“EVALUACIÓN DE CICLO DE VIDA (ECV) APLICADO A LOS ENVASES DE POLIETILENO Y PVC –ESTUDIO DE CASO PARA LA GESTIÓN DE RESIDUOS”

Nombre del autor 1: LAURA ISABEL MORALES CANAL (*) Ingeniero Sanitario graduada de la Universidad de Ingeniería (UNI). Ha realizado proyectos e investigaciones en torno a los residuos sólidos y estudios de impacto ambiental. Actualmente brinda asesoría en la elaboración de proyectos para financiamiento externo -ONG Urpi Avanzando y ONG CIDEPSA. Responsable Técnica de la Empresa de recolección de residuos sólidos ETCASEM S.R.L Nombre del autor 2: MARUJA MELVA VEGA MEJIA MUNICIPALIDAD METROPOLITANA DE LIMA Nombre del autor 3 : MARCO ALBERTO CERRON PALOMINO SEDAPAL-PERU Dirección postal del autor principal (*): Coop. de Vivienda Mariscal Gamarra MzC lote 16LIMA 39 Teléfono: 511 – (01) 521-1143 Fax: 511 – (01) 521-1143 e-mail: [email protected] RESUMEN Realizada la recolección de datos bibliográficos y de campo respecto a los procesos del plástico y su correspondiente inventario de descargas ambientales en todo su ciclo de vida se procedió a aplicar la metodología de Evaluación de Ciclo de Vida (ECV) y en especial una de las fases denominada Evaluación de Impacto del Ciclo de Vida (EICV) donde se evaluaron los impactos ambientales y a lasalud cuantificables desarrollados durante los procesos del Ciclo de Vida de los plásticos, siguiendo los lineamientos establecidos en las Normas Técnicas Peruanas ISO 14040, 14041 y 14042. La razón de comparación ambiental entre las etapas del ciclo de vida de los envases plásticos se realizó bajo las categorías de impacto: Recursos, o el agotamiento de recursos; Salud Humana, o la pérdida de salud y el número de muertes adicionales como resultado de un efecto ambiental; Producción, o el daño económico del efecto ambiental (particularmente en agricultura); Biodiversidad, o la desaparición de especies de plantas y/o animales; Valores estéticos, la percepción de la belleza natural. Como resultados, se verificó la etapa de que presenta mayores impactos ambientales (ámbito internacional) y en la etapa de manejo de residuos sólidos (ámbito nacional), las mismas que están relacionas con la etapa de comercialización debido a que en ella se pueden aplicar estrategias para la minimización de impactos. Es así que se tomó como punto de partida al consumidor en los principales super/multi mercados del Callao Cercado además de los

residuos sólidos generados en estas instalaciones. El estudio mostró que existe aprovechamiento de residuos reciclables para su comercialización además de que el manejo interno de residuos es inadecuado. Finalmente, la presente investigación propone las políticas de manejo adecuado de residuos con un enfoque a un posterior reciclaje. Estas políticas contemplan las acciones internas de limpieza e higiene y de concientización y sensibilización ambiental para los consumidores del Callao. Palabras Claves (en negrillas): Evaluación de ciclo de vida, residuos plásticos, reciclaje. INTRODUCCIÓN En los últimos años existe un crecimiento de las amenazas globales en relación al medio ambiente, al mismo tiempo un número cada vez mayor de empresas e instituciones gubernamentales se están preocupando, de producir un desarrollo económico sostenido. Es así que esta investigación nace de la necesidad de resolver las siguientes interrogantes ¿Qué envases plásticos causan daños al medio ambiente?, ¿Cuál es la relación efectiva entre producción, consumo y medio ambiente?, ¿Qué riesgos ambientales y de salud existen en el manejo de estos residuos? y ¿Qué medidas se pueden llevar a cabo para mitigar los impactos ambientales producidos?. Es por ello que esta investigación pretende resolver estas interrogantes a partir de la Norma Técnica Peruana N.T.P ISO 14040 “Evaluación del ciclo de vida de productos”. Para la aplicación de la Evaluación del Ciclo de Vida a los Envases Plásticos, se identificaron 4 etapas fundamentales ha ser evaluadas: la producción de Polímeros; uso y comercialización / distribución; y manejo de residuos sólidos, de la cuales en la etapa de comercialización se observa una estrecha relación entre empresa y consumidor. De esta manera, el consumidor informado, exige productos más ecológicos y sostenibles. 0BJETIVOS ESPECÍFICOS : _ Probar la “Aplicabilidad de la Evaluación del Ciclo de Vida a los envases de Polietileno y PVC”; como una herramienta de gestión de los residuos sólidos. _ Presentar un modelo de gestión de residuos en la cual se incluya la recolección selectiva en los supermercados o multimercados, además de un programa de sensibilización para los consumidores HIPÓTESIS 1.- La mayor cantidad de impactos ambientales negativos durante el ciclo de vida de los envases plásticos, se desarrollará en el manejo y disposición de residuos 2.- El sistema de recolección y el transporte de los residuos sólidos urbanos, no hace más que

