The Augmentative gu-/ga-(20/22)

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2 Enquadramento

Conceitos gerais

Os resíduos e a sua gestão são um problema crescente da sociedade atual, com consequências relevantes ao nível ambiental, social e económico.

O decreto-lei nº 239/97 de 9 de setembro, estabelece regras de gestão de resíduos, quer em relação ao fluxo de resíduos como também à sua valorização, eliminação e tratamento, de forma a minimizar efeitos prejudiciais para a saúde e ambiente. Este decreto define também claramente a ter- minologia a utilizar na classificação de resíduos, de acordo com a sua origem, características e perigo- sidade. Assim, define as seguintes designações de relevo para este documento:

1.

Resíduos são quaisquer substâncias ou objetos de que o detentor se desfaz ou tem intenção ou obrigação de se desfazer, nomeadamente os previstos em portaria dos Ministros da Economia, da Saúde, da Agricultura, do Desenvolvimento Rural e das Pescas e do Ambiente, em conformidade com o Catálogo Europeu de Resíduos, aprovado por decisão da Comissão Europeia;

2.

Resíduos perigosos são os resíduos que apresentem características de perigosidade para a saúde ou para o ambiente, nomeadamente os definidos em portaria dos Ministros da Economia, da Saúde, da Agricultura, do Desenvolvimento Rural e das Pescas e do Ambiente, em conformidade com a Lista de Resíduos Perigosos, aprovada por decisão do Conselho da União Europeia;

3.

Resíduos industriais são os resíduos gerados em atividades industriais, bem como os que re- sultem das atividades de produção e distribuição de eletricidade, gás e água;

4.

Outros tipos de resíduos são os resíduos não considerados como industriais, urbanos ou hos- pitalares; (alínea a), b) c) e f) artigo 3º (Decreto-Lei n.o _{239/97, 1997)).}

Por outro lado, em 2006, o decreto-lei n.º 178 veio revogar o anterior, introduzindo algumas al- terações importantes, nomeadamente no que diz respeito ao conceito de Resíduos, tornando-o bas- tante mais amplo:

Resíduo é qualquer substância ou objeto de que o detentor se desfaz ou tem a intenção ou a obrigação de se desfazer, nomeadamente os identificados na Lista Europeia de Resíduos ou ainda: Resíduos de produção ou de consumo não especificados nos termos das subalíneas seguintes; Pro- dutos que não obedeçam às normas aplicáveis; Produtos fora de validade; Matérias acidentalmente

Capítulo

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derramadas, perdidas ou que sofreram qualquer outro acidente, incluindo quaisquer matérias ou equi- pamentos contaminados na sequência do incidente em causa; Matérias contaminadas ou sujas na se- quência de atividades deliberadas, tais como, entre outros, resíduos de operações de limpeza, materi- ais de embalagem ou recipientes; Elementos inutilizáveis, tais como baterias e catalisadores esgota- dos; Substâncias que se tornaram impróprias para utilização, tais como ácidos contaminados, solven- tes contaminados ou sais de têmpora esgotados; Resíduos de processos industriais, tais como escórias ou resíduos de destilação; Resíduos de processos antipoluição, tais como lamas de lavagem de gás, poeiras de filtros de ar ou filtros usados; Resíduos de maquinagem ou acabamento, tais como aparas de torneamento e fresagem; Resíduos de extração e preparação de matérias-primas, tais como resí- duos de exploração mineira ou petrolífera; Matérias contaminadas, tais como óleos contaminados com bifenilos policlorados (PCB); Qualquer matéria, substância ou produto cuja utilização seja legalmente proibida; Produtos que não tenham ou tenham deixado de ter utilidade para o detentor, tais como ma- teriais agrícolas, domésticos, de escritório, de lojas ou de oficinas; Matérias, substâncias ou produtos contaminados provenientes de atividades de recuperação de terrenos; Qualquer substância, matéria ou produto não abrangido pelas subalíneas anteriores; (alínea u) do artigo 3º (Decreto-Lei n.o _178/2006, 2006)).

