Comparação de cenários de tratamento de resíduos sólidos urbanos por meio da técnica da Avaliação do Ciclo de Vida: o caso do município de Garibaldi, RS / Comparison of municipal solid waste treatment scenarios through the technique of Life Cycle Assessment: the case of the city of Garibaldi, RS, Brazil

RESUMO A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) vem sendo utilizada como apoio à tomada de decisão para avaliação e escolha de sistemas de gerenciamento de resíduos sólidos urbanos (RSU). O objetivo desta pesquisa foi analisar cenários de gerenciamento de resíduos para o município de Garibaldi, Rio Grande do Sul, por meio da técnica da ACV. Cinco cenários foram simulados integrando processos de reciclagem, compostagem, digestão anaeróbia e incineração, para os quais foi elaborado o Inventário do Ciclo de Vida, utilizando o programa computacional IWM-2, que calcula os subprodutos das tecnologias de tratamento avaliadas e seus respectivos inventários do ciclo de vida, em termos de consumo de energia, emissões à água, ao ar, e ao solo. Para a Avaliação do Impacto do Ciclo de Vida, foram aplicados cálculos atribuídos às categorias de impacto ambiental: mudanças climáticas, formação de foto-oxidantes, acidificação, eutrofização, toxicidade humana e aos indicadores uso de energia e disposição de resíduos sólidos secos e orgânicos em aterro. Os cenários que contemplaram a reciclagem associada à compostagem, a reciclagem associada à digestão anaeróbia seguida por compostagem e a reciclagem associada à compostagem com a incineração de rejeitos e com recuperação de energia apresentaram o melhor desempenho ambiental, de modo que são indicados como possíveis soluções de tratamento dos RSU para o município estudado.

ABSTRACT The Life Cycle Assessment (LCA) has emerged as an effective technique to evaluate municipal solid waste management systems (MSW), serving as support for decision making of the best model to be adopted. The objective of this research was to analyze scenarios through the LCA technique in the city of Garibaldi, Rio Grande do Sul, Brazil, comparing different alternatives of treatment and final disposal of MSW under the environmental aspect, and contribute to decision making, based on the study of the city of Garibaldi (RS). Five scenarios were simulated integrating processes such as recycling, composting, anaerobic digestion and incineration, for which the Life Cycle Inventory was prepared by means of the IWM-2 software, which calculates the evaluated treatment technologies by products and their respective life cycle inventories, in terms of energy consumption, emissions to water, air, and soil. For the Life Cycle Impact Assessment, calculations were applied to the categories of environmental impact, namely climate change, photo-oxidants formation, acidification, eutrophication and human toxicity, and indicators of energy use and recyclable and organic waste disposal into landfills. The scenarios that contemplated recycling associated with composting, recycling associated with anaerobic digestion followed by composting, and recycling associated with composting with incineration of waste and with energy recovery presented the best environmental performance, so they are indicated as possible treatment solutions for municipal solid waste in the case that was analyzed.

Avaliação da geração de resíduos de equipamentos eletroeletrônicos (REEEs) em uma universidade particular / Evaluation of the electrical and electronic equipment waste (WEEE) generation in a private university

RESUMO Resíduo de equipamento eletroeletrônico (REEE) é um termo utilizado para abranger diversos equipamentos elétricos e eletrônicos que não possuem mais valor para seus proprietários. Este trabalho propôs avaliar a geração de REEEs em uma instituição de ensino superior particular localizada no estado do Rio Grande do Sul. Para este trabalho foram utilizados dados de equipamentos eletroeletrônicos (EEEs) disponíveis no sistema de informações da universidade, o qual totalizava 51.066 itens, englobando aproximadamente 17 anos de dados. Verificou-se que o principal REEE gerado pela instituição são equipamentos de informática e telecomunicações (48,2%), seguido pelos grandes eletrodomésticos (14,4%), instrumentos de monitoramento (13,3%), ferramentas elétricas e eletrônicas (10,9%) e equipamentos de consumo (9,8%). Foram contabilizados 414 diferentes tipos de EEEs na instituição; porém, observa-se que, com exceção dos instrumentos de monitoramento, os 2 principais EEEs de cada categoria contabilizam sozinhos mais de 50% de suas respectivas categorias. Identificou-se que a maior parte dos REEEs (29,3%) da instituição são gerados no bloco administrativo da universidade, seguido pelas salas de informática (17,3%). Esses dois setores se caracterizam por utilizarem EEEs de rápida obsolescência, enquanto áreas como as Ciências Biológicas e, parcialmente, as Ciências Exatas, devido ao elevado número de equipamentos analíticos utilizados, possuem EEEs com um ciclo de vida maior, reduzindo assim a geração desses resíduos. Todas essas características resultam em uma grande complexidade na gestão de REEEs em unidades de ensino superior, em especial devido à grande variedade encontrada, sendo muitos deles de difícil reciclagem.