originar depósitos incontrolado de basura; por ello se hace necesario optimizar las actividades de reciclaje en el Callao mediante PYMEs. METODOLOGIA Para validar estas hipótesis, hacemos uso de una de las herramientas de gestión ambiental: Evaluación del Ciclo de Vida (N.T.P- ISO 14040), Con esta norma tecnica podemos evaluar el comportamiento de los impactos así como los elementos para cuantificarlos, de tal manera que los procesos de ciclo de vida de los envases plásticos llámese fabricación, moldeo, comercialización o manejo de residuos puedan ser comparados. La N.T.P ISO 14040 no presenta los factores de impactos con los cuales se pueden cuantificar los impactos , esto se debe de realizar con ayuda de otras metodologías como la EPS-2000, como es el caso de este estudio PASOS A SEGUIR: 1.- Se define el objetivo y campo de aplicación luego se hace un inventario de emisiones por Kg de plástico a evaluar en todo su ciclo de vida. 2.- Se hace un diagrama de masa del plástico el que circula en todo su ciclo de vida 3.- Se multiplica los Kg de plástico determinados en diagrama de masa por los Kg de emisiones determinadas por Kg de resina plástica 4.- El inventario total de emisiones por cada etapa del ciclo de vida de los envases es multiplicada por factores de impactos, planteados en la metodología EPS-2000 cuyas unidades son ELU/Kg de emisiones. ELU: Son las unidades en que se presentan los impactos ambientales a lo largo del ciclo de vida se representan en ELU (Unidad de Carga Ambiental). 5.- Como último paso se multiplica estos ultimos valores en unidades ELU por un factor de ponderación tambien definido por la metodología EPS, como el costo necesario para revertir los daños ocasionados por las descargas EPS-2000.- (La Estrategia de Prioridad Medioambiental), es una metodología para la cuantificación de impactos a través de factores de caracterización desarrollada por Swedish Environmental Research Institute de Suiza. Se basa en la sumatoria de m i pactos sobre la Salud, Biodiversidad, Recursos, y el daño económico sobre la agricultura de un determinado elemento descargado al medio ambiente. www.cpm.chalmers.se RESULTADOS OBTENIDOS DE LA APLICACIÓN DE LA EVALUACIÓN DE CICLO DE VIDA: Objetivos y Campo de Aplicación Los resultados se observan en la tabla 1 TABLA 1: Objetivos y campo de aplicación I.- OBJETIVO DEL ESTUDIO: - Empresas fabricantes, recicladoras y comercializadoras de plástico.

