Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal

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1 UNIVERSIDADE TÉCNICA DE LISBOA INSTITUTO SUPERIOR TÉCNICO Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal Paulo Gil dos Santos Silva (Licenciado) Dissertação para a obtenção do Grau de Mestre em Engenharia e Gestão de Tecnologia Orientador: Doutor Paulo Manuel Cadete Ferrão (Prof. Associado) Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa Júri: Presidente Vogais Doutor Manuel Frederico Tojal de Valsassina Heitor (Prof. Catedrático) Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa Doutora Maria Paula Baptista da Costa Antunes (Prof. Associada) Faculdade de Ciências e Tecnologia Universidade Nova de Lisboa Doutor Paulo Manuel Cadete Ferrão (Prof. Associado) Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa Doutor Miguel Perez Neves Águas (Prof. Auxiliar) Instituto Superior Técnico Universidade Técnica de Lisboa Outubro 2002

2 Resumo Resumo A actual tendência para a personalização da procura, tem sido apoiada por políticas públicas que estendem a sua atenção dos processos para os produtos e, mais recentemente, para os serviços. Este movimento tem estado associado ao conceito da extensão da responsabilidade sobre o produto, segundo o qual uma empresa que coloque um produto no mercado é responsável pelo seu impacte ambiental ao longo de toda a sua vida. Este trabalho analisa o sector das embalagens e, em particular, o impacte ambiental das embalagens de bebidas mais representativas em Portugal, ao longo do seu ciclo de vida. Esta informação é utilizada para promover a inovação ambiental das embalagens. A avaliação de impacte ambiental é realizada com recurso à técnica de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV), a qual engloba todas as fases do ciclo de vida, incluindo: a extracção e processamento das matérias primas, a manufactura, o transporte, a distribuição, a utilização e o destino final. A fase de produção da embalagem revelou-se como a principal responsável pela maior parte dos impactes ambientais, sendo a maior contribuição devida ao processo de fabrico da embalagem primária. Após a identificação das fases do ciclo de vida responsáveis pelos principais impactes ambientais, realizou-se uma análise de hipóteses alternativas com o objectivo de optimizar as emissões para o meio ambiente. Estes resultados demonstraram que o aumento da taxa de reciclagem e a redução de peso da embalagem primária promovem a eficiência ambiental. Verifica-se, igualmente, que sistemas bem organizados de tara retornável e sistemas com elevadas taxas de valorização e reciclagem de tara perdida são alternativas equivalentes numa gestão sustentável de embalagens. As políticas públicas sobre embalagens não devem ser uniformes para todos os materiais, por exemplo, o PET necessita de aumentar cerca de 3900% a sua taxa de reciclagem para conseguir atingir uma redução do impacte ambiental, na categoria de Efeito de Estufa, de pouco mais de 50% (com o processo de reciclagem química de PET), enquanto que o Vidro de Tara Perdida teria de aumentar a sua taxa de reciclagem em 134% para atingir uma redução da mesma ordem de grandeza. As políticas públicas devem assim encorajar os embaladores e os fabricantes de produtos a promover e desenvolver as taras retornáveis (ou embalagens reutilizáveis), as embalagens de maior volume e os produtos acondicionados em embalagens leves e flexíveis, considerando, no entanto, a especificidade de cada material utilizado. Palavras Chave: Avaliação de Ciclo de Vida, Embalagens de Bebidas, Impacte Ambiental, Inovação Ambiental, Eco-Eficiência, Eco-Design. Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal i

3 Abstract Abstract The current trend for the personalization of demand has been supported by public policies that extend their attention from processes to products and, more recently, to services. This movement has been associated with the concept of the extension of responsibility over the product, according to which a company who places a product in the market is responsible for its environmental impact throughout all its life. This work analyzes the packaging sector and, in particular, the environmental impact of the most relevant drinking packages in Portugal, throughout their life cycle. This information is used to promote environmental innovation in packaging. The environmental impact evaluation is carried out using a technique called Life Cycle Assessment (LCA), which covers all stages of the product life cycle, including extraction of resources, production processes, transportation, distribution, use and end of life. The production stage of the packaging system turned out to be the principal cause for the major impacts. Within the production stage, primary packaging was almost every time the one with more liabilities. After the identification of the major impacts, this study carried out an alternative hypothesis analysis with the objective of identifying eco-efficient opportunities. These results showed that increasing recycling rates and reducing weight in the primary package are environmentally more efficient. Likewise, it is verified that well organized returnable systems and one-way systems with high recycling rates are equivalent alternatives in a sustainable packaging policy. Public policies on packaging shouldn t be identical for all packaging materials, for example, PET needs to increase about 3900% its tax recycling to obtain a litlle more than 50% reduction of environmental impact in Greenhouse effect (using a PET chemical recycling process), while that the one-way glass would have to increase its tax recycling in 134% to reach a reduction of the same order of magnitude. Public policies must then encourage packaging and products manufacturers to promote and develop reuse/returnable packages, larger volume packages and more light-weight/flexible packages, considering, however, the specificity of each material. Key-words: Life Cycle Assessment, Drinking Packages, Environmental Impact, Environmental Innovation, Eco-Efficiency, Eco-Design. Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal ii

