Gestão de ciclo de vida de resíduos sólidos industriais visando a circularidade: estudo de caso num parque fabril de eletroeletrônicos

Abstract

A crescente necessidade de práticas produtivas mais sustentáveis tem impulsionado a adoção dos princípios da Economia Circular em setores industriais estratégicos, como o de eletroeletrônicos. A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) se consolida como uma ferramenta para mensurar e comparar os impactos ambientais de diferentes estratégias de gestão de resíduos. Este estudo de caso, analisa a o gerenciamento dos resíduos sólidos, com enfoque no desempenho ambiental, no período de 2015 a 2022, de um parque fabril composto por uma Unidade de Manufatura e uma Unidade de Logística Reversa de Equipamentos Eletroeletrônicos, que aplica práticas de circularidade. Os fluxos dos resíduos sólidos são: resíduos eletroeletrônicos (REEE): tratados por meio de coleta, manufatura reversa, reciclagem e reintrodução de matéria-prima no ciclo produtivo (circularidade); resíduos sobras de alimentos e jardinagem: destinados à compostagem; e resíduos refeitórios, banheiros e varrição: enviados a aterro sanitário. A análise foi realizada a partir de dados primários e secundários obtidos nas duas unidades operacionais — considerando mais de 45 mil toneladas de resíduos processados, nos oito anos estudados. Seis cenários de gestão de resíduos foram modelados, variando do totalmente linear (C1 - 100% de disposição em aterro) ao totalmente circular (C7 - 0% de aterro). O cenário C5 representa a configuração real da empresa durante o período analisado, com 91% de reciclagem, 4% de disposição em aterro e 5% de compostagem. A comparação dos cenários demonstra que a atual estratégia de circularidade (C5) resultou em reduções expressivas de impacto ambiental em todas as seis categorias avaliadas: Aquecimento Global, Depleção da Camada de Ozônio Estratosférico, Eutrofização da Água Doce, Toxicidade Humana – efeito cancerígeno, Acidificação Terrestre e Uso da Terra. A análise de sensibilidade com simulação de Monte Carlo (1.000 amostragens, índice de confiança 95%) foi aplicada aos cenários C1, C5 e C7, permitindo a avaliação da robustez dos resultados frente às incertezas, o cenário C1 apresentou impactos superiores aos cenários circulares (C5 e C7), comprovando estatisticamente os benefícios da circularidade. A comparação entre C5 e C7, indicaram que C7 teve desempenho estatisticamente superior nas categorias de Aquecimento Global e Eutrofização da Água Doce, enquanto C5 apresentou menor impacto apenas em Depleção da Camada de Ozônio. Nas demais categorias, não houve diferença estatisticamente significativa entre os dois. Tais achados reforçam a importância da análise de incerteza como elemento fundamental para interpretações mais robustas em contextos industriais complexos. A pesquisa demonstrou a eficácia da integração entre manufatura e logística reversa, reforçando o potencial da economia circular na redução de impactos ambientais e fornecendo diretrizes práticas para aprimorar a gestão de resíduos sólidos industriais.

The growing need for more sustainable production practices has driven the adoption of Circular Economy principles in strategic industrial sectors, such as electronics. Life Cycle Assessment (LCA) is establishing itself as a tool for measuring and comparing the environmental impacts of different waste management strategies. This case study analyzes solid waste management, focusing on environmental performance, from 2015 to 2022, at a manufacturing facility consisting of a Manufacturing Unit and a Reverse Logistics Unit for Electronic Equipment (Electro-Electronic Equipment), which applies circularity practices. The solid waste streams are: waste electrical and electronic equipment (WEEE): treated through collection, reverse manufacturing, recycling, and reintroduction of raw materials into the production cycle (circularity); food scraps and gardening waste: destined for composting; and cafeteria, restroom, and street sweeping waste: sent to landfill. The analysis was conducted using primary and secondary data obtained from the two operational units, considering more than 45,000 tons of waste processed over the eight years studied. Six waste management scenarios were modeled, ranging from fully linear (C1 - 100% landfill disposal) to fully circular (C7 - 0% landfill disposal). Scenario C5 represents the company's actual configuration during the analyzed period, with 91% recycling, 4% landfill disposal, and 5% composting. A comparison of the scenarios shows that the current circularity strategy (C5) resulted in significant reductions in environmental impact across all six categories evaluated: Global Warming, Stratospheric Ozone Depletion, Freshwater Eutrophication, Human Toxicity – Carcinogenic Effect, Terrestrial Acidification, and Land Use. Sensitivity analysis with Monte Carlo simulation (1,000 samples, 95% confidence interval) was applied to scenarios C1, C5, and C7, allowing for an assessment of the robustness of the results against uncertainties. Scenario C1 presented greater impacts than the circular scenarios (C5 and C7), statistically demonstrating the benefits of circularity. The comparison between C5 and C7 indicated that C7 had statistically superior performance in the categories of Global Warming and Freshwater Eutrophication, while C5 had a lower impact only in Ozone Layer Depletion. In the other categories, there was no statistically significant difference between the two. These findings reinforce the importance of uncertainty analysis as a fundamental element for more robust interpretations in complex industrial contexts. The research demonstrated the effectiveness of integrating manufacturing and reverse logistics, reinforcing the potential of the circular economy in reducing environmental impacts and providing practical guidelines for improving industrial solid waste management