Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-06T15:03:53Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO _final_Patricia Evangelista.pdf: 3316288 bytes, checksum: cf5696ece4b3aa46670068b028cecd4e (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-13T19:26:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO _final_Patricia Evangelista.pdf: 3316288 bytes, checksum: cf5696ece4b3aa46670068b028cecd4e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-13T19:26:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO _final_Patricia Evangelista.pdf: 3316288 bytes, checksum: cf5696ece4b3aa46670068b028cecd4e (MD5) / O desenvolvimento industrial e o processo de urbanização promoveram diversos benefícios à vida das populações nas cidades, no entanto trouxeram inúmeros problemas ambientais associados. Com a indústria da construção civil, foco deste trabalho, não foi diferente. Apesar de ocupar posição relevante no cenário econômico do País, notadamente nos aspectos da geração de emprego e renda, a construção civil apresenta-se como um dos segmentos industriais mais críticos no que se refere aos impactos ambientais, sendo o principal gerador de resíduos sólidos da sociedade. A realidade posta em Salvador é caracterizada pela geração de grande volume de resíduos de construção civil, pelo esgotamento das áreas para recepção dos resíduos gerados pela atividade construtiva, pela inexistência de áreas de transbordo e triagem e de usinas para reciclagem, bem como, pela composição do entulho de obra com grande parcela dos resíduos com alto potencial de reciclagem. O presente trabalho teve por objetivo sistematizar e propor diretrizes para o processo de reciclagem de resíduos classe A em canteiros de obra, como alternativa sustentável para destinação destes resíduos, considerando aspectos técnicos, econômicos e ambientais. Para atender aos objetivos propostos, foram realizados estudos de caso de experiências de reciclagem em canteiros de obras da Região Metropolitana de Salvador (RMS), utilizando equipamento móvel de britagem. Destas experiências, um fluxograma e um procedimento operacional foram desenvolvidos para apoiar a execução da reciclagem nos canteiros, assim como foram gerados parâmetros para avaliação do referido processo. Com este trabalho foi demonstrado o potencial da reciclagem em canteiros de obras, como uma alternativa para a destinação dos Resíduos de Construção Civil (RCC), indicando diretrizes que facilitem a adoção desta prática, contribuindo assim para a redução dos impactos ambientais causados pelo descarte inadequado dos resíduos de construção.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7710_Eldis Maria Sartori Barbieri.pdf: 3526905 bytes, checksum: b35f9e415d0c1671a7a9404d11304e7e (MD5) Previous issue date: 2014-05-26 / Nesse trabalho, o cátodo de baterias de íon-Li exauridas foi reciclado como Co(OH)2, Co3O4 e cobalto metálico. O Co(OH)2 foi obtido por precipitação química e eletroquímica, já o Co3O4 foi obtido por tratamento térmico do Co(OH)2, a 450oC durante 3 h em atmosfera de ar. A caracterização eletroquímica dos eletrodos compósitos de Co3O4 foi por voltametria cíclica. Verificou-se a presença de um pico anódico, em 0,49 V, onde o Co3O4 sofreu oxidação para CoOOH, e simultaneamente, foi oxidado à CoO2. No processo catódico, observou-se um pico em 0,43 V-0,44 V e outro a 0,36 V-0,37 V, onde o CoO2 sofreu redução para CoOOH, e este se reduziu a Co3O4. Os eletrodos compósitos de Co3O4 mostraram grande reversibilidade, boa eficiência de carga e uma capacidade específica de 13,0 Fg-1 (1 mVs -1). Foram obtidos filmes de Co(OH)2 e Co3O4 a partir da solução de lixiviada dos cátodos dessas baterias, os filmes de Co(OH)2 foram eletrodepositados sobre vidro condutor com aplicação de -0,85 V e 20 C cm-2, com rendimento de 66,67%. O Co3O4 foi obtido por tratamento térmico do Co(OH)2, com rendimento de 64,29%. A voltametria cíclica do filme de Co(OH)2, em KOH 1,0 mol L-1, exibiu três picos anódicos no primeiro ciclo, devido à oxidação do Co(OH)2 para Co3O4, conversão do Co3O4 para CoOOH, seguido da formação do CoO2 e oxidação da água. A ausência de picos catódicos mostrou que a oxidação do Co(OH)2 para CoO2 é irreversível. Para o eletrodo de Co3O4, verificou-se a existência de um par redox associado à oxidação reversível do Co3O4 para CoO2 . O Co3O4 obtido teve uma eficiência de carga de 77%, capacidade específica de 31,2 F g-1 (1 mVs-1) e 10,5 Fg-1 (10 mVs -1) e apresentou boa repetibilidade nos ciclos carga/descarga, com corrente de 111,1 mA g-1 e capacitância específica de 4440 mF g-1. O cobalto metálico eletrodepositado, -1,10V e 100 C cm-2, apresentou superfície homogênea e o seu estudo voltamétrico, em KOH 6,0 mol L-1, mostrou a ocorrência de pares redox (CoII/CoIII) e (CoIII/CoIV), em 0,10 V e 0,49 V, respectivamente. Esse estudo fornece importantes parâmetros para desenvolvimento de novas tecnologias de reciclagem de baterias íon-Li, para obtenção de materiais com caracterísiticas promissoras para uso em dispositivos eletroquímicos.

Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2014-09-29T19:31:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_MetodologiaEstabilizaçãoQuímica.pdf: 9441601 bytes, checksum: e7818859f69c8da8ac2220a693c7e4b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2014-11-07T13:00:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_MetodologiaEstabilizaçãoQuímica.pdf: 9441601 bytes, checksum: e7818859f69c8da8ac2220a693c7e4b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-07T13:00:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22190 bytes, checksum: 19e8a2b57ef43c09f4d7071d2153c97d (MD5) DISSERTAÇÃO_MetodologiaEstabilizaçãoQuímica.pdf: 9441601 bytes, checksum: e7818859f69c8da8ac2220a693c7e4b1 (MD5) Previous issue date: 2013 / A escória de aciaria é um coproduto produzido no processo de fabricação do aço, resultante da agregação de elementos importantes para o processo de geração, que, no entanto, não trazem benefícios para sua aplicação nas mais diversas finalidades quando presentes em quantidades elevadas na composição deste material. Por ser constituída de óxidos como CaO e MgO, o coproduto tem como característica a expansibilidade em função da reação química destes elementos na presença de água. Este fenômeno, observado inúmeras vezes no decorrer do seu tempo de aplicação, vem a limitar o seu uso, razão pela qual são realizadas pesquisas para desenvolvimento de uma metodologia de cura da escória de aciaria no intuito de se controlar o efeito da expansão. O presente trabalho contou com a elaboração, aplicação e avaliação de uma metodologia para a cura do coproduto recém vazado gerado por um conversor LD. Foram avaliados os efeitos gerados pela aplicação desta metodologia quanto às características físicas e mecânicas, resistividade e condutividade elétrica, além do acompanhamento das alterações químicas e mineralógicas ocorridas durante todo o período de aplicação do sistema proposto. Tais avaliações atestaram a eficácia da metodologia definida, que atuou de maneira a estabilizar quimicamente a escória de aciaria, eliminando os inconvenientes ocorridos até então em sua utilização, como a quebra excessiva dos grãos, o que diminui a vida útil lastro, além da queda do desempenho operacional, uma vez que, em decorrência de sua condutividade elétrica, principalmente em períodos chuvosos, é gerada uma falsa ocupação no circuito de bloqueio de linha, levando o Centro de Tráfego Centralizado (CTC) a realizar interrupções e acionar a manutenção de linha. Tornar o coproduto apto à utilização torna menor a demanda por exploração de jazidas naturais, fazendo com que um material que inicialmente seria disposto no ambiente gerando um passivo ambiental seja destinado a um fim nobre por meio da reutilização. Desta forma, o presente trabalho de pesquisa, por meio dos estudos para elaboração da metodologia de cura, sua aplicação, monitoramento periódico e ensaios realizados, credenciou o uso da escória de aciaria como lastro para ferrovias. Sua aplicação trás consigo benefícios econômicos e auxiliam as entidades responsáveis por sua geração e tratamento, a se tornarem referência no que concerne a sustentabilidade e consciência socioambiental. __________________________________________________________________________ / ABSTRACT: Steel slag is a coproduct produced in the manufacturing process of steel, resulting from the aggregation of important elements for the generation process, that, however, don’t bring benefits for its application in diverse purposes when present in high amounts in the composition of this material. By being consisted of oxides such as MgO and CaO, the coproduct has as characteristic the expansibility due to the chemical reaction of these elements in the presence of water. This phenomenon, observed numerous times during the application process, comes to limit its use, reason why researches are carried out to develop methodologies for the cure of steel slag in order to control the expansion’s effect. This work included the development, implementation and evaluation of a curing method for the recently leaked coproduct generated by an LD converter. The effects generated by the application of this methodology concerning the physical and mechanical characteristics, electrical resistivity, besides the monitoring of chemical and mineralogical changes that occurred throughout the course of the curing process proposed have been evaluated. Such evaluations have attested he effectiveness of the defined