ABSTRACT Waste electrical and electronic equipment (WEEE) is an expression used to refer to several pieces of equipment that are no longer valuable for their owners. This study evaluated the WEEE generation in a private higher education institution, located in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. In this study, we used data from electrical and electronic equipment (EEE) available in the university information system, which amounted 51.066 items during 17 years. The main WEEE generated by the institution was Information technology (IT) and telecommunications equipment (48.2%), followed by large household appliances (14.4%), monitoring and control instruments (13.3%), electrical and electronic tools (10.9%) and consumer equipment (9.8%). Over 414 EEE classes were identified in the institution, although, except for monitoring and control instruments, the 2 main EEEs in each class correspond to at least 50% of its categories. In addition, it was noticed that the majority of WEEE was generated by the university administration (29.3%), followed by the computer classrooms (17.3%). These two areas feature low life EEEs, while other areas like Biology and Exact Sciences, due to the high number of analytics equipment used, have EEEs with longer life cycle, resulting in smaller waste generation. All these characteristics result in a great complexity in WEEE management in higher education institutions, mostly due to the considerable diversity, increasing the recycling complexity.

Avaliação do ciclo de vida e apoio à decisão em gerenciamento integrado e sustentável de resíduos sólidos urbanos / Life cycle assessment and decision making support in integrated and sustainable municipal solid waste management

O estudo da participação de diferentes atores sociais por meio de técnicas estruturadas de apoio à decisão na montagem de cenários ou alternativas futuras de coleta e tratamento de resíduos sólidos urbanos foi aplicado ao município de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Utilizando a ferramenta de avaliação de ciclo de vida foram avaliados oito cenários distintos, montados com a participação dos atores sociais e técnicos municipais. Diferentes alternativas de coleta (seletiva e conteinerizada) e de tratamento (reciclagem, compostagem, digestão anaeróbia, processos térmicos e disposição em aterro) foram consideradas. Conclui-se que a aplicação da avaliação de ciclo de vida facilita o apoio à decisão em sistemas municipais de gestão de resíduos sólidos urbanos, sendo que, no caso em estudo, o cenário mais sustentável foi construído pelos atores vinculados diretamente ao órgão municipal de gestão de resíduos.

The study of the participation of different stakeholders through structured techniques to support decision making in building future alternatives or scenarios for the collection and treatment of municipal solid waste was applied to the city of Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. Using the life cycle assessment tool, eight different scenarios, constructed with the participation of social stakeholders and municipal technicians, were evaluated. Different collection alternatives (selective and containerized) and treatment (recycling, composting, anaerobic digestion, thermal processes and landfill disposal) were considered. We conclude that the application of the life cycle assessment tool facilitates decision-making support systems in municipal solid waste management. In our case study, the most sustainable scenario was built by municipal waste management stakeholders.

Uso de modelos de apoio a decisao para analise de alternativas tecnologicas de tratamento de residuos solidos urbanos na Regiao Sul do Brasil / Use of decision support models to analyze technological alternatives for municipal solid waste treatment in South Region of Brazil

Os modelos de apoio à decisão são importantes ferramentas que podem ser utilizadas para analisar alternativas tecnológicas na gestão e tratamento de resíduos sólidos urbanos (RSU) frente a diversas situações envolvendo aspectos políticos, econômicos, ambientais e sociais. Este estudo teve como objetivo propor tecnologias e arranjos tecnológicos para o tratamento adequado de RSU para a Região Sul do Brasil, por meio do levantamento de informações e uso de dois modelos de apoio à decisão: AHP (Analytic Hierarchy Process) e Promethee II (Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluations). As tecnologias analisadas foram: reciclagem, compostagem, tratamento mecânico-biológico, digestão anaeróbia, incineração com geração de energia elétrica em ciclo combinado (energia elétrica e térmica), aterro sanitário com e sem geração de energia. Essas tecnologias foram hierarquizadas nos modelos com base em quatro critérios: ambientais, sociais, econômicos e políticos. Como resultado, foram propostos quatro arranjos tecnológicos possíveis para a Região Sul e que podem ser utilizados como referência para estudos nas demais regiões geográficas do Brasil. .

The decision support models are important tools that can be used to analyze technological alternatives in the management and treatment of municipal solid waste (MSW) against several situations involving political, economic, environmental and social aspects. This study aimed to propose alternatives for appropriate treatment of MSW in the South Region of Brazil by surveying information and using two decision support models: AHP (Analytic Hierarchy Process) and Promethee II (Preference Ranking Organization Method for Enrichment Evaluations). The studied technologies were: recycling, composting, mechanical-biological treatment, anaerobic digestion, incineration with electricity generation and combined cycle (electricity and heat) and landfill with and without power generation. These technologies were hierarchically ranked in the models based on four criteria: environmental, social, economic and political. As a result, we proposed four possible technological arrangements for the South Region and these can be used as reference for studies in other geographic regions of Brazil. .