Avaliação comparativa do ciclo de vida ambiental de plásticos PET e PLA: foco nos impactos relacionados à geração de macroplásticos e microplásticos
| dc.contributor.advisor | Pacheco, Elen Beatriz Acordi Vasques | |
| dc.contributor.advisorCo1 | Hoffmann, Bettina Susanne | |
| dc.contributor.advisorCo1ID | https://orcid.org/0000-0001-9845-4278 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorCo1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6952234699501395 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorCo2 | Gomes, Thiago Santiago | |
| dc.contributor.advisorCo2ID | https://orcid.org/0000-0001-7662-175X | pt_BR |
| dc.contributor.advisorCo2Lattes | http://lattes.cnpq.br/9732294733383157 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0003-0018-7672 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/9542083518570573 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1 | Brigagão, George Victor | |
| dc.contributor.referee1ID | https://orcid.org/0000-0003-3936-6264 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2175970050042336 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Monteiro, Alessandra da Rocha Duailibe | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/4706525645223041 | pt_BR |
| dc.contributor.referee3 | Castelo Branco, David Alves | |
| dc.contributor.referee3ID | https://orcid.org/0000-0002-9053-7033 | pt_BR |
| dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/1791602071405740 | pt_BR |
| dc.creator | Placido, Bruno Freitas de Souza | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4949042065141999 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2026-06-16T21:49:45Z | |
| dc.date.available | 2026-06-18T03:00:10Z | |
| dc.date.issued | 2025-09-16 | |
| dc.description.abstract | Plastic pollution is a current environmental challenge that causes significant negative impacts on terrestrial and aquatic ecosystems. The fragmentation of plastic waste over time results in the formation of macroplastics and microplastics, which persist in the environment and can affect wildlife, biogeochemical cycles, and potentially human health. In this context, the replacement of fossil-based plastics with biodegradable alternatives has been identified as a promising strategy. However, the environmental benefits throughout the life cycle of these materials still require in-depth evaluation. This study aims to carry out a comparative environmental life cycle assessment (LCA) of poly (ethylene terephthalate) (PET) and poly (lactic acid) (PLA) polymers, focusing on macroplastic and microplastic generation. Four scenarios were considered, involving production routes, importation, and different end-of-life options within the Brazilian context, using the software Simapro and the Ecoinvent 3.8 database, using as the functional unit a cup with lid, the the volume of 473 mL. The results indicated that PET has a higher potential for macroplastic generation, especially in scenarios with inadequate waste disposal, due to its higher consumption volume and greater susceptibility to leakage at end-of-life. PLA, in turn, exhibited lower macroplastic generation, particularly in scenarios that considered industrial composting as the final disposal route. Regarding microparticles, both life cycles showed significant contributions associated with road transport, due to tire wear and the release of elastomeric fragment particles. However, for PLA, the values were higher than for PET, reflecting its greater reliance on road transport within the analyzed life cycle. The partial replacement of maritime and road transport with more sustainable alternatives, such as rail transport combined with the use of biofuels or electricity from renewable sources, showed potential to reduce microplastic/microparticle leakage and contributed to decreasing impacts related to terrestrial acidification (17.8% for PET and 12.2% for PLA) and global warming (2.8% for PET and 3% for PLA). Higher waste collection coverage, in turn, showed potential to reduce macroplastic leakage. The study reinforces that, in addition to the choice of polymer type, the implementation of integrated strategies, such as domestic production, improvements in transport logistics, and the promotion of industrial composting, is essential to reduce the contribution of plastic materials to the environmental burden of macro- and microplastics. Overall, PET shows higher climate, pollution, and fossil fuel consumption impacts, while PLA has lower emissions but higher impacts on land use, mineral resource depletion, and microplastic leakage. Thus, although PLA performs better in terms of emissions and general pollution, it is not free from relevant impacts, requiring a complete life cycle assessment for a more sustainable choice. | pt_BR |