- Organismos reguladores de Salud, Industria y Medio Am biente 1.4 Público Objetivo: - Asociaciones de consumidores, Universidades e institutos. II.- CAMPO DE APLICACIÓN: 2.1 Función Envasar productos alimenticios, limpieza y accesorios utilizados en los hogares y mercados. 2.2 Unidad Funcional a) Definición: “El impacto ambiental generado para desempeñar su función de envasado de productos". Por cada resina 2.3 Sistemas de Producto: Producción, moldeo, comercialización uso/comercializ, manejo de residuos 2.4 Flujo de Referencia “Kg promedio de resinas plástica" Inventario de Ciclo de Vida Factores de Evaluación del Impacto de ciclo de Vida Para los cálculos de impactos de ciclo de vida se ha tomado la siguiente premisa de Evaluación de Ciclo de Vida, la misma que es determinada, por la ecuación (1): Y (ELU) = i*(Ci*Vi + C2*V2+......) ecuación (1) Donde : Y= Factor de impacto (ELU/Kg de producto a evaluar) i1 es el resultado del inventario de emisión (Kgs de emisión / Kg de producto evaluado) c1 : Es el factor de caracterización del indicador en la categoría de impacto 1 v1 : Es el factor de ponderación de la emisión caracterizada en la categoría de impacto1, etc., representada en términos monetarios (Euros) para reducir el impacto generado ante el elemento i. Los categorías 1 o 2 indican el modo en que se presentara el impacto ambiental: Recursos, o el agotamiento de recursos; Salud Humana, o la pérdida de salud y el número de muertes adicionales como resultado de un efecto ambiental; Producción, o el daño económico del efecto ambiental y daños a la Biodiversidad Resumen de factores de impacto ambiental: A continuación en las tablas 2, 3, 4 y 5 se representan los factores de impacto ciclo de vida totales para cada etapa en estudio 0,088 T.m /d (6)9,54 T.m /d(11)0,50 T.m/dOtros Consumidores del Callao(80% Pob. total Callao). Ver tablade Notas ( 9,54 T.m/d) (11)3,01 T.m /d ( 13)3,01 T.m/d 13)PetPeadPvc5,90 T.m/d0,62 T.m/d0,15 T.m/d8,81 T.m/dia(19)(18)1,92 T.m /d(17) 8,14 T.m/diaDisposición Final2,39 T.m /d (8)3,00 T.m /d(26)4,04 T.m /d (23,82%del otal de plasticoPE y PVCgenerado) (20)Sub-producto a sercomerciliazado en losdiferentes mercadosComercialización deplásticos en recicladorasy/o lmacenessegregadoresde "LaCucaracha"2,33 T.m /d(23)segregadores"casa por casa"Otros residuos comerciales,industriales, eventualessegregadoresen otaderos,ptos. críticos2,52 T.m/dPebd(25)Puntos críticos(2,16T.m/d) 4,49 T.m

/d(24)0,16 T.m /d(21)1,55 T.m /d(22)Residuos envases (2,39 T.m/d) (8)Uso/Reuso en el hogar (9)(1,91 T.m/d < > 22.87 gr/hab/d)Consumo por clientes (7)multimercados ysupermercados Callao(4,44 T.m/d < > 53 gr/hab/d)PeadPet1,48 T.m/d0,63 T.m/dPebdPvc0,13 T.m/d0,088 T.m /d (6)Pebd (91%)Pead (0,45%)Pvc (0,04%)Pet (8,41%)Otros mercadosResiduos plásticos e multi/supermercadosPead (0,45%)Pebd (91%)Pvc (0,04%)Pet (8,41%)Flujo de envases y/opolímeros durante lacomercializacióny distribuciónResiduosplásticos enel mercadode reciclajeEnvases como residuos Elaboracion Elaboracion Propia Propia POLIMEROCONSUMIDOEN FABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg dePet GradoBotellaIMPACTO(ELU)11020 1,905 2,10E+0411020 2,63E+00 ,90E+0411020 6,49E-06 7,15E-0211020 9,39E-02 1,03E+035,10E+04CONCEPTO EVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE VIDA DE LA RODUCCION DEPOLIMERO PET (Grado Botella) - Industria Europea (1)EXTRACCION DE RECURSOSABIOTICOSTOTAL DE IMPACTOS DE LA TAPA DE PRODUCCIONIMPACTOS GENERADOS A PARTIRDE LAS EMISIONES AL AGUAIMPACTOS GENERADOS A PARTIRDE LAS MISIONES E AIREIMPACTOS FISICOS AL SUELOPOLIMEROCONSUMIDOEN FABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg dePolímeroIMPACTO(ELU)840 1,854 ,56E+03840 3,19E+02 2,68E+05840 4,05E+03 3,41E+06840 4,27E-04 3,59E013,67E+06IMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS EMISIONES AL AGUATOTAL DE IMPACTOS DE LA ETAPA DE PRODUCCIONIMPACTOS FISICOS AL SUELOEXTRACCION DE RECURSOSABIOTICOSIMPACTOS ENERADOS A PARTIRDE LAS EMISIONES DE AIREEVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE VIDA DE LA PRODUCCION DEPOLIMERO PVC - Industria uropea (1)CONCEPTO POLIMEROCONSUMIDOEN FABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg dePolímeroIMPACTO(ELU)1070 2,35E+00 2,52E+031070 3,98E-01 4,26E+021070 1,73E-06 -,85E-031070 9,45E-04 1,01E+002,94E+03IMPACTOS GENERADOS A PARTIRDE LAS EMISIONES AL AGUAEVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE VIDA DE LA PRODUCCION DEPOLIMERO PEAD - Industria Europea (1)CONCEPTO EXTRACCION DE RECURSOSABIOTICOSTOTAL DE IMPACTOS DE LA ETAPA DE PRODUCCIONIMPACTOS FISICOS AL SUELOIMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS EMISIONES DE AIREPOLIMEROCONSUMIDOEN FABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg deenvase PEADIMPACTO(ELU)1070 2,60E02 2,78E+011070 -1070 1,22E-07 1,31E-041070 6,14E-05 6,57E027,80E+057,80E+05EVALUACION DEL MPACTO DE CICLO DE VIDA PARA LA PRODUCCION DEENVASES PEAD - Moldeo en la Industria PeruanaIMPACTOS FISICOS AL SUELORUIDOCONCEPTOEXTRACCION DE RECURSOSABIOTICOSIMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS EMISIONES DE AIREIMPACTOS ENERADOS A PARTIRDE LAS EMISIONES AL AGUATOTAL DE IMPACTOS DE LA ETAPA DE MOLDEO TABLA 3: Resumen de Factores de Impacto (ELU/ Kg de producto a evaluar)Etapa de Moldeo de Plásticos-Continuación TABLA 4: Resumen de Factores de Impacto (ELU/ Kg de producto a evaluar)- Etapa de manejo de residuos plásticos. POLIMEROCONSUMIDOEN FABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg deenvasePEBDIMPACTO(ELU)2410 2,60E-02 6,27E+012410 - -2410 1,22E-07 2,94E042410 6,14E-05 1,48E-014,29E+044,30E+04IMPACTOS FISICOS AL SUELOIMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS EMISIONES AL AGUATOTAL DE

