Minimização de resíduos químicos de laboratórios de ensino e pesquisa
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- Domingos Diogo Rosa Garrau
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1 XIV SIMPÓSIO DE BIOSSEGURANÇA E DESCARTES DE PRODUTOS QUÍMICOS PERIGOSOS E ORGANISMOS GENETICAMENTE MODIDFICADOS EM INSTITUIÇÕES DE ENSINO E PESQUISA I SIMPÓSIO DE SEGURANÇA QUÍMICA E BIOLÓGICA Minimização de resíduos químicos de laboratórios de ensino e pesquisa MSc. Juliana Schultz Doutoranda em Química - LABPPAM São Paulo
2 Poluição ambiental Esgoto doméstico 2
3 Poluição ambiental Indústrias 3
4 Poluição ambiental Agricultura 4
5 Poluição ambiental Serviços de Saúde 5
6 6 Laboratórios de universidades, escolas e institutos de pesquisa MISTURA, C.M. et al.; CIATEC 2010, 2, 1, p
7 Laboratórios geradores de resíduos químicos 7 JOYCE, R.M.; Science 1984, 224, 4648, p
8 Laboratórios geradores de resíduos químicos 8 Agronomia
9 Laboratórios geradores de resíduos químicos 9
10 Laboratórios geradores de resíduos químicos 10
11 Laboratórios geradores de resíduos químicos 11
12 12 Minimização de resíduos O conceito de minimização de resíduos abrange qualquer ação que reduza a quantidade e/ou a toxicidade de qualquer coisa para ser descartado como resíduo perigoso. NASCIMENTO, E. S. & FILHO, A. T.; BJPS 2010, 46, 2, p
13 13 Inventário Consiste em registrar todos os reagentes e resíduos químicos dos laboratórios. Características disponíveis nos rótulos dos recipientes. SOUZA, V. R. et al.; V Congresso Brasileiro de Gestão Ambiental.
14 Classificação dos resíduos químicos de laboratórios 14 Ativos: gerados incessantemente nas atividades rotineiras da instituição, os quais possuem sua composição conhecida. Passivos: resíduos comumente não caracterizados e não etiquetados, além de frascos de reagentes sem identificação e sem dono. TAVARES, G.A. & BENDASSOLLI, J.A.; Quim. Nova 2005, 28, 4, p
15 Rotulagem 15
16 16
17 JARDIM, W. F. Gerenciamento de Resíduos Químicos. Campinas, LQA, UNICAMP. Escala de prioridade 17 Prevenir a geração Minimizar a geração Reaproveitar Tratar Dispor
18 18 1. Prevenir a geração Modificar processos Determinação de mercúrio em solos ou sedimentos: substituição da metodologia clássica da geração de vapor frio por outra baseada na pirólise direta da amostra sólida. NOLASCO, F.R. et al.; Eng. Sanit. Ambient. 2006, 11, 2, p
19 19 1. Prevenir a geração Substituir matérias-primas Medida de gás intersticial: nessa análise pode ser usado dois agentes secantes, o perclorato de magnésio e o sulfato de cálcio. COURNOYER, M. E. et al.; Chem. Health & Safety 2005, Sep/Oct, p
20 20 1. Prevenir a geração Substituir matérias-primas Irritante Oxidante Tóxico COURNOYER, M. E. et al.; Chem. Health & Safety 2005, Sep/Oct, p
21 1. Prevenir a geração Substituir matérias-primas/equipamentos Termômetros de mercúrio: substituição por termômetros digitais. Solução sulfocrômica: detergentes líquidos alcalinos. NASCIMENTO, E. S. & FILHO, A. T.; BJPS 2010, 46, 2, p