4 Agradecimentos Agradecimentos Gostaria de agradecer em primeiro lugar ao meu orientador, Professor Paulo Ferrão, pelos conhecimentos adquiridos e pelo contínuo apoio, simpatia e amizade que sempre estiveram presentes durante a realização deste trabalho. Desejo agradecer igualmente ao IN+ - Centro de Estudos em Inovação, Tecnologia e Políticas de Desenvolvimento, do Instituto Superior Técnico, na pessoa do Professor Manuel Heitor, pelo encorajamento e pelos meios disponibilizados na realização desta tese. A todas as entidades, empresas, institutos e associações que, ao longo deste trabalho, contribuíram para a sua realização através, principalmente, da disponibilização de informação que possibilitou e enriqueceu este trabalho. Agradeço a todos os colegas e amigos, e em especial à minha família e à Carla pelo constante apoio e incentivo que tanto contribuíram para a execução deste trabalho. Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal iii

5 Nomenclatura Nomenclatura ACV AFCAL AICP AMAVE AMTRES ANIRSF APIAM APME B(a)P BUWAL CBMC CERV CFC CML CMO DDT DfE DGFCQA E4 ETH Fileira Metal FIPA ITVE IVV LCA LCC LHV PAH PCB s PEAD - Avaliação de Ciclo de Vida. - Associação dos Fabricantes de Cartão para Alimentos Líquidos. - Associação da Indústria Cervejeira Portuguesa. - Associação de Municípios de Vale do Ave. - Associação de Municípios de Cascais, Oeiras e Sintra para o Tratamento de Resíduos Sólidos. - Associação Nacional dos Industriais de Refrigerantes e Sumos de Frutos. - Associação Portuguesa dos Industriais de Águas Minerais Naturais e de Nascente. - Association of Plastics Manufacturers in Europe. - Benzo[a]Pireno. - Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (Swiss Federal Ministry for Environment, Forestry and Agriculture). - Confédération des Brasseurs du Marché Commun. - Associação de Reciclagem dos Resíduos de Embalagens de Vidro. - CloroFluorCarbonetos. - Centre of Environmental Science (Leiden University). - Câmara Municipal de Oeiras. - DichloroDiphenylTrichloroethane. - Design for Environment. - Direcção Geral de Fiscalização e Controlo da Qualidade Alimentar. - Estadística cuatro. - Eidgenössische Technische Hochschule (Swiss Federal Institute of Technology). - Associação Nacional para a Recuperação, Gestão e Valorização de Resíduos de Embalagens Metálicas. - Federação das Indústrias Portuguesas Agro-Alimentares. - Instalação de Tratamento de Valorização de Escórias. - Instituto da Vinha e do Vinho. - Life Cycle Assessment. - Life Cycle Cost. - Low Heating Value (Poder Calorífico Inferior). - PolyAromatic Hydrocarbons (Hidrocarbonetos Poliaromáticos). - PolyChlorinated Biphenyls. - PoliEtileno de Alta Densidade. Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal iv

6 Nomenclatura PEBD PET PLASTVAL PP PVC RECIPAC RIVM RSU SETAC SIGRE SPM SPOLD SPV TP TR UDV VOC - PoliEtileno de Baixa Densidade. - Politereftalato de Etileno. - Valorização de Resíduos Plásticos S.A. - Polipropileno. - Policloreto de Vinilo. - Associação Nacional de Recuperação e Reciclagem de Papel e Cartão. - Rijks Instituut voor Volksgezondheid en Milieuhygiëne (National Institute for Public Health and Environmental Protection). - Resíduos Sólidos Urbanos. - Society of Environmental Toxicology and Chemistry. - Sistema Integrado de Gestão de Resíduos de Embalagens. - Suspended Particles Mater (Partículas de Matéria em Suspensão). - Society for Promotion of Life-cycle Assessment Development. - Sociedade Ponto Verde. - Tara Perdida. - Tara Retornável. - United Distillers & Vintners. - Volatile Organic Compounds (Compostos Orgânicos Voláteis). Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal v

7 Índice Índice Resumo...i Abstract...ii Agradecimentos... iii Nomenclatura...iv Índice...vi Índice de Figuras...x Índice de Tabelas...xiv 1 Introdução Motivação e objectivos Metodologia A Ecologia Industrial ACV Uma técnica de análise ambiental Introdução Definição Cronologia da ACV Objectivos e Âmbito Metodologia da ACV Inventário de ciclo de vida Avaliação do impacte ambiental Categorias de impacte ambiental As limitações da ACV A informatização da ACV ACV s de embalagens de bebidas noutros países Estrutura da dissertação Caracterização do fluxo de embalagens de bebidas em Portugal Introdução O papel das embalagens Definição e características Embalagens totais declaradas à SPV O mercado nacional de bebidas Embalagens de bebidas em Portugal por sector Águas...31 Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal vi

8 Índice Considerações gerais Produção e consumo Principais tipos de materiais utilizados Refrigerantes e Sumos Considerações gerais Produção e consumo Principais tipos de materiais utilizados Cervejas Considerações gerais Produção e consumo Principais tipos de materiais utilizados Vinhos e Bebidas Espirituosas Considerações gerais Produção e consumo Principais tipos de materiais utilizados Tendências futuras Caracterização dos circuitos actuais de processamento de resíduos de embalagem em Portugal Introdução Considerações gerais e pressupostos assumidos Circuitos actuais de processamento de resíduos de embalagem por material Alumínio Aço Cartão canelado e papel Cartão para alimentos líquidos Plástico Vidro ACV de embalagens de bebidas em Portugal Considerações gerais Introdução Unidade funcional Fronteiras do sistema Fontes de informação Pressupostos assumidos Apresentação de resultados Resultados Águas Introdução Caracterização das embalagens...73 Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal vii

9 Índice Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento Logística associada às embalagens Logística associada à distribuição Caracterização dos impactes ambientais por material Vidro Tara Perdida Vidro Tara Retornável PET Refrigerantes e Sumos Introdução Caracterização das embalagens Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento Logística associada às embalagens Logística associada à distribuição Caracterização dos impactes ambientais por material Vidro Tara Perdida Vidro Tara Retornável Lata de Aço (Folha de Flandres) PET Cartão para Alimentos Líquidos Cervejas Introdução Caracterização das embalagens Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento Logística associada às embalagens Logística associada à distribuição Caracterização dos impactes ambientais por material Vidro Tara Perdida Vidro Tara Retornável Lata de Alumínio Barril de Inox Vinhos e Bebidas Espirituosas Introdução Caracterização das embalagens Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento Logística associada às embalagens Logística associada à distribuição Caracterização dos impactes ambientais por material Vidro Tara Perdida Vidro Tara Retornável Vidro Tara Perdida Bebidas Espirituosas Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal viii

10 Índice 3.3 Conclusões Oportunidades de inovação tecnológica associadas à promoção da ecoeficiência no ciclo de vida das embalagens de bebidas em Portugal Introdução Identificação de alternativas eco-eficientes para cada material Alumínio Aço Cartão para alimentos líquidos PET Vidro Conclusões Contributos para a definição de uma política de desenvolvimento sustentável na gestão de embalagens Referências bibliográficas Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal ix

11 Índice de Figuras Índice de Figuras Figura 1 Principais fases associadas ao ciclo de vida de um produto...5 Figura 2 Interacção entre o sistema e o ambiente...9 Figura 3 Fases da avaliação de um ciclo de vida...12 Figura 4 Representação esquemática da estrutura do Eco-Indicador Figura 5 Percentagem da quantidade de embalagens declaradas à SPV por sectores, em Figura 6 Percentagem da quantidade de embalagens declaradas à SPV por categorias, dentro do sector das bebidas, em Figura 7 Água engarrafada por categorias (98/99)...32 Figura 8 Água engarrafada por segmentos (98/99)...32 Figura 9 Evolução do consumo de águas engarrafadas por habitante no mercado nacional...33 Figura 10 Locais de engarrafamento de águas minerais naturais e de nascente, em Portugal Continental, no ano de Figura 11 Distribuição geográfica do consumo de águas engarrafadas em Portugal Continental, em Figura 12 Evolução dos materiais de embalagens utilizados no mercado nacional de águas engarrafadas (97, 98 e 99)...36 Figura 13 Bebidas refrigerantes por categorias (98/99)...38 Figura 14 Sumos de frutos e néctares por categorias (98/99)...39 Figura 15 Distribuição geográfica do consumo de sumos e refrigerantes em Portugal Continental, em Figura 16 Evolução dos materiais utilizados nas embalagens de bebidas refrigerantes no mercado nacional (98/99)...43 Figura 17 Evolução dos materiais utilizados nas embalagens de sumos de frutos e néctares no mercado nacional (98/99)...44 Figura 18 Evolução da produção total de cerveja em Portugal (97, 98, 99)...45 Figura 19 Evolução do consumo total de cerveja em Portugal...46 Figura 20 Distribuição geográfica do consumo de cervejas em Portugal Continental, em Figura 21 Evolução do tipo de material utilizado nas embalagens de cerveja em Portugal...47 Figura 22 Produção nacional por categoria de vinhos, em Figura 23 Produção nacional por tipo de vinhos, em Figura 24 Evolução da produção de vinhos em Portugal...50 Figura 25 Evolução do consumo de vinhos em Portugal...50 Figura 26 Evolução do consumo de bebidas espirituosas não vínicas no mercado nacional...51 Figura 27 Distribuição geográfica do consumo de vinhos e bebidas espirituosas em Portugal Continental, em Figura 28 Diagrama de fim de vida das embalagens de alumínio para 2001, em Portugal...57 Figura 29 Diagrama de fim de vida das embalagens de aço para 2001, em Portugal...58 Figura 30 Diagrama de fim de vida das embalagens de cartão canelado, para o ano 1999, em Portugal...60 Figura 31 Diagrama de fim de vida das embalagens de cartão para alimentos líquidos, em 2000, para Portugal...61 Figura 32 Diagrama de fim de vida das embalagens domésticas de plástico, para o ano 2000, em Portugal...63 Figura 33 Diagrama de fim de vida das embalagens domésticas de vidro one-way, no ano 1999, em Portugal...65 Figura 34 Diagrama de blocos genérico do ciclo de vida de uma embalagem de bebidas...68 Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal x

12 Índice de Figuras Figura 35 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de Vidro de Tara Perdida de água engarrafada...77 Figura 36 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de Vidro de Tara Perdida de água engarrafada...78 Figura 37 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de Vidro de Tara Perdida de água engarrafada...79 Figura 38 Impacte ambiental agregado das garrafas de Vidro de Tara Perdida de água engarrafada...79 Figura 39 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de Vidro de Tara Retornável de água engarrafada...80 Figura 40 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de Vidro de Tara Retornável de água engarrafada...81 Figura 41 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de Vidro de Tara Perdida de água engarrafada...81 Figura 42 Impacte ambiental agregado das garrafas de Vidro de Tara Retornável de água engarrafada...82 Figura 43 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de PET de água engarrafada...82 Figura 44 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de PET de água engarrafada...83 Figura 45 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de PET de água engarrafada...84 Figura 46 Impacte ambiental agregado das garrafas de PET de água engarrafada...84 Figura 47 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de Vidro de Tara Perdida de refrigerantes e sumos...91 Figura 48 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de Vidro de Tara Perdida de refrigerantes e sumos...92 Figura 49 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de Vidro de Tara Perdida de refrigerantes e sumos...93 Figura 50 Impacte ambiental agregado das garrafas de Vidro de Tara Perdida de refrigerantes e sumos...93 Figura 51 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de Vidro de Tara Retornável de refrigerantes e sumos...94 Figura 52 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de Vidro de Tara Retornável de refrigerantes e sumos...94 Figura 53 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de Vidro de Tara Retornável de refrigerantes e sumos...95 Figura 54 Impacte ambiental agregado das garrafas de Vidro de Tara Retornável de refrigerantes e sumos...96 Figura 55 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das latas de Aço (Folha de Flandres) de refrigerantes e sumos...96 Figura 56 Impactes ambientais relativos à fase de produção das latas de Aço (Folha de Flandres) de refrigerantes e sumos...97 Figura 57 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das latas de Aço (Folha de Flandres) de refrigerantes e sumos...98 Figura 58 Impacte ambiental agregado das latas de Aço (Folha de Flandres) de refrigerantes e sumos...98 Figura 59 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de PET de refrigerantes e sumos...99 Figura 60 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de PET de refrigerantes e sumos...99 Figura 61 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de PET de refrigerantes e sumos Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal xi

13 Índice de Figuras Figura 62 Impacte ambiental agregado das garrafas de PET de refrigerantes e sumos Figura 63 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das embalagens de Cartão para Alimentos Líquidos de refrigerantes e sumos Figura 64 Impactes ambientais relativos à fase de produção das embalagens de Cartão para Alimentos Líquidos de refrigerantes e sumos Figura 65 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das embalagens de Cartão para Alimentos Líquidos de refrigerantes e sumos Figura 66 Impacte ambiental agregado das embalagens de Cartão para Alimentos Líquidos de refrigerantes e sumos Figura 67 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,33 L de cerveja Figura 68 Impactes ambientais relativos à fase de produção da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,33 L de cerveja Figura 69 Impactes ambientais relativos à fase de destino final da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,33 L de cerveja Figura 70 Impacte ambiental agregado da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,33 L de cerveja Figura 71 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida da garrafa de Vidro de Tara Retornável 0,33 L de cerveja Figura 72 Impactes ambientais relativos à fase de produção da garrafa de Vidro de Tara Retornável 0,33 L de cerveja Figura 73 Impactes ambientais relativos à fase de destino final da garrafa de Vidro de Tara Retornável 0,33 L de cerveja Figura 74 Impacte ambiental agregado da garrafa de Vidro de Tara Retornável 0,33 L de cerveja Figura 75 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida da lata de Alumínio 0,33 L de cerveja Figura 76 Impactes ambientais relativos à fase de produção da lata de Alumínio 0,33 L de cerveja Figura 77 Impactes ambientais relativos à fase de destino final da lata de Alumínio 0,33 L de cerveja Figura 78 Impacte ambiental agregado da lata de Alumínio 0,33 L de cerveja Figura 79 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida dos barris de Inox de cerveja Figura 80 Impactes ambientais relativos à fase de produção dos barris de Inox de cerveja Figura 81 Impactes ambientais relativos à fase de destino final dos barris de Inox de cerveja116 Figura 82 Impacte ambiental agregado dos barris de Inox de cerveja Figura 83 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de Vidro de Tara Perdida de vinho Figura 84 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de Vidro de Tara Perdida de vinho Figura 85 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de Vidro de Tara Perdida de vinho Figura 86 Impacte ambiental agregado das garrafas de Vidro de Tara Perdida de vinho Figura 87 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida das garrafas de Vidro de Tara Retornável de vinho Figura 88 Impactes ambientais relativos à fase de produção das garrafas de Vidro de Tara Retornável de vinho Figura 89 Impactes ambientais relativos à fase de destino final das garrafas de Vidro de Tara Retornável de vinho Figura 90 Impacte ambiental agregado das garrafas de Vidro de Tara Retornável de vinho..127 Figura 91 Impactes ambientais relativos ao ciclo de vida da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,70 L de bebidas espirituosas Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal xii