MPACTOS DE LA ETAPA DE MOLDEOEVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE VIDA PARA LA PRODUCCION DEENVASES PEBD - Moldeo en la ndustria PeruanaCONCEPTOEXTRACCION DE RECURSOSABIOTICOSIMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS EMISIONES DE AIRERUIDOPOLIMEROCONSUMIDOEN FABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg deenvase PVC IMPACTO(ELU)840 1,20E-01 1,01E+02840 6,52E-02 ,48E+01840 5,07E06 4,26E-03840 6,14E-05 5,16E-027,80E+057,80E+05EXTRACCION DE RECURSOSABIOTICOSEVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE IDA PARA LA PRODUCCION DEENVASES PVC Moldeo en la Industria PeruanaCONCEPTORUIDOIMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS EMISIONES L AGUAIMPACTOS FISICOS AL SUELOIMPACTOS GENERADOS A PARTIRTOTAL DE IMPACTOS DE LA ETAPA DE MOLDEOPOLIMEROCONSUMIDOEN ABRICASCALLAO(kg)INDICADORELU/Kg deenvase PETIMPACTO(ELU)11020 8,70E02 9,59E+0211020 3,32E-05 3,66E-0111020 1,22E-07 1,34E-0311020 ,14E-5 6,77E017,80E+057,81E+05CONCEPTOIMPACTOS FISICOS AL SUELOEXTRACCION DE RECURSOSIMPACTOS GENERADOS A PARTIR DE LAS MISIONES E AIREEVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE VIDA PARA LA PRODUCCION DEENVASES PET - Moldeo en la Industria PeruanaIMPACTOS ENERADOS A PARTIRDE LAS EMISIONES AL AGUARUIDOTOTAL DE IMPACTOS DE LA ETAPA DE MOLDEOMotivo deImpactoIndice EPSELU/Kg res.Plast. eneradosIMPACTO(ELU)Debido al niveldealmacenamientode residuosplásticos4,25E+00 5,07E+045,07E+04Motivo de ImpactoIndice EPS(ELU/Kg residuoplást. ecolec.)IMPACTO(ELU )Presencia demicroorganismospatógenos ypolvo 1,31E031,38E+011,38E+01TOTAL DE IMPACTOS DURANTE EL ALMACENAMIENTODE RESIDUOS PLASTICOSKg/dia de residuosplasticosrecolectados1.ALMACENAMIENTO DE RESIDUOS PLASTICOS MEZCLADOS NHOGARESKg/dia de residuosplasticos generadosmezclados con otrosresiduos1,19E+042.RECOLECCION DE RESIDUOS PLASTICOS MEZCLADOS- añosa los operarios del servicio de LimpiezaSUB TOTAL DE IMPACTOS DURANTE LARECOLECCION DE RESIDUOS1,05E+04Motivo de Impacto EmisiónKg de gas/dia en eltotal deresiduosrecolectadIndice EPS(ELU/Kg gas-dia)IMPACTO(ELU )CO2 1,03E+03 1,10E-01 1,14E+02NOx 5,37E+03 2,2561 ,21E+04NOx 5,37E+03 -1,24E-01 6,65E+02PM10 1,09E+03 3,60E+01 3,92E+04SO2 3,25E-01 3,26E+00 1,06E+005,07E+04Motivo deImpactoIndice EPS(ELU/Kg residuosrecolectado)IMPACTO(ELU )Condiciones deTrabajo 1,37E-01 4,25E+024,25E+022.RECOLECCION DE RESIDUOS PLASTICOS EZCLADOS- Dañosal medio ambiente y a la salud (global)TOTAL DE IMPACTOS DURANTE LA SEGREGACION DERESIDUOS EN LAS CALLESEmisiones egases decombustióndurante eltransporteTOTAL DE IMPACTOS DURANTE LA RECOLECCION DERESIDUOS3.SEGREGACION DE RESIDUOS PLASTICOS EZCLADOS- Dañosa la salud de los segregadores callejerosKg/dia de residuosplasticosrecolectados porsegregadores)3,10E+03 TABLA 5: Resumen de Factores de Impacto (ELU/ Kg de producto a evaluar) Etapa de uso y Comercialización de envases Plásticos RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN: EVALUACIÓN DE IMPACTO DE CICLO DE VIDA APLICADOS A LOS ENVASES DE PE Y PVC POLIMEROtransportados (kg)/dINDICADORELU/Kg deenvases transportados IMPACTO(ELU)15340 3,40E-06

