fonte: PLÁSTICO MODERNO, 2011.

Renato Azevedo, gerente da Cereplast, em entrevista a Popov (2010), cita

que o mercado de bioplástico briga por 5% do total de plástico fabricados

mundialmente, e tem a expectativa de que, até 2014, atinja esse alvo. Porém não

foi o que representou os dados de produção fornecidos na Plástico Moderno (2011),

na Tabela 3, que previu aumento somente de 2,5% até 2015.

O mercado atual aponta a liderança do PLA em comparação a outros

biopolímeros, conforme representa a Figura 12:

Page 45: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

44

Figura 12 - Mercado global de embalagens de bioplástico por produção.Fonte: PIRA INTERNATIONAL, 2010.

Porém, com base em um estudo desenvolvido pela Pira International

(2010), empresa inglesa do nicho de pesquisas (mercadológicas, estratégicas,

consultorias, entre outros), existe uma previsão de redução no mercado de

tecnologias tradicionais de embalagens de biopolímeros à base de amido, celulose e

poliéster.

Pradella (2006) levantou o preço de comercialização dos biopolímeros e

afirma que em 2002 este preço era de U$4,00/kg, decrescendo ao longo dos anos,

contrapondo-se ao aumento da demanda. Ele afirma também que o PLA é o

biopolímero com maior potencial de receita.

Conclui-se que nosso país tem posição mundial privilegiada por dispor de matérias primas renováveis a baixo custo (fontes de carbono e energia) e por, potencialmente, possuir mão-de-obra qualificada [...], oferecendo-se oportunidade para nos tornarmos plataforma mundial produtora e exportadora de biopolímeros, desde que ações concretas de financiamento e de organização das atividades de P&D12 sejam estabelecidas pelos órgãos públicos, em consonância com os setores produtivos do país. (PRADELLA, 2006, p. 7)

12 Pesquisa e desenvolvimento.

Page 46: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

45

Segundo uma projeção de Pradella (2006) sobre as chances de sucesso

de alguns tipos de bioplásticos para o ano de 2015, aponta que o PLA não terá fatia

grande do mercado, porém é a que gera mais receita.

Tabela 4 - Projeção de chances de sucesso de estabelecimento de tecnologia e receita potencial para o Brasil no ano de 2015.

Fonte: PRADELLA, 2006.

É importante destacar que na composição do custo de produção

destes biopolímeros não foi considerado o valor referente aos gastos com

energia.

Wagner Andrade, 21/11/11,
apesar de gerar mais receita, não terá grande fatia no mercado.
Page 47: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

46

Page 48: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

47

3 EXEMPLO DE APLICAÇÃO

A BUNGE, empresa de agronegócios e alimentos do país, segundo

informações próprias, contribui de maneira substancial para as divisas da economia

nacional, atuando também no segmento de bioenergia. Inaugurada em 1818 em

Amsterdã, e em 1905 no Brasil, sua missão é “melhorar a vida, contribuindo para o

aumento sustentável da oferta de alimentos e bioenergia, aprimorando a cadeia

global de alimentos e agronegócio”. Seguindo um de seus principais valores, a

sustentabilidade, investiu em um tipo de embalagem biodegradável para um de seus

produtos, o creme vegetal Cyclus Nutrycell (BUNGE, 2009).

O investimento em sustentabilidade se estende também a diversos

programas de proteção ambiental, alguns deles vinculados ao nome do produto. A

embalagem foi produzida com PLA, depois de 2 anos de estudos, para constatar

sua viabilidade. Sequencialmente à embalagem foi produzido também com o mesmo

material, o rótulo do óleo vegetal da mesma linha. A empresa destaca que o volume

de recipientes (embalagens e rótulos) ainda é muito pequeno para se tornar

significativo na produção de alimentos.

Sobre a compatibilidade do material com o produto, a BUNGE (2009)

afirma que, para poder entrar no mercado, foram necessários muitos testes

realizados por instituições reconhecidas, a fim de viabilizar as características de

biodegradabilidade e de atendimento às normas de embalagem de alimentos.

Segundo a BUNGE (2009), “testes demonstraram que o PLA não afeta as

características químicas e sensoriais [...]” de margarinas e produtos semelhantes,

contanto que se respeite o prazo de validade estabelecido na embalagem. Esses

testes foram realizados por órgãos competentes como: o Centro de Pesquisa e

Desenvolvimento de Embalagem (CETEA), o Instituto de Tecnologia de Alimentos

(ITAL), e órgãos ligados à Secretaria Estadual de Agricultura e Abastecimento de

São Paulo. Como produtos desse gênero, exigem condições de uso em geladeira,

“não existe a possibilidade de a embalagem entrar em processo de decomposição,

Page 49: TCC final - EMBALAGENS SUSTENTÁVEIS

48

ou estimular o produto nele contido a tal processo” (BUNGE, 2009). A Figura 13

apresenta a embalagem:

Figura 13 - Embalagem Cyclus Nutrycell.Fonte: BUNGE, 2009.

Sobre suas propriedades, a BUNGE afirma que a embalagem suporta um

calor de até 55º, e no mínimo 0º, não sendo possível sua armazenagem em freezers

e congeladores para não se tornar quebradiço, nem a utilização em microondas,

confirmando as características levantadas por BRITO et al (2011). A tinta da

embalagem é atóxica, e também não é prejudicial ao meio ambiente.

A resina da Cyclus é fornecida pela empresa Cereplast, já comentada

anteriormente, e segundo a BUNGE, é importada e comercializada aqui no Brasil

pela empresa Iraplast. Porém a produção dos potes é feita em terras brasileiras, por

um consórcio de empresas formados por Poly-vac, Emplal e Fibrasa, que são

responsáveis pela termoformação do material.

Conforme dados de Pradella (2006), 3 matérias-primas são melhor

utilizadas na fabricação do PLA: a cana-de-açúcar, o milho e o soro de queijo, sendo

a primeira abundante no Brasil, o milho nos EUA, e o soro, em ambos. Devido a

preferência de Pradella (2006) pela utilização da cana-de-açúcar para biopolímeros

brasileiros, também por possuir baixo custo, questiona-se o fato de a BUNGE

utilizar-se do amido de milho. A empresa se justifica afirmando que este último, se

destaca por um grupo de qualificadores como: disponibilidade, biodegradabilidade,

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baixo custo, excelente desempenho, além de apresentar melhores condições para

uso no mercado de laticínios.

Com a estratégia da BUNGE de criar uma família específica de produtos

mais sustentáveis foi possível utilizar-se de componentes e estruturas padrão,

compondo uma cadeia de valor, segundo Barbosa Filho (2009). A empresa, por

acreditar limitação da produção de resinas biodegradáveis, tem estratégias de, a

médio prazo, estender a toda linha Cyclus, devido a ajustes necessários nos

processos industriais, de fabricação, das embalagens e até de logística, devido a

biodegradação do material. Inicialmente pode-se concluir que a BUNGE optou por

novos negócios, onde aproveitou uma necessidade de mercado, segundo conceitos

de Barbosa Filho (2009), criando novo produto, além de levar em conta o mínimo

impacto na fabricação da embalagem.

A BUNGE (2009) comenta sobre a dedicação e integralidade das diversas

áreas da empresa, em relação ao projeto, alegando que todas as etapas de P&D,

bem como adaptação de maquinário e testes, seguiram a linha de sustentabilidade.

A empresa ressalta que o desenvolvimento de embalagem biodegradável para

alimentos era inédito no Brasil. Apesar de todo esse processo ter elevado o custo de

produção, tornando o produto possivelmente mais caro que seus concorrentes, a

Bunge faz jus ao citado por Barbosa Filho (2009), onde reforça que são seus valores

que guiam as características da linha Cyclus. Ainda afirma que na ACV do produto,

“os ganhos ambiental, social e financeiro são grandes, pois se elimina o passivo de

resíduo”, e diz que pesquisas apontam a preferência dos consumidores em adquirir

produtos que causem menos impactos ambientais.

Por este fator, a BUNGE foi reconhecida nacionalmente pela Embanews,

que premia diversas categorias de embalagens, ganhando prêmio em três delas.

Essa premiação nacional resultou na maior premiação pela World Packaging

Organization (WPO) – Organização Mundial de Embalagens, na categoria de

desenvolvimento mais significativo em embalagens sustentáveis. A WPO é uma

organização sem fins lucrativos, que concede prêmios para diferentes iniciativas no

setor de embalagens. A empresa considera essa premiação como um dos primeiros

Wagner Andrade, 21/11/11,
corrigir
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retornos obtidos pela iniciativa, e comenta que já reduziu custos com um outro de

seus projetos sustentáveis, além de deixar de gerar cerca de 4,5 mil toneladas de

resíduos sólidos (BUNGE, 2009).

Segundo a BUNGE (2009), a embalagem atende a todas as normas

nacionais e internacionais de biodegrabilidade, tais como: ABNT, União Européia e

Americana, entre outras. Também recebeu o selo internacional do Instituto de

Produto Biodegradável (BPI). Portanto, é correto atribuir, segundo a ABICOM

(2011), a informação de biodegradável à embalagem, por atender aos requisitos de

biodegradabilidade e compostabilidade.

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4 COMENTÁRIOS FINAIS

A utilização do polímero PLA para fabricação de embalagens se mostrou

mais viável do que a utilização do plástico tradicional, pois a utilização de

bioplásticos vem ao encontro da minimização dos resíduos sólidos não

degradáveis,melhorando as condições do meio ambiente, e ainda propiciando o

retorno dos elementos à natureza (como adubo). Porém, vários fatores há de se

trabalhar para que a idéia seja, de todo, benéfica. Um exemplo é que se criem

condições específicas para a destinação final dos mesmos, além de se investir em

educação ambiental.

Dentre as possíveis soluções de uma gestão ambiental mais vantajosa,

está as opções de produtos recicláveis ou compostáveis. A opção por produtos de

plástico reciclável dá-se preferencialmente em produtos de longa duração ou

produtos reutilizáveis, permanecendo por um bom tempo, com o mínimo de danos

ao meio ambiente. Já os compostáveis é melhor utilizado para produtos com ciclo de

vida mais curto, como embalagens de produtos de uso diário, por exemplo, a

margarina.

Uma organização moderna deve investir em responsabilidade social,

investindo na avaliação do ciclo de vida de seus produtos, a fim de encontrar

soluções que reduzam impactos ambientais, para não se tornar obsoleta no

mercado. Apesar de estudos apontarem um declínio na utilização do PLA como

matéria-prima para bioplásticos, acredita-se que surjam novas tecnologias capazes

de modificar processos de fabricação e o consumo global de biodegradáveis,

aparecendo cada vez mais no dia-a-dia das pessoas.

Wagner Andrade, 21/11/11,
estão
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