14 Índice de Figuras Figura 92 Impactes ambientais relativos à fase de produção da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,70 L de bebidas espirituosas Figura 93 Impactes ambientais relativos à fase de destino final da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,70 L de bebidas espirituosas Figura 94 Impacte ambiental agregado da garrafa de Vidro de Tara Perdida 0,70 L de bebidas espirituosas Figura 95 Impacte ambiental da fase de distribuição na categoria de Efeito de Estufa vs peso do sistema de embalagem no sector dos refrigerantes e sumos Figura 96 Impactes ambientais agregados dos materiais de embalagem considerados Figura 97 Comparação dos impactes ambientais entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das latas de alumínio do sector das cervejas Figura 98 Comparação dos impactes ambientais agregados entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das latas de alumínio do sector das cervejas Figura 99 Comparação dos impactes ambientais entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das latas de aço do sector dos refrigerantes e sumos Figura 100 Comparação dos impactes ambientais agregados entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das latas de aço do sector dos refrigerantes e sumos Figura 101 Comparação dos impactes ambientais entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das embalagens de CAL do sector dos refrigerantes e sumos Figura 102 Comparação dos impactes ambientais agregados entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das embalagens de CAL do sector dos refrigerantes e sumos Figura 103 Comparação dos impactes ambientais entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso da garrafa de 1,50 L de PET do sector dos refrigerantes e sumos Figura 104 Comparação dos impactes ambientais agregados entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso da garrafa de 1,50 L de PET do sector dos refrigerantes e sumos Figura 105 Comparação dos impactes ambientais entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das garrafas de Vidro de Tara Perdida do sector das águas Figura 106 Comparação dos impactes ambientais agregados entre a situação actual e os cenários alternativos para o caso das garrafas de Vidro de Tara Perdida do sector das águas Figura 107 Percentagem de redução dos impactes ambientais dos cenários propostos para o caso das latas de alumínio do sector das cervejas Figura 108 Percentagem de redução dos impactes ambientais dos cenários propostos para o caso das latas de aço do sector dos refrigerantes e sumos Figura 109 Percentagem de redução dos impactes ambientais dos cenários propostos para o caso das embalagens de CAL do sector dos refrigerantes e sumos Figura 110 Percentagem de redução dos impactes ambientais dos cenários propostos para o caso da garrafa de 1,50 L de PET do sector dos refrigerantes e sumos Figura 111 Percentagem de redução dos impactes ambientais dos cenários propostos para o caso das garrafas de Vidro de Tara Perdida do sector das águas Figura 112 Comparação das reduções dos impactes ambientais entre os vários materiais para o cenário em que a taxa de reciclagem é 80% Figura 113 Redução do Efeito de Estufa vs. a percentagem do aumento da taxa de reciclagem da situação actual para 80% Figura 114 Redução do Efeito de Estufa vs. a percentagem da redução do peso da embalagem primária relativa à situação actual Figura 115 Evolução da produção de resíduos de embalagem vs evolução do consumo de embalagens de águas engarrafadas, em quantidade e em peso Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal xiii

15 Índice de Tabelas Índice de Tabelas Tabela 1 Emissões de um processo unitário associado à produção de 1 ton. de vidro...10 Tabela 2 Tabela de classificação relativa ao efeito de estufa Kg CO 2 equivalente...13 Tabela 3 Comparação entre diferentes métodos de classificação de impactes ambientais...14 Tabela 4 Quantidade de embalagens declaradas à SPV no sector das bebidas por material, em Tabela 5 Mercado nacional de bebidas em Tabela 6 Vendas totais das principais marcas de águas engarrafadas e respectivas quotas de mercado (98/99)...33 Tabela 7 Vendas totais das principais marcas de águas engarrafadas por tipo de embalagem, em Tabela 8 Vendas totais das principais marcas de águas engarrafadas por volumes de embalagens, em Tabela 9 Vendas totais dos diferentes tipos de embalagens de águas engarrafadas por volumes, em Tabela 10 Vendas totais das principais marcas de bebidas refrigerantes e respectivas quotas de mercado, em Tabela 11 Vendas totais das principais marcas de sumos de frutos e néctares e respectivas quotas de mercado, em Tabela 12 Empresas que comercializam as principais marcas de sumos e refrigerantes, em Portugal...41 Tabela 13 Vendas totais de bebidas refrigerantes no mercado nacional por tipos e volumes de embalagens (98/99)...43 Tabela 14 Vendas totais de sumos de frutos e néctares no mercado nacional por tipos e volumes de embalagens (98/99)...44 Tabela 15 Quotas de mercado das principais marcas de cerveja em Portugal Continental, em Tabela 16 Vendas totais da cerveja Sagres no mercado nacional por tipos e volumes de embalagens, em Tabela 17 Consumo nacional de vinho por capacidades...52 Tabela 18 Logística e distâncias médias associadas aos circuitos de fim de vida das embalagens de alumínio em Portugal...57 Tabela 19 Logística e distâncias médias associadas aos circuitos de fim de vida das embalagens de aço em Portugal...59 Tabela 20 Logística e distâncias médias associadas aos circuitos de fim de vida das embalagens de cartão e papel em Portugal...60 Tabela 21 Logística e distâncias médias associadas aos circuitos de fim de vida das embalagens de cartão para alimentos líquidos em Portugal...62 Tabela 22 Distâncias médias associadas aos circuitos de fim das embalagens de plástico em Portugal...64 Tabela 23 Logística e distâncias médias associadas aos circuitos de fim de vida das embalagens de vidro one-way em Portugal...66 Tabela 24 Embalagens consideradas por tipo de bebida...67 Tabela 25 Factores de normalização para o Eco-indicator 95 (Europe e)...71 Tabela 26 Características das embalagens consideradas da Água do Luso no ano Tabela 27 Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento e engarrafamento das embalagens da Água do Luso no ano Tabela 28 Logística associada às embalagens da Água do Luso no ano Tabela 29 Logística associada à distribuição das embalagens da Água do Luso no ano Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal xiv