5,21E-0215340

7,26E-05

1,11E+0010810 2,80E-05 ,03E-0110810 3,08E-04 3,33E+008080 3,84E-04 3,11E+006700 4,22E-04 2,83E+001,07E+01Distribución de material segregado:De almacenes de residuos egregados a plantas de procesamiento parareciclajeDe plantas de procesamiento parareciclaje a plantas inyectoras (Parqueindustrial Bocanegra ó ParqueIndustrial armen de la Legua)TOTAL DE IMPACTOS DE LA ETAPA DECOMERCIALIZACION/DISTRIBUCIONDesde Aduanas a Parque Industrial demoldeo de plásticosDistribución de envases:Desde el parque industrial de moldeode plástico a las industrias deproductos alimenticios y de limpieza.De industrias de alimentos elimpieza a centros de venta masiva,supermercados, otros mercados EVALUACION DEL IMPACTO DE CICLO DE VIDA PARA EL USO YCOMERCIALIZACION/DISTRIBUCION DE ENVASES DE PE Y PVC CONCEPTODistribución de polímeros :Transporte de polímeros a territorioNacional CONCLUSIONES _ Según los resultados observados, Los mayores impactos ambientales se presentan en Fabricación de Polímeros (57,7% del total de impactos), ello debido a la extracción de recursos mayoritariamente. Entonces es necesario aplicar las Políticas de Minimización propuestas . _ Según los resultados podríamos decir que el PEAD es mas “SEGURO PARA EL MEDIO AMBIENTE” (solo para este estudio específico y para los limites geográficos indicados). _ En la localidad de estudio, la actividad de reciclaje de plástico no resulta ser una alternativa ambiental, pues presenta impactos que son 155 veces superior a los impactos en el Botadero Controlado “La Cucaracha”. _ Si bien el sistema de reciclaje estudiado es el mecánico, es necesario estudiar otros medios de reciclaje como es el químico por ejemplo para ser usado como embalaje de alimentos y bebidas aplicando la herramienta de ECV RECOMENDACIONES _ Que el Ministerio de la Producción integre a las Industrias de Plástico en la entrega obligatoria de las Declaraciones de Impacto Ambiental (actualmente son voluntarias). Estas declaraciones debieran integrar la Evaluación de Ciclo de Vida”. _ Establecer ordenanzas municipales que permitan establecer grados de responsabilidad durante el almacenamiento de residuos en grandes generadores. _ Coordinar con la DISA-Callao (Dirección de Salud Ambiental del Callao), la elaboración de Planes de manejo de residuos sólidos en mercados _ Finalmente se recomienda aplicar un modelo de gestión de residuos que considere los resultados de la Evaluación del ciclo de vida. Tal como se muestra en la figura 6:

BIBLIOGRAFÍA

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