Inclusão dos impactos dos resíduos plásticos no ambiente marinho em avaliação de ciclo de vida

Abstract

Em estudos de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV), é comum considerar de modelagem de fim-de-vida de produtos plásticos em aterro sanitário, reciclagem ou incineração. Por outro lado, faltam indicadores de impacto ambiental que contabilizem os danos de detritos plásticos descartados de forma inadequada. Diante disto, o objetivo deste estudo foi estabelecer bases para inclusão da carga ambiental de resíduos plásticos pós-consumo presentes nos oceanos em estudos de ACV. Como metodologia foi realizada, primeiramente, uma revisão sistemática em estudos de caso em ACV identificando os destinos finais, categorias de impacto de ponto médio (midpoint) e final (endpoint) modelados para plásticos comuns: Polietilenos (PE), Poli (tereftalato de etileno) (PET), Polipropileno (PP), Poliestirenos (PS) e Poli (cloreto de vinila) (PVC). Após, a compreensão do cenário geral de geração e gestão de resíduos plásticos foi evidenciada uma grande parcela de resíduos que seguem para o meio marinho por descarte inadequado. Com isto indicou-se os pathways dos macroplásticos e microplásticos até chegarem aos oceanos e a proporção estimada de entrada de carga anualmente. A partir dos valores encontrados sugeriu-se em nível de inventário (ICV), uma nova definição de fim-de-vida, contabilizando 11,6% dos resíduos pós-consumo para cenário sem gestão e o número de 3,2% tendo como destino os oceanos. Na fase seguinte, Avaliação de Impacto de Ciclo de Vida (AICV), realizou-se a identificação dos impactos potenciais provocados pela presença de detritos plásticos no meio marinho e logo após, a associação destes com os modelos de caracterização em categorias de impacto do método ReCiPe. Assim, indicou-se incluir contaminação química e ocupação de espaço marítmo, em Toxicidade e Uso da Terra, a partir do desenvolvimento de novos modelos de caracterização. Os impactos de Ingestão e Emaranhamento necessitam da criação de uma nova categoria de impacto, enquanto que o impacto de Formação de biofilmes não é considerado relevante para a ACV neste momento. Por fim, quando na modelagem deste sistema de produto pela metodologia de ACV abrangendo o novo cenário proposto, os resultados finais e os potenciais impactos ambientais tendem a sofrer alterações significativas de cargas ambientais para este sistema de produto.

Abstract : In Life Cycle Assessment (LCA) studies is common to consider landfill, recycling or incineration as end-of-life modeling scenarios for plastic products. On the other hand, there is a lack in environmental impact indicators that account for improperly discarded plastic debris damage. Then, the general objective of this study was to establish bases for the inclusion of marine plastic debris environmental load in LCA studies. As methodology firstly a systematic review was carried out in the literature for LCA case studies identifying the final destinations, midpoint and endpoint impact categories modeled for common plastics: Polyethylenes (PE), Polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polystyrenes (PS) and polyvinyl chloride (PVC). After this analysis, a general scenario understanding plastic waste generation and management revels that plastic inadequate disposal has contributed to the increase of plastics in the marine environment. Macroplastics and microplastics pathways to reach the oceans and their annual estimation input load was demonstrated. From these it was suggested to use the percentage factors of 11.6% of waste for "mismanaged" and 3,2% of the waste generated, going directly to the oceans when defining the end-of- life scenarios of plastic-based products at the inventory level. The identification of the potential impacts caused by the presence of plastic debris in the marine environment and the association of these with the ReCiPe impact categories models allowed to conclude that the chemical contamination and marine space occupation by the accumulation of plastics, can be included in Toxicity and Land Use, respectively, rely on development of new models and / or characterization factors. Additionally, is necessary to create a new category of impact for ingestion and entanglement, while biofilm formation is not considered relevant for LCA at this time. When modeling this product system by the LCA methodology using this proposed scenario, the results obtained and the potential environmental impacts can be significantly affected on environmental load.