22 22 1. Prevenir a geração Utilização de experimentos virtuais O uso das tecnologias de comunicação, como os computadores. MISTURA, C.M. et al.; CIATEC 2010, 2, 1, p
23 23 2. Minimizar a geração Reduzir a escala dos experimentos Substituição do uso de buretas de 20 e 50 ml de capacidade nas praticas de laboratório por técnicas em microescala. TAVARES, G.A. & BENDASSOLLI, J.A.; Quim. Nova 2005, 28, 4, p NOLASCO, F.R. et al.; Eng. Sanit. Ambient. 2006, 11, 2, p
24 24 2. Minimizar a geração Reduzir a escala dos experimentos Utilizar vidrarias com juntas de 14/20 do que 24/40 em experimentos de química orgânica. MARTIN, N. H. & WALDMAN, F. S.; J. Chem. Educ. 1994, 71, 11, p ALLEN, R. O.; J. Chem. Educ. 1983, 60, 3, p
25 25 2. Minimizar a geração Otimização da compra de reagentes UPF: Reagentes não utilizados compuseram +/- 40% do total de resíduos gerados nos laboratórios de ensino de química. MISTURA, C.M. et al.; CIATEC 2010, 2, 1, p
26 Banco de insumos químicos 26
27 27 3. Reaproveitar Reciclar (matérias-primas)
28 28 3. Reaproveitar Reciclar (matérias-primas) Alumida utilizada em colunas cromatográficas: purificada por lavagens com acetona, seca e reutilizada. MARTIN, N. H. & WALDMAN, F. S.; J. Chem. Educ. 1994, 71, 11, p
29 29 3. Reaproveitar Recuperar (substâncias): principalmente solventes. Universidade Estadual de Ponta Grossa 2008/2009 Solvente Volume (L) Etanol 50 Xileno 36 Acetato de etila 15 Clorofórmio 6 Hexano 6 Total 113
30 30 3. Reaproveitar Universidade Estadual de Ponta Grossa Solvente Volume (L) Etanol 76 Xileno 5 Acetato de etila 41 Clorofórmio 12 Hexano 14 Total 148 Economia de aproximadamente R$ 4.000,00 aos cofres da universidade CARUBELLI, C. R. et al.; 12. o CONEX UEPG.
31 31 3. Reaproveitar Universidade Estadual de Ponta Grossa Solvente Volume (L) Etanol 45 Xileno 0 Acetato de etila 25 Clorofórmio 18 Hexano 0 Total 88 Economia de aproximadamente R$ 2.600,00 aos cofres da universidade
32 32 3. Reaproveitar Universidade Estadual de Ponta Grossa Solvente Volume (L) Etanol 60
33 33 3. Reaproveitar ALBERGUINI, L. B. A. et al.; Quim. Nova 2003, 26, 2, p
34 34 3. Reaproveitar Recuperar (substâncias): metais nobres com ouro, prata, platina. CENA/USP - Prata: através subseqüentes precipitações químicas, produzindo-se o reagente óxido de prata, que é utilizado em um método de oxidação de S-orgânico a S-sulfato. TAVARES, G.A. & BENDASSOLLI, J.A.; Quim. Nova 2005, 28, 4, p
35 35 3. Reaproveitar Reutilizar (materiais, produtos) UFRGS: reaproveitamento do enxofre sólido, produzido pelo setor de Química Geral, gerado em um experimento de Cinética Química. AMARAL, S. T. et al.; Quim. Nova 2001, 24, 3, p
36 36 3. Reaproveitar Reutilizar (materiais, produtos) UFRGS: reaproveitamento de produtos obtidos em experimentos de Síntese Orgânica. AMARAL, S. T. et al.; Quim. Nova 2001, 24, 3, p
37 37 4. Tratar Processos Químicos Processos Físicos Processos Biológicos Processos Térmicos