A classificação de resíduos, encontra-se sujeita a normas europeias de forma a clarificar a sua origem e a especificidade, separando os resíduos por capítulos e subcapítulos podendo assim ser de- vidamente encaminhados para as entidades gestoras respetivas. Esta classificação encontra-se deta- lhada na Lista Europeia de Resíduos (LER), através da decisão da comissão europeia de 18 de de- zembro de 2014, 2014/955/EU.

O código LER é composto por seis dígitos, em que os dois primeiros correspondem ao número do capítulo e os quatro dígitos seguintes para os subcapítulos. Assim para a sua classificação é neces- sário saber a sua origem, que definirá o capítulo correspondente e seguidamente a sua natureza. Caso não seja encontrado nenhum código que se possa aplicar ao resíduo especificamente, estabelece-se que seja codificado em conformidade com o capítulo 16 - Resíduos não especificados em outros capí- tulos, ou ainda com o código 99 se não houver qualquer outra hipótese de enquadramento (Decisão da Comissão Europeia (2014/955/UE), 2014; Portaria n.o _{209/2004, 2004).}

Gestão de resíduos

A quantidade de resíduos produzidos na Europa é de cerca de 3 mil milhões de toneladas, 100 milhões de toneladas das quais são perigosas e depositadas fora da União Europeia, anualmente. Este valor equivale a cerca de 6 toneladas de resíduos sólidos gerados por cada cidadão europeu. A gestão de resíduos tornou-se cada vez mais sofisticada, não só no transporte e instalações de recolha seletiva, como também através de normas de deposição em aterro e incineração mais rigorosas (Commission & Environment, 2012).

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Quanto maior a diversidade e complexidade de resíduos, tanto mais desafiador é para a gestão de resíduos atingir as metas de proteção das pessoas e do meio ambiente, e garantir a conservação dos recursos naturais. A incineração de resíduos, e outras formas da sua valorização energética (WtE – Waste To Energy) veio contribuir significativamente para o alcance das metas de gestão de resíduos, no que diz respeito à redução da sua deposição em aterro (Brunner & Rechberger, 2014).

A colocação de resíduos perigosos em aterro é fortemente desaconselhada não só pelo seu impacte ambiental como pelo facto de esta solução ser a menos sustentável pois tem custos associa- dos e não envolve qualquer valorização energética ou material destes resíduos. Assim, a colocação em aterro é encarada apenas como a solução de recurso quando o nível e tipo de contaminação destes resíduos, as suas propriedades físico-químicas e o seu poder calorífico tornam impraticável qualquer opção de valorização.

O Decreto-Lei n.º 73/2011 de 17 de junho transpõe a Diretiva n.º 2008/98/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 19 de novembro, relativa aos resíduos, destaca como um dos pilares da Política Europeia e Nacional de Resíduos “a promoção do pleno aproveitamento do novo mercado organizado de resíduos como forma de consolidar a valorização dos resíduos, com vantagens para os agentes económicos, bem como estimular o aproveitamento de resíduos específicos com elevado po- tencial de valorização”.

O Decreto-Lei n.º178/2006 de 5 de Setembro (que transpõe a Diretiva n.º 2006/12/CE, do Parla- mento Europeu e do Conselho, de 5 de Abril, e a Diretiva n.º 91/689/CEE, do Conselho, de 12 de Dezembro) estabelece o Regime Geral da Gestão de Resíduos (RGGR) o qual determina “que os pla- nos de gestão de resíduos devem incluir uma análise da situação atual da gestão de resíduos na área geográfica em questão e as medidas a adotar para melhorar de modo ambientalmente correto a pre- paração para a reutilização, a reciclagem, as outras formas de valorização e eliminação de resíduos”. Os resíduos são o resultado da ineficiência de diversos processos fundamentais e dissemina- dos nas sociedades modernas e numa perspetiva de sustentabilidade correspondem a recursos mal alocados (Zaman & Lehmann, 2013).

Um exemplo abrangente é o tratamento dos resíduos urbanos que constitui uma das maiores preocupações dos municípios, não só em Portugal como nos restantes países desenvolvidos.

A gestão e valorização de resíduos tem sido alvo de diversos estudos em todos os países desenvolvidos e em vias de desenvolvimento, tendo como objetivo a redução e total valorização dos mesmos.

O conceito da gestão de resíduos com a meta de 'zero resíduos' surgiu como uma forma inova- dora de abordar os problemas de resíduos. Trata-se de um conceito que defende uma visão integral e um entendimento geral da gestão de resíduos, que os encara como recursos produzidos numa fase intermédia dos processos de consumo de diversos bens materiais ou da gestão de efluentes urbanos,

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agrícolas ou industriais. Os indicadores disponíveis atualmente não estão ainda suficientemente inte- grados e identificados como indicadores-chave para a avaliação dos sistemas de gestão de resíduos (Zaman, 2014).

Existem vários casos de estudo em cidades como, por exemplo, Adelaide (Austrália), São Francisco (Estados Unidos da América) e Estocolmo (Suécia).

A Figura 2.1 (adaptada de (Zaman & Lehmann, 2013)) mostra-nos o fluxo de material numa cidade “zero resíduos” que deve ser circular e cujos recursos devem ser usados de forma eficiente. O desempenho dos sistemas de gestão de resíduos determinam o desempenho da cidade em estudo no que se refere a atingir a meta de resíduos zero (Zaman & Lehmann, 2013).

Figura 2.1: Fluxo de Material numa cidade "Zero Resíduos" (adaptada de Zaman & Lehmann, 2013)

O índice de desperdício zero analisa a quantidade de matérias-primas, energia, água e emissões de gases com efeito de estufa que são substituídos pelos recursos recuperados a partir do fluxo de resíduos. Os índices de desperdício zero calculados para Adelaide, São Francisco e Estocolmo foram de 0,23; 0,51 e 0,17, respetivamente, ou seja, cerca de 23%; 51% e 17% dos recursos foram recupe- rados e substituíram matérias-primas, energia ou água (Zaman & Lehmann, 2013).

As cidades que têm vindo a desenvolver e a incentivar a população a cumprir a meta dos resí- duos zero, amplificaram o princípio dos 3Rs (Reduzir, Reutilizar, Reciclar) para o conceito dos 5Rs: Recusar, Reduzir, Reutilizar, Reciclar e Recuperar. O termo Recusar é utilizado no sentido de deixar de comprar mais do que é necessário, ou seja, usar apenas os recursos essenciais e o termo Recuperar refere-se à valorização energética quando o material (correspondente aos termos reutilizar e reciclar) não é possível (Figura 2.2).

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Figura 2.2: Política dos 5Rs

(adaptada de http://www.zerowastecowichan.ca/ em 25 de outubro de 2016)

Ao longo deste trabalho serão apresentadas abordagens que visam a conversão de diversos tipos de resíduos em materiais que possam ser utilizados na indústria ou ter um tratamento apropriado valorizados como matérias-primas ou combustíveis de forma a reduzir a sua deposição em aterro, con- tribuindo assim para uma política ambiental cada vez mais sustentável e coerente com os conceitos acima expostos.

A valorização energética de resíduos tem um papel preponderante no cumprimento de metas propostas pela Comissão Europeia para o desenvolvimento de uma economia circular que visa preser- var recursos e reduzir emissões de resíduos e Gases de Efeito de Estufa (GEE) (Fernández-González, Grindlay, Serrano-Bernardo, Rodríguez-Rojas, & Zamorano, 2017).