16 Índice de Tabelas Tabela 30 Características das embalagens consideradas de refrigerantes da Sumolis no ano Tabela 31 Características das embalagens consideradas de sumos de frutos e néctares da Sumolis no ano Tabela 32 Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento e engarrafamento das diferentes embalagens da Sumolis no ano Tabela 33 Logística associada às embalagens comercializadas pela Sumolis no ano Tabela 34 Logística associada à distribuição das embalagens de refrigerantes, sumos de frutos e néctares da Sumolis no ano Tabela 35 Características das principais embalagens da cerveja Super Bock no ano Tabela 36 Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento e engarrafamento das diferentes embalagens da cerveja Super Bock no ano Tabela 37 Logística associada às embalagens da cerveja Super Bock no ano Tabela 38 Logística associada à distribuição das embalagens da cerveja Super Bock no ano Tabela 39 % do volume de vendas dos sistemas de embalagem do J&B Rare 70 cl em Tabela 40 Características das embalagens de vinho consideradas no ano Tabela 41 Características da principal embalagem de bebidas espirituosas no ano Tabela 42 Consumos de materiais e energia associados ao processo de enchimento e engarrafamento das diferentes embalagens de vinho consideradas no ano Tabela 43 Logística associada às embalagens de vinho consideradas no ano Tabela 44 Logística associada à distribuição das embalagens de vinho no ano Tabela 45 Logística associada à distribuição das embalagens de bebidas espirituosas no ano Tabela 46 Consumo de bebidas por sector no ano de 1999 em Portugal Tabela 47 Caracterização do sistema de embalagem de garrafas de PET reutilizável de 1,50 L Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal xv

17 Introdução 1 Introdução 1.1 Motivação e objectivos Os problemas ambientais são típicos de uma sociedade industrializada e contemporânea, e as soluções a desenvolver exigem a participação de todos os elementos dessa mesma sociedade, principalmente no contexto do desenvolvimento de produtos eco-eficientes e de sistemas de gestão adequados à sua utilização e processamento em fim de vida, os quais, possibilitem a compatibilização da satisfação das necessidades presentes sem comprometer a satisfação das necessidades futuras. Em particular, a sobreutilização de alguns recursos naturais não renováveis nas nossas actividades induz uma crescente produção de resíduos, a qual pode provocar sérias consequências para as gerações futuras. Estes factos têm levado a sociedade a exigir aos produtores de bens de consumo novas soluções para minimizar ou eliminar, quando possível, tais problemas. Escolher as opções de projecto mais viáveis do ponto de vista ambiental exige o conhecimento de todas as etapas de vida do produto, além de considerar os factores e os níveis dos componentes do processo de manufactura. Sem esse conhecimento é possível resolver apenas problemas parciais, sendo que os resultados às vezes não são os esperados sob o ponto de vista global. Por exemplo, a substituição de papéis comuns por reciclados, pode ser uma solução para a diminuição do uso de árvores. No entanto, se o método de branqueamento e formação da folha necessários no processo de reciclagem forem poluentes, de nada adianta a reciclagem pois apenas transferimos os impactes ambientais entre diferentes fases do ciclo de vida. O exemplo acima mencionado, como tantos outros, evidencia a necessidade de levar em conta todas as etapas do ciclo de vida do produto, desde a extracção das matériasprimas até à deposição final no meio ambiente, quando se trata de minimizar ou eliminar os impactes ambientais associados a cada uma dessas etapas. Neste contexto é importante congregar esforços no sentido de minimizar os impactes ambientais associados aos vários sectores industriais, nos quais se inclui o sector das embalagens. Estima-se em cerca de 50 milhões de toneladas a quantidade de resíduos de embalagens produzidas actualmente no espaço da União Europeia, o que representa cerca de 35% dos Resíduos Sólidos Urbanos (European Environment Agency, 1999). Com a introdução de legislação ao nível da Comunidade Europeia que impõe aos países quotas mínimas para retomar e valorizar os resíduos de embalagem, torna-se imperativo abordar a questão das embalagens sob uma perspectiva global, desde a sua produção até à sua deposição final. Portugal é obrigado, até 31 de Dezembro de 2005, a valorizar um mínimo de 50%, em peso, dos resíduos de embalagens e reciclar um mínimo de 25%, em peso, da totalidade dos resíduos de embalagens, com um mínimo de 15% para cada material de embalagem (D.L. n.º 366-A/97 de 20/12/1997). Este contexto motivou a realização desta tese, que pretende essencialmente responder à seguinte questão: Quais as formas ou processos tecnológicos que permitem a Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal 1