38 38 4. Tratar Neutralização Ácidos e bases de: Cátions Al 3+, Ca 2+, Fe 2+, Fe 3+, K +, Li +, Mg 2+, Na +, (NH 4 ) + ; Ânions: (CO 3 ) 2-, Cl -, HSO 3-, (NO 3 ) -, (PO 4 ) 3-, (SO 4 ) 2-. NASCIMENTO, E. S. & FILHO, A. T.; BJPS 2010, 46, 2, p
39 Resíduos Orgânicos Alcoóis com menos de 5 carbonos Diois com menos de 8 carbonos Glicerol Açúcares (sacarose, glicose, frutose, amido, etc) Aldeídos alifáticos com menos de 7 carbonos Amidas - RCONH 2 e RCONHR com menos de 5 carbonos e RCONR 2 com menos de 11 carbonos Aminas alifáticas com menos de 7 carbonos Ácidos carboxílicos com menos de 6 carbonos e seus sais de NH 4+, Na + e K + Ésteres com menos de 5 carbonos Cetonas com menos de 6 carbonos 39
40 40 4. Tratar Precipitação Metais pesados: estanho, mercúrio, cromo, chumbo, cádmio. NASCIMENTO, E. S. & FILHO, A. T.; BJPS 2010, 46, 2, p
41 41 4. Tratar Oxidação: processos oxidativos avançados Amostra [ ] Inicial [ ] Final % Degradada UFSC: tratamento por Fenton de 2AP (2-2AP 840 mg/l 110 mg/l 86,9 Aminopiridina), formol e Azul de metileno Formol 30 g/l 5 g/l 83,3 (AM). AM 200 mg/l 0,18 mg/l 99,9 ROSENBROCK, L. C. C. et al; 7 o Simp. Inter. de Geren. de Residuos em Universidades, 2015.
42 42 4. Tratar Redução Bissulfito de sódio
43 43 5. Dispor Aterros industriais Incorporação à massa do cimento (coprocessamento) Agregação em atividades da construção civil
44 44 UFPR Incineração, coprocessamento e Aterro Classe I. Quantidade: 2,2 toneladas Preço: R$ 7350,00
45 UPF 45 Economia financeira de R$ ,00 MISTURA, C.M. et al.; CIATEC 2010, 2, 1, p
46 46 CENA/USP TAVARES, G.A. & BENDASSOLLI, J.A.; Quim. Nova 2005, 28, 4, p
47 47 Retrologistics - Merck Retrologistik from Merck makes possible the safe, simple, and environmentally responsible return of used products and packaging from external customers
48 48
49 49
50 50
51 51
52 52
53 53
54 Referências 54 MISTURA, C.M. et al.; CIATEC 2010, 2, 1, p JOYCE, R.M.; Science 1984, 224, 4648, p TAVARES, G.A. & BENDASSOLLI, J.A.; Quim. Nova 2005, 28, 4, p NASCIMENTO, E. S. & FILHO, A. T.; BJPS 2010, 46, 2, p JARDIM, W. F. Gerenciamento de Resíduos Químicos. Campinas, LQA,. Universidade Estadual de Campinas UNICAMP. Disponível em NOLASCO, F.R. et al.; Eng. Sanit. Ambient. 2006, 11, 2, p COURNOYER, M. E. et al.; Chem. Health & Safety 2005, Sep/Oct, p MARTIN, N. H. & WALDMAN, F. S.; J. Chem. Educ. 1994, 71, 11, p ALLEN, R. O.; J. Chem. Educ. 1983, 60, 3, p CARUBELLI, C. R. et al.; 12. o CONEX UEPG. Disponível em ALBERGUINI, L. B. A. et al.; Quim. Nova 2003, 26, 2, p AMARAL, S. T. et al.; Quim. Nova 2001, 24, 3, p ROSENBROCK, L. C. C. et al; 7 o Simp. Inter. de Geren. de Residuos em Universidades, FOSTER, B. L. Chem. Health & Safety 2004, Sep/Oct, p CUNHA, C. J.; Quim. Nova 2001, 24, 3, p FOSTER, B. L. Chem. Health & Safety 2005, Sep/Oct, p GILONI-LIMA, P. C. & LIMA, V. A.; Quim. Nova 2008, 31, 6, p JARDIM, W. F.; Quim. Nova 1998, 21, 5, p
55 Obrigada 55
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