methodology, which acted so as to chemically stabilize the steel slag, eliminating the inconveniences occurred hitherto in its use, such as excessive breakage of the grains, which reduces the ballast’s useful life, besides the decrease of operational performance, since that, due to their electrical conductivity, especially during rainy periods, a false occupation is generated in the circuit of line blocking, leading the Centralized Traffic Center (CTC) to perform outages and trigger the line maintenance. Render the coproduct suitable for use decreases the demand for exploration of natural mineral deposits, causing a material that would be initially disposed in the environment generating an environmental liability, to be destined to a noble purpose through the reuse. Thus, the present research work, through studies to the development of a curing methodology, its applications, the periodic monitoring and the realized testing, have accrediting the use of steel slag as ballast for railroads. Its application brings with it economic benefits and helps the authorities responsible for their generation and treatment to become benchmark regarding sustainability and environmental awareness.

O tema do presente estudo é a reciclagem de resíduos plásticos pós-consumo. Resíduos pósconsumo são resíduos provenientes do descarte de produtos pelos consumidores A sua reciclagem permite a recuperação do seu valor econômico, através do seu reaproveitamento como matéria-prima, e a redução do volume de resíduos a serem dispostos em aterros, contribuindo para o desenvolvimento sustentável. Além disso, esta atividade tende a crescer, uma vez que o consumo do plástico vem aumentando no Brasil, assim como a geração dos resíduos deste tipo de material. O objetivo geral da pesquisa é analisar a reciclagem de resíduos plásticos pós-consumo e a sua transformação em oito empresas do Estado do Rio Grande do Sul. O método empregado para atingir o objetivo proposto foi o estudo de casos de empresas recicladoras de resíduos plásticos pós-consumo e empresas transformadoras deste material reciclado. Foram utilizadas também como fontes secundárias informações fornecidas por entidades empresariais com interesse na reciclagem. Os resultados obtidos indicam que as empresas estudadas têm tecnologia de reciclagem fortemente dependente da qualidade (ausência de contaminantes) da sucata plástica e que apresentam deficiências quando comparadas às de outros países. A reciclagem de plásticos pós-consumo é uma oportunidade de negócio, e a utilização do material reciclado como matéria-prima permite a redução de custos nas empresas transformadoras. As maiores barreiras enfrentadas por essas empresas são a qualidade dos resíduos plásticos pós-consumo, a ausência de apoio do governo e de uma tecnologia nacional para a reciclagem do plástico.

Este trabalho tem como objetivo desenvolver um processo de reciclagem para as baterias de NiMH, visando a recuperação de níquel, cobalto e terras raras que estão presentes nas baterias, através do emprego de processamento mecânico seguido de técnicas hidrometalúrgicas. Na primeira etapa deste trabalho foi realizada a caracterização de diferentes modelos de baterias de telefone celular esgotadas tipo NiMH, visando quantificar os diferentes materiais presentes. Nesta etapa observou-se a elevada concentração de níquel, cobalto e terras raras, bem como a existência de baterias que, apesar de conter um rótulo indicando composição do tipo NiMH, a caracterização demonstrou que na realidade eram baterias do tipo NiCd. Na segunda etapa foi realizado o processamento mecânico através de moagem seguido de separação magnética. Nesta etapa foi possível realizar a separação dos diferentes materiais presentes nas baterias, isto é, separação de polímeros de materiais fortemente magnéticos e materiais fracamente magnéticos. Os materiais fortemente magnéticos são constituídos por ligas de Fe-Ni e podem ser enviados diretamente para um processo secundário de produção de metais. Os fracamente magnéticos foram enviados para uma etapa posterior, quando onde foi realizada sua lixiviação em ácido sulfúrico e posterior separação das terras raras por precipitação seletiva em pH 1,2. Neste processo mais de 98% das terras raras foram recuperadas. Na última etapa realizou-se a eletroobtenção de ligas Ni-Co a partir de soluções oriundas da lixiviação dos eletrodos, quando foi possível obter um depósito com alta concentração de Ni-Co (91,92%). / This work has as objective developing a recycling process for the NiMH batteries, seeking the recovery of nickel, cobalt and rare earths, through the employment of mechanical processing followed by hydrometallurgical techniques. In the first stage of this work the characterization of different models of NiMH batteries from cell phones was accomplished, seeking to quantify the different materials present. In this stage it was observed the high concentration of nickel, cobalt and rare earths, as well as the existence of batteries that in spite of containing a label indicating its composition as NiMH, the characterization demonstrated that these batteries were the NiCd type. The second stage the mechanical processing was accomplished through grinding followed by magnetic separation. In this stage it was possible to accomplish the separation of the different materials present in the batteries. In this stage the following step were done, separation of the polymers, strongly magnetic materials and weak magnetic materials. The strongly magnetic materials are constituted by Ni-Fe alloys and they can be directly sent for a secondary process of production of metals. The weak magnetic materials were sent for a subsequent stage, where it was accomplished its dissolution in sulfuric acid and subsequent separation of the rare earths by selective precipitation in pH 1,2. In this process more than 98 wt.% of the rare earths were recovered. In the last stage of this work the electroowinning of Ni-Co from real solutions alloys took place, where was possible to obtain a deposit with high concentration of Ni-Co (91,92%).

A popularização da telefonia móvel, aliada à crescente evolução tecnológica com novos produtos e serviços cada vez mais sofisticados, faz com que consumidores troquem seus aparelhos de telefones celulares antigos por modelos menores, mais leves e, mais modernos. Em conseqüência, uma infinidade de sucatas e aparelhos obsoletos é descartada a cada ano, ocasionando perdas econômicas e poluição ambiental. Neste trabalho as sucatas de aparelhos de telefones celulares foram caracterizadas, visando a reciclagem de alguns dos seus componentes, através do uso de técnicas de processamento mecânico, hidrometalurgia e eletrometalurgia. Os aparelhos de telefones celulares obsoletos ou defeituosos foram coletados em lojas de assistência técnica. Estes aparelhos foram desmontados e suas unidades básicas foram caracterizadas. A maior parte dos aparelhos descartados tinha a sua carcaça constituída por uma mistura de PC/ABS (policarbonato/acrilonitrila-butadieno-estireno), material passível de reciclagem mecânica. Já a fração não condutora das placas de circuito impresso (PCI’s) contém as resinas Epóxi e Poliéster, além de inorgânicos (fibra de vidro e cerâmicos), não passiveis de reciclagem mecânica, mas passíveis de terem um percentual (5%) incorporado como carga na reciclagem das carcaças. Ensaios físico-mecânicos realizados em corpos de prova obtidos do material reciclado comprovaram tanto a possibilidade de reciclagem das carcaças poliméricas, quanto a incorporação do percentual da fração não condutora das PCI’s como carga na reciclagem das carcaças. Com relação aos metais, o uso de técnicas de processamento mecânico (moagem, classificação granulométrica, separação magnética e eletrostática) mostrou-se uma alternativa eficiente para obtenção de uma fração concentrada (principalmente ferro na fração magnética e cobre na fração condutora) e outra fração contendo polímeros e cerâmicos. O uso destas técnicas mostrou-se ineficiente na concentração alguns metais, como ouro e prata. Ao final do processamento mecânico foi possível obter frações concentradas de metais com uma concentração média de mais de 60% de cobre. Esta fração concentrada em metais foi dissolvida em água régia e realizada a eletro-obtenção, através da qual foi possível recuperar mais de 92 % do cobre dissolvido. Os cátodos obtidos possuíam teores de cobre acima de 95%, o que demonstra a viabilidade técnica da recuperação de cobre utilizando técnicas de processamento mecânico, hidrometalurgia e eletrometalurgia. Na lixiviação de ouro e prata utilizando um lixiviante alternativo, tiossulfato em meio amoniacal, os resultados obtidos não foram considerados satisfatórios, pois foram obtidos percentuais de recuperação de no máximo 30% para ouro e 17% para prata, demonstrando que a técnica deve ser melhor estudada. / The popularization of mobile phones, combined with a technological evolution of