Uma apresentação do conceito de recuperação de recursos, alguns de seus aspectos e diferenças da reciclagem, a qual ele engloba, a inclusão dos dejetos os mais diversos na captação de materiais de que trata, os aspectos de sustentabilidade e uma introdução ao conceito de Gestão de Materiais Sustentáveis.

A partir de tradução e expansão de: en.wikipedia.org - Resource recovery

A recuperação de recursos é o uso de resíduos como um material de entrada com a finalidade de produtos mais valiosos como resultado. O objetivo é reduzir a quantidade de resíduos gerados, reduzindo assim a necessidade de espaço em aterro e otimizando os valores gerados a partir dos resíduos. [1] A recuperação de recursos retarda a necessidade de usar matérias-primas no processo de fabricação. Os materiais encontrados nos resíduos sólidos urbanos, resíduos de construção e demolição, resíduos industriais e resíduos comerciais podem ser usados para recuperar recursos para a fabricação de novos materiais e produtos. Plástico, papel, alumínio, vidro e metal são exemplos de onde pode ser encontrado valor nos resíduos.

A recuperação de recursos vai além do gerenciamento de resíduos. A recuperação de recursos faz parte de uma economia circular, na qual a extração de recursos naturais e a geração de resíduos são minimizadas, e na qual os materiais e produtos são projetados de forma mais sustentável para durabilidade, reutilização, reparos, remanufatura e reciclagem. [2] A análise do ciclo de vida (ACV, também chamada de LCA, de lifecycle analysis) pode ser usada para comparar o potencial de recuperação de recursos de diferentes tecnologias de tratamento. A recuperação de recursos pode ser habilitada por mudanças na política e regulamentação do governo, infraestrutura de economia circular, como uma ‘binfraestrutura’ (binfrastructure, [Nota 1]) aprimorada para promover a separação na fonte e a coleta, reutilização e reciclagem de resíduos, [3] modelos de negócios circulares inovadores [4] e materiais e produtos de valorização em termos de seus custos e benefícios econômicos, mas também sociais e ambientais. [5] Por exemplo, materiais orgânicos podem ser tratados por compostagem e digestão anaeróbica e transformados em energia, composto ou fertilizante. [6] Da mesma forma, resíduos atualmente armazenados em aterros industriais e ao redor de minas antigas podem ser tratados com biolixiviação [7] e nanopartículas projetadas [8] para recuperar metais como lítio, cobalto e vanádio para uso em tecnologias de baixo carbono, como veículos elétricos e turbinas eólicas. [9]

A recuperação de recursos também pode ser um objetivo no contexto do saneamento. Aqui, o termo se refere a abordagens para recuperar os recursos contidos nas águas residuais e nos excrementos humanos (urina e fezes). O termo "recursos de banheiro" passou a ser usado recentemente. [10] Esses recursos incluem: nutrientes (nitrogênio e fósforo), matéria orgânica, energia e água. Este conceito também é conhecido como saneamento ecológico. A separação dos fluxos de resíduos pode ajudar a simplificar a recuperação de recursos. Os exemplos incluem manter a urina separada das fezes (como em banheiros com separação de urina) e manter as águas cinzas e negras separadas nos sistemas municipais de esgoto. [KEHREIN][SHADDEL]

Materiais usados como fonte

Resíduos sólidos

A reciclagem é uma prática de recuperação de recursos que se refere à coleta e reutilização de materiais descartados, como embalagens vazias de bebidas. Os materiais com os quais os itens são feitos podem ser reprocessados em novos produtos. O material para reciclagem pode ser coletado separadamente do lixo geral usando lixeiras dedicadas e veículos de coleta, ou separado diretamente dos fluxos de resíduos mistos.

Os produtos de consumo mais comuns reciclados incluem alumínio como latas de bebidas, cobre como arame, latas de aço para alimentos e aerossol, móveis ou equipamentos de aço antigos, garrafas de polietileno e PET, garrafas e potes de vidro, caixas de papelão, jornais, revistas e papel leve, e caixas de papelão ondulado.

Aço triturado e enfardado para reciclagem.

PVC, LDPE, PP e PS (códigos de identificação de resina) também são recicláveis. Esses itens geralmente são compostos de um único tipo de material, tornando-os relativamente fáceis de reciclar em novos produtos. A reciclagem de produtos complexos (como computadores e equipamentos eletrônicos) é mais difícil, devido à desmontagem e separação adicionais necessárias.

Um esquema geral do fluxo de materiais num contexto de um sistema de recuperação de recursos. Adaptado de Tajiguas Landfill Resource Recovery Project Advances to Board of Supervisors - www.noozhawk.com

O tipo de material de reciclagem aceito varia de acordo com a cidade e o país. Cada cidade e país têm diferentes programas de reciclagem em vigor que podem lidar com os vários tipos de materiais recicláveis.

Esgoto e excrementos

Recursos valiosos podem ser recuperados de águas residuais, lodo de esgoto, lodo fecal e excrementos humanos. [11] Isso inclui água, energia e fertilizantes, nitrogênio, [12] fósforo [13], potássio, bem como micronutrientes, como enxofre e matéria orgânica. Também há um interesse crescente na recuperação de outras matérias-primas de águas residuais, como bioplásticos e metais como a prata. [14] Originalmente, os sistemas de águas residuais foram projetados apenas para remover excrementos e águas residuais de áreas urbanas. A água foi usada para descarregar os resíduos, geralmente despejando em corpos d'água próximos. Desde a década de 1970, tem havido um interesse crescente no tratamento de águas residuais para proteger o meio ambiente, e os esforços se concentraram principalmente na limpeza da água no final da tubulação. [RINDE][US - FWPCA] Desde por volta do ano de 2003, os conceitos de saneamento ecológico e saneamento sustentável surgiram com o foco na recuperação de recursos de águas residuais. [GTZ] A partir de 2016, o termo "recursos de banheiro" entrou em uso e incentivou mais atenção ao potencial de recuperação de recursos de banheiros. [10]

Os seguintes recursos podem ser recuperados:

• • Água: Em muitas áreas com escassez de água, há pressões crescentes para recuperar água de águas residuais. [11] Em 2006, a Organização Mundial da Saúde, em colaboração com a Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO) e o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (UNEP), desenvolveu diretrizes para o uso seguro de águas residuais. [15] Além disso, muitos governos nacionais têm seus próprios regulamentos sobre o uso de água recuperada. [11] Cingapura, por exemplo, pretende recuperar água suficiente de seus sistemas de esgoto para atender às necessidades de água de metade da cidade. [16] Eles chamam isso de NEWater. Outro conceito relacionado à reutilização de águas residuais é a mineração de esgoto.

  • Energia: A produção de biogás a partir de lodo de águas residuais agora é prática comum em estações de tratamento de águas residuais. Além disso, vários métodos foram pesquisados em relação ao uso de lodo de águas residuais e excrementos como fontes de combustível. [17]

  • Nutrientes fertilizantes: os excrementos humanos contêm nitrogênio, fósforo, potássio e outros micronutrientes necessários à produção agrícola. Estes podem ser recuperados por precipitação química ou processos de separação, ou simplesmente pelo uso de águas residuais ou lodo de esgoto. No entanto, a reutilização de lodo de esgoto apresenta riscos devido às altas concentrações de compostos indesejáveis, como metais pesados, poluentes farmacêuticos persistentes ambientais e outros produtos químicos. [11] Uma vez que a maioria dos nutrientes fertilizantes é encontrada nos excrementos, pode ser útil separar as frações de excrementos das águas residuais (por exemplo, resíduos de banheiro) do resto dos fluxos de águas residuais. [18] Isso reduz o risco de compostos indesejáveis e reduz o volume que precisa ser tratado antes de aplicar os nutrientes recuperados na produção agrícola.

Outros métodos também estão sendo desenvolvidos para transformar águas residuais em produtos valiosos. O crescimento de moscas soldado negra (Hermetia illucens) em excrementos ou resíduos orgânicos pode produzir larvas de moscas como alimento proteico. [19] Outros pesquisadores estão colhendo ácidos graxos de águas residuais para fazer bioplásticos. [20]

Matéria orgânica

Os materiais descartados de natureza orgânica, como material vegetal, restos de alimentos e produtos de papel, podem ser reciclados por meio de compostagem biológica e processos de digestão para decompor a matéria orgânica. O material orgânico resultante é então reciclado como cobertura morta ou composto para fins agrícolas ou paisagísticos. Além disso, o gás residual do processo (como o metano) pode ser capturado e usado para gerar eletricidade e calor (CHP / cogeração), maximizando a eficiência. A intenção do processamento biológico é controlar e acelerar o processo natural de decomposição da matéria orgânica.

