Uso da análise de ciclo de vida para a comparação do desempenho ambiental das rotas úmida e térmica de produção de fertilizantes fosfatados.

• Autor(a) principal: Kulay, Luiz Alexandre
• Data de Publicação: 2004
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-26102017-112209/
• topic: Fertilizantes fosfatados; Phosphate fertilizers

Dada sua importância para o crescimento de diversas culturas, o fósforo encontra uso regular na produção de fertilizantes. Entretanto, o fato desse elemento apresentar-se na natureza em uma forma não assimilável pelos vegetais, fez com que a indústria de fertilizantes fosse forçada a desenvolver processos para sua dissolução. Esses processos costumam, em geral, ser agrupados segundo duas grandes rotas: a rota úmida e a rota térmica. Os processos que constituem a rota úmida caracterizam-se por promover a digestão do mineral de fósforo por meio de ácidos minerais tais como o sulfúrico e o fosfórico. Por conta desse tratamento são obtidos os superfosfatos simples e triplo. Já os processos compreendidos pela rota térmica valem-se, por sua parte, de energia térmica para modificar a estrutura da rocha fosfatada, a partir do que serão gerados os chamados termofosfatos. As rotas úmida e térmica já foram comparadas em diversas ocasiões, em geral segundo critérios de cunho técnico e econômico. O presente trabalho realiza também a referida comparação, agora porém sob o ponto de vista de desempenho ambiental, empregando, para tanto, a técnica de Análise de Ciclo de Vida (ACV). Selecionou-se como representante da rota úmida o superfosfato triplo (TSP), enquanto que o termofosfato magnesiano fundido (FMP) foi usado para retratar a rota térmica. Para efeito da execução de ambos os estudos de ACV, tomou-se por função para o TSP e para o FMP, a capacidade dessesprodutos em fornecer fósforo às plantas. No que se refere à definição dos sistemas de produto, decidiu-se adotar uma abordagem do tipo \"cradle to gate\" para a aplicação da ACV. Em razão desse fato, o sistema de produto de TSP passou a contemplar as etapas de lavra e concentração da rocha fosfática, as produções de ácido sulfúrico e ácido fosfórico e a manufatura em si desse fertilizante fosfatado. ) Os subsistemas auxiliares de transporte, e das gerações de energia elétrica e de gás natural foram também considerados no estabelecimento do referido sistema de produto. O sistema de produto do FMP foi estruturado segundo a mesma abordagem, passando por conta disso a ser composto pelos subsistemas de lavra e de britagem da rocha fosfática, pelo transporte de serpentinito, pelas gerações de energia elétrica e de gás natural, e pela produção em si do fertilizante. Por fim, para que fosse possível fornecer um quadro preciso do desempenho ambiental dos sistemas sob avaliação, houve-se por bem selecionar as categorias de impacto de Aquecimento Global (PAG), Depleção de Camada de Ozônio (PDCO), Toxicidade Humana (PTH), Ecotoxicidade Aquática (PEa), Acidificação (PAc) e Eutrofização (PEu). A realização de estudos de ACV segundo essas e outras premissas mostrou que o desempenho do sistema de produto de TSP foi superior ao do FMP para todas as categorias de impacto selecionadas, excetuando-se os potenciais de Acidificação e de Eutrofização. Em termos do Potencial de AquecimentoGlobal, o FMP mostrou-se quatro vezes mais agressivo ao meio ambiente que seu homólogo fosfatado. Esse quadro se repete também para a Ecotoxicidade Aquática; desde o ponto de vista dessa categoria de impactos, a produção de TSP traz efeitos lesivos sobre o meio ambiente com uma magnitude 3,3 vezes menor que se o mesmo elemento fosse disponibilizado como FMP. Por outro lado, no que se refere à Eutrofização, por meio da qual são de fato medidos os impactos ambientais gerados pelas perdas de fósforo ao longo de ambos os processamentos, o FMP apresentou melhor desempenho ambiental que o TSP.