new products and services that are increasingly sophisticated, makes the consumers change their old devices for smaller, lighter and more modern ones. As a result, a large number of scrap and obsolete equipment are discarded every year, causing economic losses and environmental pollution. In this work, mobile phone scraps are characterized in order to recycle some of the device components, using techniques of mechanical processing, hydrometallurgy and electrometallurgy. To perform this study mobile phones, obsolete or defective, were collected from technical assistance workshops. These devices were disassembled and their units were characterized. Most devices discarded had a frame (or chassis) consisting of a mixture of PC/ABS (polycarbonate/acrylonitrile butadiene styrene), a material that could be recycled, while a fraction of them had nonconductive of printed circuit boards (PCBs) containing epoxy and polyester resins, and inorganic materials (glass fiber and ceramic), not susceptible to mechanical recycling, but could have a percentage (5%) incorporated as load on recycling of frames. Physical-mechanical tests performed on specimens obtained from recycled material proved both the possibility of recycling of polymeric frames and the incorporation of the percentage of non-conductive fraction of the PCB, as a load, in the recycling of frames. With regard to metals, the use of techniques of mechanical processing (milling, particle size classification, magnetic and electrostatic separation) was an efficient alternative to obtain a concentrated fraction (mainly iron in the magnetic fraction and copper in the conductive fraction) and another fraction containing polymers and ceramics. These techniques proved to be ineffective in the concentration of metals such as gold and silver. At the end of mechanical processing, a concentrated fraction of metals could be obtained with an average concentration of 60% copper. This concentrated fraction in metals was dissolved in aqua regia and sent to electrowinning to recover copper. The cathodes obtained have a copper content above 95%, which demonstrates the technical feasibility of recovery of copper using the techniques of mechanical processing, hydrometallurgy and electrometallurgy. In the leaching of gold and silver, an alternative system using thiosulfate in ammoniacal medium, the results obtained were not satisfactory because the maximum recovery was 30% for gold and 17% for silver, demonstrating that the technique needs further evaluation.

A escória de aciaria elétrica é um resíduo gerado no processo de fabricação de aço, que apresenta propriedades físicas adequadas quando aplicada em alguns materiais da área de construção civil. Entretanto, possui algumas limitações causadas pela presença de compostos que sofrem reações expansivas quando exposta ao ambiente (óxidos de cálcio e magnésio livres, óxidos de ferro e silicatos de cálcio), provocando rupturas e desintegração dos materiais onde é aplicada. Além disso, quando usada como base e sub-base na construção de estradas, pode ocorrer a formação de tufa (calcário precipitado) causando entupimento de drenos das rodovias. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o teor de cal livre em escória de aciaria elétrica utilizando a combinação de um método titulométrico com análise térmica, pois é um dos compostos mais citados pela literatura como responsável pela expansão da escória. Dois métodos titulométricos foram selecionados para determinar o teor de cal livre, onde o primeiro foi desenvolvido para análise em cimento (Método do etilenoglicol) e o segundo foi adaptado para escória de aço (Método de Franke) Os resultados mostraram que o método de Franke, extraído da norma européia EN 1744:1998, foi o mais adequado para determinar cal livre em escórias de aciaria elétrica. A quantidade de cal livre encontrada não permitiu avaliar sua variação ao longo do tempo de exposição, somente considerando os métodos titulométricos. Entretanto, utilizando o método de análise térmica, observou-se um decréscimo no número de reações do primeiro mês de exposição com relação aos meses seguintes, sugerindo uma estabilização das escórias ao longo do tempo. Também, os resultados para cal original (em torno de 1%) sugerem uma potencialidade de formação de tufa. Finalmente, esse estudo mostrou que é fundamental a associação dos métodos titulométrico e de análise térmica para uma adequada avaliação de cal livre em escórias de aciaria elétrica.