Há uma grande variedade de métodos e tecnologias de compostagem e digestão variando em complexidade, desde simples pilhas de compostagem caseiras a digestores por batelada em pequena escala, digestão em vaso fechado em escala industrial de resíduos domésticos misturados (tratamento biológico mecânico). Os métodos de decomposição biológica são diferenciados como métodos aeróbicos ou anaeróbicos, embora também existam híbridos dos dois métodos.

Uma pilha de compostagem ativa.

A digestão anaeróbia da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos (RSU) foi considerada mais eficiente do ponto de vista ambiental do que aterro, incineração ou pirólise. [ASSAMOI & LAWRYSHYN][KUMAR & SAMADDER] A análise do ciclo de vida (ACV) foi usada para comparar diferentes tecnologias. O biogás resultante (metano), entretanto, deve ser usado para cogeração (eletricidade e calor de preferência no local de produção ou próximo a ele) e pode ser usado com uma pequena atualização em motores de combustão a gás ou turbinas. Com tratamento posterior para gás natural sintético, ele pode ser injetado na rede de gás natural ou posteriormente refinado em hidrogênio para uso em células de combustível de cogeração estacionárias. Seu uso em células a combustível elimina a poluição de produtos de combustão. Há uma grande variedade de métodos e tecnologias de compostagem e digestão variando em complexidade de simples montes de compostagem caseiros a digestores de lote em pequena escala, em escala industrial, digestão em recipiente fechado de resíduos domésticos misturados (ver tratamento biológico mecânico). Os métodos de decomposição biológica são diferenciados como métodos aeróbicos ou anaeróbicos, embora também existam híbridos dos dois métodos.

Métodos de recuperação

Em muitos países, a coleta seletiva separada na fonte é um método de recuperação de recursos.

Austrália

Na Austrália, as residências recebem várias lixeiras: uma para reciclagem (tampa amarela), outra para lixo geral (geralmente uma tampa vermelha) e outra para materiais de jardim (tampa verde). A lixeira de jardim é fornecida pelo município, se solicitado. Algumas localidades têm reciclagem de fluxo duplo, com papel coletado em sacos ou caixas e todos os outros materiais em uma lixeira. Em ambos os casos, os materiais recuperados são transportados por caminhão para uma instalação de recuperação de materiais para processamento posterior.

Os entulhos municipais, comerciais e industriais, de construção e demolição são despejados em aterros sanitários e alguns são reciclados. Os materiais de descarte doméstico são segregados: os recicláveis são separados e transformados em novos produtos e o material não aproveitável é despejado em aterros sanitários. De acordo com o Australian Bureau of Statistics (ABS), a taxa de reciclagem é alta e está "aumentando, com 99% das famílias relatando que haviam reciclado ou reutilizado no ano passado (pesquisa de 2003), acima dos 85% em 1992". [ABS.GOV.AU] Em 2002-03, "30% dos materiais dos municípios, 45% dos geradores comerciais e industriais e 57% dos entulhos de construção e demolição" foram reciclados. A energia produzida também faz parte da recuperação de recursos: algum gás de aterro é capturado para combustível ou geração de eletricidade, embora isso seja considerado o último recurso, pois o ponto de recuperação de recursos é evitar o descarte em aterro. [ABS.GOV.AU]

Sustentabilidade

A recuperação de recursos é um componente-chave na capacidade de uma empresa de manter a certificação ISO 14001. As empresas são incentivadas a melhorar sua eficiência ambiental a cada ano. Uma maneira de fazer isso é mudar uma empresa de um sistema de gerenciamento de resíduos para um sistema de recuperação de recursos (como reciclagem: vidro, resíduos de alimentos, papel e papelão, garrafas de plástico, etc.)

A educação e a conscientização na área de recuperação de recursos são cada vez mais importantes de uma perspectiva global de gestão de recursos. A Declaração de Talloires é uma declaração de sustentabilidade preocupada com a escala e velocidade sem precedentes da poluição e degradação ambiental e com o esgotamento dos recursos naturais. Poluição do ar local, regional e global; acumulação e distribuição de resíduos tóxicos; destruição e esgotamento de florestas, solo e água; o esgotamento da camada de ozônio e a emissão de gases de efeito estufa ameaçam a sobrevivência dos humanos e de milhares de outras espécies vivas, a integridade da Terra e sua biodiversidade, a segurança das nações e o patrimônio das gerações futuras. Várias universidades implementaram a Declaração de Talloires, estabelecendo programas de gestão ambiental e recuperação de recursos. A universidade e a educação profissional são promovidas por várias organizações, por exemplo, WAMITAB e Chartered Institution of Wastes Management. Muitos supermercados incentivam os clientes a usar suas máquinas de venda automática para depositar embalagens usadas de produtos adquiridos ​​e receber um reembolso das taxas de reciclagem. As marcas que fabricam essas máquinas incluem Tomra e Envipco.