| dc.description.resumo | A poluição plástica é um desafio ambiental da atualidade, que causa impactos negativos significativos em ecossistemas terrestres e aquáticos. A fragmentação dos resíduos plásticos ao longo do tempo resulta na formação de macroplásticos e microplásticos, que persistem no ambiente e podem afetar a fauna, os ciclos biogeoquímicos e, potencialmente, a saúde humana. Diante desse cenário, a substituição de plásticos de origem fóssil por alternativas biodegradáveis tem sido apontada como uma estratégia promissora, embora os benefícios ambientais ao longo do ciclo de vida desses materiais ainda necessitem de avaliação aprofundada. Este estudo teve como objetivo realizar uma avaliação comparativa do ciclo de vida (ACV) ambiental dos polímeros poli (tereftalato de etileno) (PET) e poli (ácido lático) (PLA) com foco na geração de macroplásticos e microplásticos. Foram considerados quatro cenários envolvendo rotas de produção, importação e diferentes formas de destinação final no contexto brasileiro, aplicando o software SimaPro, em combinação com a base de dados Ecoinvent 3.8, usando como unidade funcional um copo com tampa com volume de 473 ml. Os resultados indicaram que o PET apresenta maior potencial de geração de macroplásticos, sobretudo em cenários de disposição inadequada de resíduos, devido ao maior volume consumido e à maior suscetibilidade a vazamentos no fim de vida. O PLA, por sua vez, demonstrou menor geração de macroplásticos, especialmente em cenários que consideram a compostagem industrial como destinação final. Quanto às micropartículas, em ambos os ciclos de vida, há contribuição significativa associada ao transporte rodoviário, em razão do desgaste de pneus e liberação da parcela de fragmentos elastoméricos. Entretanto, para o ciclo de vida do PLA, os valores são superiores ao do PET, refletindo a maior dependência do modal rodoviário neste ciclo de vida analisado. A substituição parcial do transporte marítimo e rodoviário por alternativas mais sustentáveis, como o transporte pelo modal ferroviário, alinhado à utilização de biocombustíveis ou eletricidade gerada a partir de fontes renováveis, apresentou potencial para reduzir o vazamento de micropartículas e contribuiu para a diminuição dos impactos relacionados à acidificação terrestre (17,8% para PET e 12,2% para PLA) e ao aquecimento global (2,8% para PET e 3% para PLA). Já a maior cobertura de coleta de resíduos, mostrou potencial para reduzir o vazamento de macroplásticos. O estudo reforça que, além da escolha do tipo de polímero, a implementação de estratégias integradas, como a produção nacional, melhorias na logística de transporte e o incentivo à compostagem industrial, é fundamental para reduzir a contribuição dos materiais plásticos à carga ambiental de macro e microplásticos. De forma geral, o PET apresenta maiores impactos climáticos, de poluição e consumo de combustíveis fósseis, enquanto o PLA tem menores emissões, mas maiores impactos no uso do solo, recursos minerais e vazamento de microplásticos/micropartículas. Assim, embora o PLA seja melhor em emissões e poluição geral, ele não está isento de impactos relevantes, exigindo avaliação completa de ciclo de vida para escolha mais sustentável. | pt_BR |
| dc.embargo.terms | aberto | pt_BR |
| dc.identifier.citation | PLACIDO, Bruno Freitas de Souza. Avaliação comparativa do ciclo de vida ambiental de plásticos PET e PLA: foco nos impactos relacionados à geração de macroplásticos e microplásticos. 2025. 133 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2025. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11422/29386 | |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal do Rio de Janeiro | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Escola Politécnica | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFRJ | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.subject | Avaliação do ciclo de vida | pt_BR |
| dc.subject | Polímero Polietileno Tereftalato | pt_BR |
| dc.subject | Macroplásticos | pt_BR |
| dc.subject | Microplásticos | pt_BR |
| dc.subject | Ácido lático | pt_BR |
| dc.subject | Impactos ambientais | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL | pt_BR |
| dc.title | Avaliação comparativa do ciclo de vida ambiental de plásticos PET e PLA: foco nos impactos relacionados à geração de macroplásticos e microplásticos | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |