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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.88.2012.tde-31072012-121351
Documento
Autor
Nome completo
Diogo Aparecido Lopes Silva
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2012
Orientador
Banca examinadora
Lahr, Francisco Antonio Rocco (Presidente)
Battistelle, Rosane Aparecida Gomes
Ometto, Aldo Roberto
Título em português
Avaliação do ciclo de vida da produção do painel de madeira MDP no Brasil
Palavras-chave em português
Avaliação de impacto ambiental
Avaliação do ciclo de vida (ACV)
Gestão ambiental
Painéis de madeira
Painel de partículas de média densidade (MDP)
Resumo em português
Neste trabalho foi realizada a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) da produção do painel MDP (medium density particleboard), feito de partículas de madeira e adesivo sintético, largamente empregado na indústria moveleira, sendo o painel de madeira mais produzido e consumido no mundo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o ciclo de vida produtivo (cradle to gate) do painel MDP no Brasil. A ACV é normalizada pelas séries ISO 14040 e 14044. Empresas produtoras do MDP no país foram visitadas para a coleta de dados, e na avaliação dos impactos ambientais os resultados foram comparados pelos métodos CML (2001), EDIP (1997) e USEtox (2008). Os resultados apontaram que os principais hotspots foram o óleo BPF (baixo ponto de fluidez) utilizado na planta de energia e a resina UF (ureia formaldeído), aplicada como aglomerante na produção dos painéis. A cadeia produtiva da madeira mostrou maior destaque para as categorias de eutrofização e ecotoxicidade, respectivamente, pelo uso de fertilizantes e do herbicida glifosato no solo. Também verificou-se que na produção de 1 m³ de painel MDP há um crédito de carbono médio de 969 kg de 'CO IND.2'-eq. Perante os resultados, foram analisados diversos cenários com sugestões de melhorias ambientais, sendo propostas alterações quanto ao consumo das matérias primas: óleo BPF, resina UF e madeira. Para o óleo BPF, o cenário ambientalmente mais adequado foi a sua substituição total pelo uso de somente resíduos de madeira. Sobre a resina UF, verificou-se que os principais impactos estão relacionados às cadeias produtivas do metanol e da ureia, sendo assim sugerida a otimização no consumo destes recursos. Também, a resina UF foi comparada com a resina MUF (melamina ureia formaldeído), e percebeu-se que os impactos ambientais da segunda foram superiores. Porém, mais cenários analisando o emprego de resinas alternativas são requisitados, tendo em vista a busca por resinas análogas à UF, mas com menores impactos potenciais. E sobre a madeira, foi analisada sua substituição pela adição de resíduos de madeira na produção do MDP, tendo sido constatado que quanto maior a quantidade de resíduos adicionados, menores seriam os impactos ambientais. Todavia, os benefícios ambientais verificados com o uso dos resíduos dependem de variáveis, como: dos aspectos ambientais do ciclo de vida dos resíduos, da quantidade de resíduos aplicada na produção dos painéis, do critério de alocação adotado na ACV, e da distância no percurso de transporte dos resíduos até a fábrica de painéis. Portanto, deve-se analisar caso a caso para afirmar sobre a viabilidade ambiental no emprego de resíduos na produção de painéis de madeira.
Título em inglês
Life cycle assessment of MDP wood-based panel production in Brazil
Palavras-chave em inglês
Environmental impact assessment
Environmental management
Life Cycle Assessment (LCA)
Medium density particleboard (MDP)
Wood-based panel
Resumo em inglês
In this project was carried out a study of Life Cycle Assessment (LCA) of the MDP (medium density particleboard) production, made of wood particles and synthetic adhesive, widely used in furniture industry, being the most produced and consumed wood-based panel in the world. This study aimed to assess the productive life cycle (cradle to gate) of the MDP in Brazil. LCA technique is standardized by ISO 14040 and 14044 documents. The data collection phase in this study occurred realizing technical visits on the Brazilian MDP producers and for the environmental impact assessment, the results were compared considering the following methods: CML (2001), EDIP (1997) and USEtox (2008). The results showed that the main hotspots were the heavy fuel oil used on power plants and UF (urea formaldehyde) resin applied as binder to produce the panels. The wood consumption showed to be more relevant to eutrophication and ecotoxicity impact categories, respectively, by the use of fertilizers and the glyphosate herbicide in the soil. It was also observed that the production of 1m³ of MDP generates an average carbon credit of 969 kg of 'CO IND.2'-eq. Given the results, several scenarios were analyzed including environmental suggestions of improvements, being proposed changes to the consumption of the raw materials: heavy fuel oil, UF resin and wood. The replacement of heavy fuel oil for wooden residue was the most suitable alternative, because the environmental impacts results were considerably reduced. For the UF resin, it was found that the main impacts are related to the production (cradle to gate) of methanol and urea, thus, we suggested optimizing the consumption of these resources. Also, UF resin was compared with the MUF (melamine urea formaldehyde) resin, and the second one showed more impacts than the first. However, more scenarios analyzing the use of alternatives resins are required, in order to find others options of similar resins to UF, but with lower potential impacts. Considering the wood consumption, it was examined its replacement by wooden residue like raw material to produce the MDP. The results pointed out the addition of residues can promote lower environmental impacts. On the other hand, the environmental benefits related depend of variables such as: the environmental aspects of the life cycle of waste generation, the quantity of waste applied to produce the panels, the allocation criteria adopted to the LCA study, and the distance to transport the waste to the panel industry. Therefore, one must examine each case to assert about the environmental sustainability in the use of waste to produce wood panels.