18 Introdução redução dos impactes ambientais e energéticos associados ao ciclo de vida das embalagens de bebidas utilizadas em Portugal?. As políticas industriais e comerciais têm um papel fundamental na redução do impacte ambiental e no uso dos recursos naturais, através de processos de produção mais eficientes ambientalmente e procedimentos adequados durante todo o ciclo de vida do produto. A Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) tem emergido como um instrumento de gestão ambiental valioso no apoio à decisão de políticas ambientais, assim como para avaliar os impactes associados ao produto ou processo desde o berço ao túmulo. A ACV engloba todas as fases do ciclo de vida propriamente dito, incluindo: a extracção e processamento das matérias primas, a manufactura, o transporte, a distribuição, a utilização e o destino final. Desta forma, neste trabalho procedeu-se em primeiro lugar a uma Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) das embalagens de bebidas mais representativas em Portugal, distribuídas por quatro tipos de bebidas (Águas, Refrigerantes & Sumos, Cervejas e Vinhos & Bebidas Espirituosas), com o principal objectivo de identificar as etapas com maior impacte ambiental. Após a identificação das fases do ciclo de vida responsáveis pelos principais impactes ambientais, este trabalho pretende ir um passo mais longe, nomeadamente através da realização de uma análise de hipóteses alternativas com o objectivo de optimizar as emissões para o meio ambiente. Ou seja, pretende-se avaliar e comparar possíveis alternativas eco-eficientes baseadas em processos tecnologicamente inovadores ou em cenários futuros de processamento de resíduos que se traduzam em benefícios ambientais e económicos. A identificação de oportunidades de eco-eficiência é uma das particularidades mais interessantes deste trabalho uma vez que permite a apresentação de possíveis direcções a tomar no sentido de baixar as emissões poluentes respeitantes a uma determinada unidade funcional, gerando consequentemente um importante contributo na futura elaboração de políticas ambientais. 1.2 Metodologia A Ecologia Industrial O mundo está cada vez mais industrializado e globalizado. As decisões do homem e a tecnologia determinam a estrutura, não só das sociedades e do meio ambiente, mas também da vida como um todo. Esta tendência tem vindo a desenvolver-se desde o início da Revolução Industrial, com o crescente aumento da população humana e do consumo de recursos. De um ponto de vista global, pode-se considerar que os factores fundamentais que afectam o ambiente são a população, a qualidade de vida (que pode ser caracterizada pelo nível do consumo), e a tecnologia com que essa qualidade de vida é disponibilizada. No entanto, esta sociedade e esta economia, cada vez mais globais, não serão necessariamente homogéneas. A evolução para uma sociedade económica e ambientalmente eficiente irá, diferenciadamente, favorecer determinados sectores industriais e sistemas tecnológicos e desfavorecer outros, uma vez que as definições Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal 2