Mudanças de paradigma estão acontecendo no mundo, e dentre elas o movimento ecológico vem colaborando com soluções viáveis na sustentabilidade ambiental. Experiências internacionais evidenciam a importância da cobrança pelo uso da água. Na eminência desta, as indústrias nacionais estão se adequando à prática racional de utilização de seus líquidos. O presente trabalho teve por objetivo estudar as possibilidades de reciclo do efluente tratado de uma indústria de alimentos, compilando e avaliando alguns parâmetros da água bruta, potável e do efluente tratado, comparando-os com às exigências das legislações vigentes. A concentração de cloreto no efluente tratado apresentou-se elevada, porém próprio desse segmento industrial. Dentre as hipóteses estudadas a mais adequada foi a de substituir o ácido clorídrico utilizado na extração de proteína por outra alternativa, neste caso, o ácido acético, já que este colabora sensivelmente com a redução de cloretos. Visando avaliar a corrosividade dos soros proteicos, foram realizados os ensaios de polarização potenciodinâmica, nos quais corpos de provas de aço inoxidável AISI 304 foram imersos. Observou-se que o soro procedente do ácido acético não apresenta corrosividade importante, enquanto que, o procedente do processo de ácido clorídrico apresenta corrosividade significativa. Os outros corpos de prova foram imersos, em líquidos com diversos teores de cloreto dentro das tubulações dos processos industriais. As superfícies das placas apresentaram comportamentos distintos para cada local de imersão. As placas localizadas em tubulações de maior teor de cloreto, proteína e açúcares continham na sua superfície uma camada espessa de matéria orgânica aderida, já as placas do efluente tratado observou-se presença da camada de matéria orgânica, de menor espessura e quebradiça. Em ambos os casos observou-se a presença de pites e iridiscência, confirmando a corrosividade dos líquidos liberados dos processos produtivos e pelo efluente devido, principalmente, à presença de íon cloreto, dentre outros fatores.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Centro de Desenvolvimento Sustentável, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-22T14:39:01Z No. of bitstreams: 1 2015_LeonardoSilveiraConke.pdf: 3773413 bytes, checksum: e6aa720f88e5a33c7ec90fb1db797dcd (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2016-03-06T12:54:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_LeonardoSilveiraConke.pdf: 3773413 bytes, checksum: e6aa720f88e5a33c7ec90fb1db797dcd (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-06T12:54:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_LeonardoSilveiraConke.pdf: 3773413 bytes, checksum: e6aa720f88e5a33c7ec90fb1db797dcd (MD5) / Dada à sua centralidade política, econômica, cultural e, ultimamente, ambiental, o planejamento da cidade representa um dos principais desafios ao projeto de desenvolvimento sustentável. Dentre as atividades que auxiliam a preservação dos recursos naturais nos centros urbanos está a coleta seletiva, serviço que faz parte do gerenciamento integrado de resíduos sólidos. Entretanto, apesar de ser amplamente incentivada e de produzir benefícios claros e tidos como incontestes, a coleta seletiva ainda não atinge todo o seu potencial. Por isso, nesta tese, procurou-se identificar e analisar as barreiras ao desenvolvimento, à manutenção e à difusão de programas de coleta seletiva domiciliar urbana. Para tanto, foram investigados de modo aprofundado dois programas contrastantes de coleta seletiva: o de Curitiba (PR) (consolidado e com quase 30 anos de existência) e o do Distrito Federal (relançado em 2014 após outras tentativas frustradas). A pesquisa foi de caráter qualitativo e a abordagem foi o estudo de caso coletivo (uma extensão do tipo instrumental, quando os casos apenas ilustram o fenômeno de interesse). Para se entender o processo de maneira completa, foram realizadas 799 entrevistas com os domicílios e 33 com os outros atores (governo, empresas de reciclagem, cooperativas, catadores e distribuidores intermediários). Dentre as barreiras encontradas à coleta seletiva estão: o desconhecimento sobre a reciclabilidade dos materiais e sobre aspectos operacionais dos programas, o qual é mais evidente do que uma suposta falta de conscientização ambiental; a divisão desigual e injusta dos custos e benefícios ambientais entre os elos da cadeia produtiva; a carência de infraestrutura, profissionalismo e conhecimento gerencial nas cooperativas e nos órgãos da administração; uma produção de bens que não facilita o descarte correto e nem valoriza a parte recuperável do material; o modelo equivocado de financiamento da coleta seletiva; a falta de apoio aos catadores autônomos e pequenos depósitos particulares e; inexistência de legislação específica que melhore a competitividade dos produtos feitos com material reciclável. Esses obstáculos podem ser generalizados a outros programas de coleta seletiva, e servem para