Avaliação do ciclo de vida de agregados leves artificiais produzidos com resíduo industrial e argila vermelha local (Nordeste/Brasil)
dc.contributor.advisor | Anjos, Marcos Alyssandro Soares dos | |
dc.contributor.advisor-co1 | Lucena, Luciana de Figueiredo Lopes | |
dc.contributor.advisor-co1ID | pt_BR | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5893551656862490 | pt_BR |
dc.contributor.advisorID | pt_BR | |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/3904325866154130 | pt_BR |
dc.contributor.author | Rocha, Débora Patrícia Batista da | |
dc.contributor.authorID | pt_BR | |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/3372872328936393 | pt_BR |
dc.contributor.referees1 | Almeida, Maria das Vitorias Vieira | |
dc.contributor.referees1ID | pt_BR | |
dc.contributor.referees1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7590200701773198 | pt_BR |
dc.contributor.referees2 | Nóbrega, Claudia Coutinho | |
dc.contributor.referees2ID | pt_BR | |
dc.contributor.referees2Lattes | http://lattes.cnpq.br/8208309251703934 | pt_BR |
dc.date.accessioned | 2020-11-27T10:18:49Z | |
dc.date.available | 2020-11-27T10:18:49Z | |
dc.date.issued | 2020-10-09 | |
dc.description.abstract | The adoption of alternative materials has become an increasingly constant practice in civil construction in the search for sustainable solutions for the conservation of natural resources. The reuse of industrial waste in new construction materials has aroused growing interest in environmental impacts of the production of recycled aggregates to replace conventional aggregates. To this end, this study sought to measure the environmental impacts resulting from the production of artificial lightweight aggregates produced with sugarcane biomass ash (SCBA) and red clay from the Northeast of Brazil through the Life Cycle Assessment (LCA) methodology. For this, an industrial production proposal was prepared with specification of the stages and equipment, with the possibility of being adapted to different regions of Brazil. The LCA procedure followed four main steps, prescribed by the ABNT ISO 14040:2009 and ABNT ISO 14044:2009 standards: definition of objective and scope, inventory analysis, impact assessment and interpretation. The system boundary went from the cradle to the gate level and includes the stages of extraction, collection and processing of raw materials and production of lightweight aggregates. The environmental impacts were evaluated for three compositions of the artificial lightweight aggregate (pure clay, 50% replacement and 90% SCBA). The compositions were studied in three locations of the factory: Itajá/RN, Goianinha/RN and Parnamirim/RN. The inventory data were processed using OpenLCA 1.10 software using the CML 2001 non baseline method and midpoint approach. The impact categories studied were: acidification, eutrophication, global warming, human toxicity, ozone depletion, photochemical oxidants, terrestrial ecotoxicity, freshwater ecotoxicity and marine ecotoxicity. The results showed that the use of SCBA in the composition of lightweight aggregates allowed a reduction of up to 87.21% in the use of red clay as a natural resource, in two of the three scenarios analyzed. The aggregate compositions using SCBA showed lesser environmental impacts (except in the category of global warming) compared to the composition of pure clay in scenarios where the location of the factory is close to where the waste is obtained. The transport stages influenced significantly in all impact categories due to the use of fossil fuel (diesel) and the results are very sensitive to transport distances. The stage of burning light aggregates is highlighted in the global warming category. This study clearly showed that lightweight aggregates with the use of industrial waste can contribute to the reduction of environmental impacts during their production. The results can support decision-making processes and the development of similar LCA studies in lightweight artificial aggregates. | pt_BR |
dc.description.resumo | A adoção de materiais alternativos tem se tornado uma prática cada vez mais constante na construção civil na busca por soluções sustentáveis de conservação dos recursos naturais. O reaproveitamento de resíduos industriais em novos materiais de construção tem despertado crescente interesse na avaliação dos impactos ambientais da produção de agregados reciclados em substituição aos agregados convencionais. Com esse intuito, esse estudo buscou mensurar os impactos ambientais decorrentes da produção de agregados leves artificiais produzidos com resíduo da biomassa da cana-de-açúcar (RBC) e argila vermelha do Nordeste brasileiro através da metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Para isso, foi elaborada uma proposta de produção industrial com especificação das etapas e equipamentos, com possibilidade de ser adaptada a diversas regiões do Brasil. O procedimento da ACV seguiu quatro etapas principais, prescritas pelas normas ABNT ISO 14040:2009 e ABNT ISO 14044:2009: definição de objetivo e escopo, análise de inventário, avaliação de impactos e interpretação. A fronteira do sistema foi do berço ao portão e inclui as etapas de extração, coleta e beneficiamento das matérias-primas e produção dos agregados leves. Os impactos ambientais foram avaliados para três composições do agregado leve artificial (argila pura, substituição de 50% e 90% de RBC). As composições foram estudadas em três localizações da fábrica: Itajá/RN, Goianinha/RN e Parnamirim/RN. Os dados do inventário foram processados utilizando o software OpenLCA 1.10 com uso do método CML 2001 non baseline e abordagem midpoint. As categorias de impacto estudadas foram: acidificação, eutrofização, aquecimento global, toxicidade humana, depleção da camada de ozônio, formação de oxidantes fotoquímicos, ecotoxicidade terrestre, ecotoxicidade de água doce e ecotoxicidade marinha. Os resultados mostraram que o uso do RBC na composição dos agregados leves possibilitou a redução de até 87,21% do uso da argila vermelha como recurso natural, em dois dos três cenários analisados. As composições de agregado com uso de RBC apresentaram impactos ambientais menores (exceto na categoria de aquecimento global) em relação à composição de argila pura nos cenários em que a localização da fábrica está próxima ao local de obtenção do resíduo. As etapas de transporte influenciaram significativamente em todas as categorias de impacto devido ao uso de combustível fóssil (diesel) e os resultados são muito sensíveis as distâncias de transporte. A etapa da queima dos agregados leves possui destaque na categoria de aquecimento global. Este estudo mostrou claramente que os agregados leves com uso de resíduo industrial são capazes de contribuir para redução dos impactos ambientais durante sua produção. Os resultados podem apoiar processos de tomada de decisão e o desenvolvimento de estudos de ACV semelhantes em agregados leves artificiais. | pt_BR |
dc.identifier.citation | ROCHA, Débora Patrícia Batista da. Avaliação do ciclo de vida de agregados leves artificiais produzidos com resíduo industrial e argila vermelha local (Nordeste/Brasil). 2020. 150f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30724 | |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFRN | pt_BR |
dc.publisher.program | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.subject | Impactos ambientais | pt_BR |
dc.subject | Resíduo da biomassa da cana-de-açúcar (RBC) | pt_BR |
dc.subject | Sustentabilidade | pt_BR |
dc.subject | Argila expandida | pt_BR |
dc.subject | Avaliação do ciclo de vida | pt_BR |
dc.title | Avaliação do ciclo de vida de agregados leves artificiais produzidos com resíduo industrial e argila vermelha local (Nordeste/Brasil) | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
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