Política energética e de valorização de resíduos

O aumento da população é inevitável, pois apesar de em alguns países desenvolvidos se registar um decréscimo do índice de natalidade, este é compensado pelas taxas de natalidade noutras regiões do globo (United Nations, 2015). A ONU prevê, já com base em diversos fatores socioeconómicos que em 2030 existam mais de oito mil milhões de habitantes e em 2100 mais de onze mil milhões (Melorose, Perroy, & Careas, 2015).

A procura de energia no mundo encontra-se também a aumentar, e as quantidades de petróleo, carvão e gás natural necessárias para satisfazer essas necessidades podem não estar disponíveis num futuro próximo.

As previsões da Agência Internacional de Energia (AIE ou IEA – International Energy Agency) apontam para que o consumo total de energia primária seja de aproximadamente 207 379 TWh, em 2020, e de cerca de 271 041 TWh em 2040. A distribuição do consumo da energia primária por sector e na sua totalidade pode resumir-se na Tabela 2.1.

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Tabela 2.1: Distribuição do consumo de energia primária por sector (TWh)

(adaptada da Tabela F1 de http://www.eia.gov/forecasts/ieo/ieo_tables.cfm acedido em outubro 2016).

Ano Sector 2020 2025 2030 2035 2040 Residencial 17 898,8 19 174,8 20 455,3 21 718,3 22 941,2 Comercial 10 108,8 10 901,2 11 716,6 12 507,3 13 242,8 Industrial 72 030,5 76 938,0 81 461,6 86 139,9 90 557,0 Transportes 33 920,7 36 014,9 38 556,9 41 673,0 45 365,0 Eletricidade 73 420,6 79 878,1 85 761,9 92 202,8 98 935,3

A distribuição previsível da produção de energia elétrica por fonte energética pode ser observada através do gráfico da Figura 2.3.

Relativamente ao consumo e produção de energia elétrica, as previsões apontam para um au- mento, embora não constante ao longo dos anos, de cerca de 1,7 pontos percentuais. Em Portugal são conhecidos os dados até 2016 e não acompanham as projeções mundiais. No entanto é de prever que haja aumento de consumo de energia primária e em particular de energia elétrica.

Figura 2.3: Distribuição da produção de energia elétrica

(adaptada da Tabela F1 de http://www.eia.gov/forecasts/ieo/ieo_tables.cfm acedido em outubro de 2016).

De acordo com os dados da Direção Geral de Energia e Geologia (DGEG) a evolução do con- sumo da energia primária e final estão espelhadas no gráfico da Figura 2.4 e revelam que apesar de ter havido um decréscimo entre 2006 e 2012 essa tendência pode estar a inverter-se, observando-se um aumento de 4,9% no consumo de energia primária em 2015 face a 2014, devido ao aumento do consumo de carvão e de gás natural, e um aumento de 1,2% no consumo de energia final em 2015 relativamente a 2014, devido ao aumento do consumo de combustíveis rodoviários, gás natural e ele- tricidade. Já em 2016 houve um decréscimo de consumo de energia primária devido à redução do uso de carvão nas centrais termoelétricas por substituição de centrais de energia renováveis (DGEG, 2017).

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 2020 2025 2030 2035 2040 T er aW att ho ra [T W h ]

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2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

ENERGIA PRIMÁRIA -3,3 -3,6 -1,3 -3,4 -4,3 -2,8 -0,1 -2,5 5,4 -1,5 ENERGIA FINAL -3,0 -2,1 -2,6 -0,7 -6,8 -5,2 -3,0 0,0 1,2 0,8

Figura 2.4: Evolução do consumo de Energia Primária e Final em Portugal (adaptada da pág.6 do Balanço Sintético 2016 da DGEG)

Relativamente à distribuição da produção e consumo de energia elétrica em Portugal, por fonte de energia primária, o relatório técnico da REN (Redes Energéticas Nacionais), Dados Técnicos 2016, mostra-nos a sua evolução entre 2006 e 2016, como podemos observar na Figura 2.5.

Figura 2.5: Distribuição da satisfação do consumo de energia elétrica nacional por fonte primária (adaptada da pág.10 dos Dados Técnicos 2016 da REN)

Podemos daqui concluir que o consumo de energia elétrica em Portugal está cada vez menos dependente de fontes fósseis, tendo já ultrapassado em 2015 as metas propostas para Portugal em 2020, uma vez que a produção renovável abasteceu 57% do consumo de energia (REN, 2017).

O Plano Energético Nacional (PEN), visa prosseguir uma política energética que promova o aumento da produção elétrica através das energias renováveis e a melhoria global da eficiência

0 4 000 8 000 12 000 16 000 20 000 24 000 28 000 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 En e rg ia Pr im ár ia e Fi n al (k te p

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energética dos edifícios, bem como uma redução de consumo de combustíveis fósseis nos transportes, contribuindo desta foram para uma melhor sustentabilidade ambiental e redução dos GEE. Estas medidas vão ao encontro das orientações do Parlamento Europeu (Directiva 2009/28/CE, 2009).

No plano da utilização de energia proveniente de fontes endógenas renováveis e para imple- mentar um modelo energético baseado na racionalidade económica e na sustentabilidade, as metas europeias foram transpostas para dois documentos principais que são o Plano Nacional de Ação para a Eficiência Energética (PNAEE) e o Plano Nacional de Ação para as Energias Renováveis (PNAER) (Resolução do Conselho de Ministros n.o _{20/2013, 2013).}

Em Portugal, o interesse pelo estudo, desenvolvimento e investigação de técnicas de valorização de resíduos, foi intensificado não só pelo facto de fazermos parte dos países que assinaram o Protocolo de Quioto, como também para atingir as metas estabelecidas pela Diretiva 2003/30/EU de 8 de maio, que preconiza a substituição de combustíveis fosseis por combustíveis alternativos, e a utilização de energias renováveis.

Desde as centrais de queima de resíduos sólidos urbanos, à queima de pneus para produção de energia elétrica, até à valorização de óleos usados para a produção de biocombustíveis, a tecnologia e investigação têm progredido no sentido de reduzir e substituir os combustíveis fósseis, por combus- tíveis de menor pegada de carbono. A biomassa tem vindo também a ser cada vez mais utilizada quer diretamente quer após a sua conversão em biocombustíveis sólidos, (pellets ou briquetes) em centrais térmicas de produção de energia elétrica.

O gráfico da Figura 2.6 representa a variação nas emissões de GEE desde 2006, em Portugal comparando com a EU a 28, podendo concluir-se que entre 2006 e 2014 as emissões são comparáveis, mas em 2015 observou-se um crescimento das emissões de gases poluentes, ultrapassando a média europeia, situação que deve ser analisada para que se possam tomar as medidas adequadas.

Figura 2.6: Emissões de GEE de Portugal desde 2006 em comparação com a Europa (adaptado http://appsso.eurostat.ec.europa.eu/nui/show.do?dataset=env_air_gge&lang=en acedido em junho de

2017) 0 1 000 000 2 000 000 3 000 000 4 000 000 5 000 000 6 000 000 0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 M il T on el ad as M il T on el ad as Portugal EU-28

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Como se pode observar na Figura 2.7 o setor energético é responsável por mais de 50% dos GEE totais produzidos no espaço europeu, pelo que deve ser prioritária a promoção de fontes de ener- gia primária mais eficientes e com menor pegada de carbono.

Figura 2.7: Repartição das emissões de GEE por sector de atividade, no ano 2014, na Europa a 28 e em Portugal.

(adaptado http://appsso.eurostat.ec.europa.eu/nui/show.do?dataset=env_air_gge&lang=en acedido em junho de 2017)

A política de valorização energética de resíduos, seja de resíduos domésticos ou industriais tem sido largamente divulgada e aplicada na Europa e nos Estados Unidos, e como resultado cerca de 10% de resíduos perigosos estão a ser incinerados e a eficiência das centrais incineradoras para recupera- ção de calor é em média entre 60 a 85% e para produção de energia elétrica entre 20 e 30%. Para além do ganho energético estes processos de valorização, conduzem também uma redução dos resí- duos a gerir e a uma redução das emissões de GEE (Abaecherli, Capón-García, Szijjarto, & Hungerbühler, 2017).

Comparando as emissões de dois sistemas de tratamento de resíduos municipais de Teerão, através de uma análise de ciclo de vida, obtiveram-se taxas de emissões diárias de GEE de 4499,07 kg CO2 eq para o processo de incineração e de 92.170,30 kg CO2 eq para o processo de deposição em aterro o que demonstra claramente as vantagens ambientais da valorização energética destes re- síduos (Nabavi-Pelesaraei, Bayat, Hosseinzadeh-Bandbafha, Afrasyabi, & Chau, 2017)

2.3.1 Estatísticas de produção, valorização e deposição em aterro de resíduos

A produção de resíduos é cada vez mais elevada, sejam resíduos urbanos ou industriais ou até resíduos hospitalares. Apesar de existirem soluções de reciclagem para uma grande parte dos resíduos urbanos, as grandes quantidades geradas, elevam os custos e o impacte ambiental destas operações de valorização tornando-se necessário tomar medidas para que a gestão de resíduos seja económica e ambientalmente rentável (Carvalho & Marques, 2014).

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A gestão de resíduos começou a ter um papel de relevo nos anos noventa, evidenciando-se com a divulgação, em 1995, dos primeiros indicadores de desempenho, particularmente com o indicador relacionado com o fluxo de resíduos sólidos urbanos (RSU). Nessa altura, o tratamento adequado era apenas garantido para 26% dos resíduos gerados em Portugal, e correspondia principalmente à depo- sição em aterros controlados, enquanto os restantes resíduos eram colocados em 340 locais sem qual- quer controlo. A introdução do conceito de responsabilidade alargada do produtor (ou emissor de resí- duos) contribuiu para uma redução significativa das emissões, tanto em termos quantitativos, como qualitativos, contribuindo assim para um melhor desempenho ambiental. No entanto é ainda necessário prosseguir as estratégias de redução do impacte ambiental a longo prazo, que dependem de instru- mentos de política de gestão de resíduos, de natureza fiscal, de meios de informação e supervisão (Niza, Santos, Costa, Ribeiro, & Ferrão, 2014).

A implementação do Plano Nacional de Gestão de Resíduos (PNGR), que engloba vários planos estratégicos com o objetivo de assegurar a preservação do ambiente e o desenvolvimento sustentável, veio alterar o cenário anterior, pois estabeleceu definições mais concretas não só quanto ao fluxo de resíduos como também quanto à forma como estes devem ser diferenciados, tratados e, em último caso, depositados em aterro.

As orientações estratégicas para a gestão de resíduos estão descritas em vários planos especí- ficos, nomeadamente o Plano Estratégico para os Resíduos Urbanos (PERSU), o Plano Estratégico de Resíduos Hospitalares (PERH) e o Plano Estratégico de Gestão dos Resíduos Industriais (PESGRI). A gestão sustentável dos resíduos exige uma estratégia integrada e abrangente, que garanta a eficácia de uma política nacional de resíduos, visando a proteção do ambiente e desenvolvimento do país, numa perspetiva de ligação à gestão dos recursos naturais (Agência Portuguesa do Ambiente, 2011). As orientações estratégicas presentes no PERSU estão também incluídas em documentos como Environmental Guidance Document: Waste Management in Exploration and Production Operations (API, 1997), e Preparing a Waste Prevention Programme Guidance Document (Commission & Environment, 2012), quando se referem à hierarquia da gestão de resíduos e que se pode representar

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