 
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Data de Publicação
2012-08-31
 
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  • LOPES SILVA, Diogo Aparecido, et al. Life cycle assessment of medium density particleboard (MDP) produced in Brazil. The International Journal of Life Cycle Assessment [online], 2013, vol. 18, n. 7, p. 1404-1411. [cited 2013-06-27]. Available from : <http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11367-013-0583-3>
  • LOPES SILVA, Diogo Aparecido, et al. Urea formaldehyde resin: impacts on the productive life cycle of wood based panels. In V International Conference on Life Cycle Assessment [CD], Mendoza, 2013. Mendoza : Facultad Regional Mendoza, Universidad Tecnológica Nacional, 2013. p. 274-281. ISBN 9789504201.
  • LOPES SILVA, Diogo Aparecido, DONIZETI VARANDA, Luciano, e ROCCO LAHR, Francisco Antonio. Análise energética do ciclo de vida produtivo do painel de madeira MDP no Brasil. In 4th International Workshop Advances in Cleaner Producion [online], São Paulo, 2013. São Paulo : Universidade Paulista, 2013. p. 1-10. [acesso 2013-04-05]. Disponível em : <http://www.advancesincleanerproduction.net/fourth/files/sessoes/5B/4/silva_et_al_work.pdf>
  • RODRIGUES IRITANI, Diego, et al. Avaliação do ciclo de vida de roupeiro composto por material aglomerado (MDP). In 4th International Workshop Advances in Cleaner Producion [online], São Paulo, 2013. São Paulo : Universidade Paulista, 2013. p. 1-10. [acesso 2013-04-05]. Disponível em : <http://www.advancesincleanerproduction.net/fourth/files/sessoes/6A/2/silva_dal_et_al_work.pdf>
  • LOPES SILVA, Diogo Aparecido, et al. Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) de painéis de madeira: uma revisão bibliográfica com foco sobre a importância e as necessidades para o contexto brasileiro. In ROCCO LAHR, Francisco Antonio, e CHRISTOFORO, André Luis. Painéis de Partículas de Madeira e de Materiais Lignocelulósicos. Organizador. 1 ed.. São Carlos : EESC-USP, 2013. cap. 6. p. 123-164.
  • LOPES SILVA, Diogo Aparecido, et al. Life cycle assessment of urea formaldehyde resin: comparison by CML (2001), EDIP (1997) and USEtox (2008) methods for toxicological impact categories. In Y. C. NEE, Andrew, SONG, Bin, and ONG, Soh-Khim. Re-engineering Manufacturing for Sustainability : Proceedings of the 20th CIRP International Conference on Life Cycle Engineering, Singapore 17-19 April, 2013 [online]. Editor. Singapore : Springer Singapore, 2013. p. 529-534. [cited 2013-04-05]. Available from : <http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-4451-48-2_86>
  • LOPES SILVA, Diogo Aparecido, e ROCCO LAHR, Francisco Antonio. Modelagem ambiental do ciclo de vida do painel de madeira MDP : Estudo de caso no Brasil utilizando a técnica de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) [online]. Saabrücken, Deutschland/Niemc : Novas Edições Acadêmicas, 2013. [acesso 2013-04-05]. Disponível em : <https://www.morebooks.de/store/gb/book/modelagem-ambiental-do-ciclo-de-vida-do-painel-de-madeira-mdp/isbn/978-3-639-89504-9>
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