Em 2010, a CNBC exibiu o documentário Trash Inc: The Secret Life of Garbage (aproximadamente Entulho Ltda: A Vida Secreta do Lixo) sobre o lixo, o que acontece com ele quando é "jogado fora" e seu impacto no mundo. [21]

As Nações Unidas definiram 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) em 2015. O ODS 12, de “consumo e produção responsáveis”, mede o progresso em relação a 11 metas com 13 indicadores. As metas 3, 4 e 5 se concentram na geração de resíduos em alimentos e produtos químicos. [22]

Responsabilidade estendida do produtor

A responsabilidade estendida do produtor (EPR, de extended producer responsibility) é uma estratégia de preços que promove a integração de todos os custos associados a um determinado produto ao longo de seu ciclo de vida. Ter o preço de mercado também refletindo os "custos de descarte no final da vida útil" incentiva mais precisão na precificação. A responsabilidade estendida do produtor visa impor responsabilidade sobre todo o ciclo de vida dos produtos, desde a produção até a embalagem, transporte e descarte ou reutilização. O EPR exige que as empresas que fabricam, importam e/ou vendem produtos sejam responsáveis por esses produtos ao longo da vida e descarte ou reutilização dos produtos.

Gestão de Materiais Sustentáveis

A Gestão de Materiais Sustentáveis ​​(SMM, de Sustainable Materials Management) é uma forma abrangente de pensar sobre como a sociedade usa os materiais. SMM envolve a compreensão do fluxo de materiais por meio do meio ambiente e da economia, desde a extração de matérias-primas até a produção, distribuição e consumo de produtos, e até o gerenciamento desses produtos no final da vida útil. Esse fluxo é conhecido como “ciclo de vida” dos materiais. O SMM examina esse ciclo de vida, muitas vezes usando um método conhecido como “análise do ciclo de vida” ou LCA, para identificar maneiras de usar materiais de forma mais eficiente e de uma maneira que minimize impactos ambientais indesejáveis. O SMM difere na abordagem dos programas tradicionais de resíduos sólidos e reciclagem, que se concentram principalmente no conceito de “resíduo” - o que acontece com os produtos no fim da vida. Além de analisar os materiais em todas as fases do ciclo de vida, o SMM também pode analisar de forma mais abrangente os impactos ambientais do uso de materiais, incluindo impactos nas emissões de gases de efeito estufa, consumo de energia, qualidade da água e do ar, habitats e toxicidade de produtos químicos no meio ambiente. Finalmente, o SMM busca apoiar uma economia forte e sustentável, preservando o valor dos materiais recuperados como insumos úteis e econômicos na cadeia de abastecimento. [MARYLAND]

O SMM é fundamental para o objetivo geral de proteção do meio ambiente. O consumo de materiais está aumentando globalmente e é responsável por uma parcela significativa dos impactos do homem no meio ambiente. Por exemplo, um relatório de 2009 da EPA dos EUA descobriu que 42 por cento das emissões de gases de efeito estufa dos EUA estavam associadas ao fornecimento de alimentos e outros bens. A Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE) observa que a extração de matérias-primas em todo o mundo aumentou 65% entre 1980 e 2007 (ver re). As políticas de SMM que reduzem a necessidade de extração de matéria-prima podem conservar não apenas as próprias matérias-primas, mas a energia, água e outros recursos necessários para extraí-los e transportá-los. [MARYLAND]

Cada vez mais, os governos estão usando os princípios do SMM para orientar os esforços de planejamento e política, e o setor privado está usando os conceitos do SMM para informar tudo, desde o design de produtos e embalagens a novas tecnologias para recuperação de recursos. [MARYLAND]

Notas

1

‘Binfraestrutura’ refere-se a uma infraestrutura de ‘bins’ (caixas de coleta), ao seu projeto, colocação, manutenção e sinalização. Uma ‘binfraestrutura’ é uma parte essencial das melhores práticas de prevenção de resíduos de deposição final ("túmulos"), cuja contrapartida são a recuperação, a reciclagem e o coprocessamento, e deve incluir dados completos, medição, envolvimento de parceiros na sociedade e reforço de mensagens positivas na comunidade. [MWRRG][WRAP][ZWS]

Referências

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