direcionar as ações em outras regiões brasileiras. / The cities represent the political, economic, cultural and, lately, the environmental centers of society, which makes urban planning one of the main challenges concerning sustainable development. Among the services that help spare natural resources in urban centers, one that deserves attention is waste management and, more specifically, selective collection that, in despite of its relevance, has not fulfilled its entire potential. Therefore, the purpose on this thesis was to identify and analyze the barriers that prevent the creation, development, maintenance and spread of selective waste collection programs in Brazil. The qualitative research was carried out through a collective (instrumental) case study, where two extreme examples of sorted waste collection systems were studied (the 30-year program of Curitiba-PR and the newly-implemented initiative in Brasília-DF). Data collection included 33 interviews with waste pickers, waste associations, recycling industries, governments and scrap brokers, in order to evaluate the complete processes; another 799 interviews were made with households, to allow the generalization of the results to the entire population. The main barriers identified were: lack of knowledge about the programs’ operations and about the recyclability of the generated waste; misdirection of educational campaigns, which focus on environmental consciousness instead of useful and practical information; goods’ production not fitted for an effortless recycling; lack of payments for environmental services offered; unequal and unfair share of environmental costs and benefits; insufficient physical infrastructure, professional behavior and management knowledge in waste pickers associations; scant support for individual waste pickers and scrap brokers and; weak legislation to encourage the recycling market. These barriers may be generalized to other Brazilian cities, and should be used to improve sorted waste collection and in different urban regions.

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / A aplicação de resíduos para o desenvolvimento de materiais tem suas pesquisas cada vez mais frequentes. Além da inovação, da produção de materiais alternativos e do aumento da potencialidade de um material até então descartado, tem-se a contribuição com o meio ambiente por meio da minimização de impactos ambientais adversos. A carepa de laminação de aço é um resíduo sólido gerado na indústria metalúrgica. Essa é formada em função da oxidação de tarugo ou placa de aço, portanto, sendo composto por óxidos, basicamente de ferro. O teor de óxidos de ferro nas formas de magnetita, wustita e hematita é de 97 %, sendo cerca de 67 % de ferro elementar. Devido à composição, foi utilizado como precursor de sulfato ferroso, que era o principal objetivo da presente pesquisa. Inicialmente, produziu-se sulfato ferroso mono hidratado (FeSO4.H2O) a partir de uma rota química, a qual consiste em ataque por ácido sulfúrico em solução aquosa, filtragem, concentração, resfriamento e cristalização. Em seguida, conseguiu-se produzir o sulfato ferroso hepta hidratado (FeSO4.7H2O) após adaptações dessa rota e uso de etanol. A carepa também foi submetida a tratamentos térmicos visando a redução de óxidos estáveis, constatando a redução total da hematita e, consequentemente, a melhora no processamento do produto químico. Dois planejamentos experimentais fatoriais foram realizados, um para o tratamento térmico da carepa e outro para a produção de FeSO4.7H2O, verificando a influência de cada parâmetro variado e suas interações. No planejamento experimental do tratamento térmico da carepa variou-se temperatura e tempo de patamar em uma atmosfera inerte de nitrogênio, enquanto no da produção de sulfato ferroso variou-se a quantidades dos reagentes aplicados, a água e o ácido sulfúrico. Na produção de FeSO4.7H2O, além da análise estatística, também foi realizada análise cinética, avaliando a concentração de Fe+2 e a massa formada de FeSO4.7H2O em função do tempo. Com relação às análises de caracterização utilizadas no decorrer de toda a pesquisa, ou seja, aplicadas no resíduo ou nos materiais obtidos, tem-se: difração de raios X, fluorescências de raios X, espectrofotometria de absorção atômica, classificação do resíduo de acordo com a ABNT NBR 10004/2004, espectrofotometria de UV-Vis, análise térmica diferencial e termogravimetria, espectroscopia por Mössbauer e quantificação também por Rietveld. Por fim, concluiu-se a comprovação da potencialidade da carepa na produção de sulfato ferroso n-hidratado, a eficiência neste processo e a qualidade do material formado. Quando comparado, o FeSO4.7H2O, com a amostra comercial, constatou-se que intensidade dos picos (DRX) do material obtido foi superior, o comportamento térmico foi semelhante e a pureza apresentou-se mais elevada (99,83 %). Com relação ao rendimento do processo de produção de FeSO4.7H2O a partir da carepa, este é superior a 70 %.