19 Introdução de cada sector podem mudar à medida que a actividade económica evolui rapidamente. Compreender estas tendências irá permitir às sociedades e aos vários países em geral dirigirem as suas actividades e recursos de investigação e pesquisa, incluindo as competências dos recursos humanos, na direcção apropriada. A compreensão de sistemas não estruturados complexos requer o estabelecimento de uma estrutura científica, a qual está, cada vez mais, associada com o conceito de Ecologia Industrial. A essência da Ecologia Industrial, como estabelecida em Graedel T. E. and Allenby B. R. (1995), pode ser definida da seguinte forma: A Ecologia Industrial consiste nos meios pelos quais a humanidade pode deliberada e racionalmente conseguir e manter uma capacidade desejável de desenvolvimento, dada a contínua evolução económica, cultural, e tecnológica. O conceito requer que um sistema industrial não seja visto isoladamente dos seus sistemas circundantes, mas sim em sincronia com eles (ou seja, que sejam compatíveis). É uma visão dos sistemas em que se procura optimizar o ciclo de vida total dos materiais, desde as matérias-primas, até ao material final, ao componente, ao produto, ao produto obsoleto, e à eliminação final. Os factores a optimizar incluem recursos, energia e capital (Graedel T. E. and Allenby B. R., 1995). A população e os factores que determinam a qualidade de vida mostram uma tendência crescente (a qual é difícil, e potencialmente bastante morosa, de inverter), com a aceleração do crescimento da economia global. No futuro próximo, a rápida evolução tecnológica poderá contribuir para a diminuição dos impactes ambientais. De que forma e se a contribuição devido à tecnologia pode compensar o aumento associado com o crescimento da população e da qualidade de vida é a essência da Ecologia Industrial (Graedel T. E. and Allenby B. R., 1998). Os problemas ambientais criados pela indústria provêm em primeiro lugar do uso de um processo de produção estritamente linear, o qual consiste em: extrair matériasprimas e energias fósseis, processar o material e a energia, e despejar os resíduos de volta nos sistemas naturais. A Ecologia Industrial envolve projectar infra-estruturas industriais como se fossem uma série de ecossistemas interligados, desenvolvidos pelo homem, e conectados com o ecossistema global natural. A Ecologia Industrial aproveita o padrão do meio ambiente como um modelo para resolver problemas ambientais, criando, neste processo, um novo paradigma para o sistema industrial. Isto é um processo biomimético" em grande escala, e representa uma decisiva reorientação de conquistar a natureza o que efectivamente já fizemos a cooperar com ela (Tibbs, H. B. C., 1991). Um sistema ideal de Ecologia Industrial segue o fluxo da energia e dos materiais através de diversos níveis, usa os resíduos de uma parte do ecossistema industrial como matéria-prima para outra parte, e maximiza a eficiência da utilização de energia. Era genericamente assumido que os resíduos, os efluentes, e os produtos deixavam de pertencer ao sistema industrial quando um produto ou um serviço eram vendidos a um consumidor, no entanto, a Ecologia Industrial considera tais materiais como parte de um sistema maior que deve ser considerado até um ciclo de produção, de uso, e de eliminação estar completo (Manahan, S. E., 1999). Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal 3

20 Introdução A Ecologia Industrial utiliza diversas ferramentas, tais como a Avaliação de Ciclo de Vida (ACV), Design for Environment (DfE), a avaliação dos custos ao longo do ciclo de vida (vulgarmente designado como Life Cycle Cost LCC), uma produção mais limpa e modelos de sistemas dinâmicos. Porém, a aplicação destas ferramentas no contexto da Ecologia Industrial está ainda numa fase inicial de desenvolvimento e é à comunidade da Ecologia Industrial que compete mostrar que esta gera determinados conhecimentos que outras aproximações ao ambiente, às políticas e à ciência não conseguem, principalmente através da análise de casos de estudo (Lifset, R., 1998) ACV Uma técnica de análise ambiental Introdução As relações entre a população humana e o meio ambiente com o qual se interrelaciona necessitam de ser muito bem compreendidas, caso se pretenda que estas tenham um carácter sustentável. É neste contexto que surge o conceito de desenvolvimento sustentável que se pode definir como aquele que garante a satisfação das necessidades do presente sem comprometer a satisfação das necessidades das gerações futuras (Brundtland, G. H. et al., 1991). Uma forma de acelerar este processo de aprendizagem e de minimizar os problemas a ele inerentes, consiste em orientá-lo de uma forma o mais objectiva possível recorrendo a técnicas de análise ambiental, das quais se destaca a técnica de Avaliação de Ciclo de Vida (ACV). A ACV é um processo de avaliação dos impactes ambientais associados a um sistema de produtos ou serviços, que permite identificar e avaliar os impactes no meio ambiente ao longo do ciclo de vida do produto (desde a extracção das matériasprimas, passando pela produção, transporte, uso e destino final após o uso). Os impactes ambientais são determinados pelas entradas e saídas de materiais e energia em cada fase característica do ciclo de vida do produto, os quais, por sua vez, podem ser associados a diferentes categorias de impactes ambientais. Os primeiros estudos sobre a ACV foram realizados na Europa e nos EUA, nos anos setenta, nos quais se observavam os efeitos ambientais de todas as fases da vida de um produto. Em 1969, os investigadores do Instituto de Pesquisa Midwest (Kansas City, MO) iniciaram um estudo para a Coca-Cola, que representou o início dos métodos actuais de análise do inventário de ciclo de vida nos EUA. O processo de quantificar o uso de recursos e descargas no ambiente tornou-se conhecido como Análise do Perfil dos Recursos do Meio Ambiente. De 1975 até o início dos anos 80, o interesse por estes estudos diminuiu por causa de um final aparente na crise do petróleo, e o interesse ambiental mudou para questões de gestão de resíduos de risco. Entretanto, neste tempo, as análises de inventário de ciclo de vida continuaram a ser conduzidas, melhorando assim a sua metodologia, especialmente porque os resíduos sólidos se tornaram uma questão mundial para a análise dos problemas ambientais (Pereira, Periquito e Veloso, 1996). Hoje em dia, a ACV constitui um instrumento fundamental no apoio ao processo de tomada de decisão e definição de políticas públicas que permitam o desenvolvimento Inovação ambiental na gestão de embalagens de bebidas em Portugal 4

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