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Grupo de Resíduos Sólidos - UFPE

UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCOGRUPO DE RESÍDUOS SÓLIDOS (GRS – UFPE)

Inventário de Emissões de Metano pelo Manejo de Resíduos Sólidos Urbanos no Estado de Pernambuco no Período de 1990 a 2005

Alessandra Lee B. FirmoTatyane Souza N. Rodrigues

Recife, abril de 2008


MOTIVAÇÃO

• Problemática dos RSU;

• Fenômenos Climáticos;

• Elaboração do Primeiro Inventário Nacional de Emissões de

GEE no período de 1990 a 1994 (2004);

• Relatório de Referência do Setor de Tratamento de Resíduos

– Período de 1990 a 2005

• Criação da Rede Nacional de Inventário de Emissões de GEE no

Setor de Resíduos


OBJETIVOS

• Geral– Elaboração do Inventário de Emissões de CH4 pelo manejode RSU no Estado de Pernambuco no período de 1990 a2005.

• Específicos– Realizar o levantamento de dados referente ao manejo dosRSU nos 185 municípios que compõem o Estado;

– Estimar as emissões de CH4 aplicando o modelo deDecaimento de Primeira Ordem definido peloIntergovernmental Panel on Climate Change‐ IPCC (2000).


ÁREA DE ESTUDO

• Estado de Pernambuco

• 12 Regiões de Desenvolvimento

• 185 Municípios

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METODOLOGIA

• Good Practice Guidance and Uncertainty Management in NationalGreenhouse Gas Iventories (IPCC, 2000);

• Modelo de Decaimento de Primeira Ordem

QCH4 é a geração de metano (GgCH4)

t é o ano base para início dos cálculos;

x é o ano de cálculo;

A = é o fator de normalização da soma;

k é a constante cinética de decaimento (ano‐1);

é a quantidade total de RSU gerados em um ano (Gg/ano);

é a fração de RSU que foram destinadas ao aterro no ano x;

R é a quantidade de metano recuperada no ano x (GgCH4/ano)

OX é o fator de oxidação


METODOLOGIA

Cálculo da Geração de CH4

Dados Populacionais

Condições Climáticas

Taxa de Geração de Resíduos por Habitante

Taxa de Coleta de RSU

Composição Gravimétrica dos RSU

Destinação Final dos RSU

Metano Recuperado

Levantamento de Dados

Modelo de Decaimento de Primeira Ordem IPCC (2000)


METODOLOGIA

Dados PopulacionaisLevantamento de Dados

• Fonte: Censos Demográficos do IBGE– 1970, 1980, 1991, 2000 e 2007

• Anos intermediários: aplicação da taxa de crescimento médio geométricoanual da população urbana e rural dos demais anos

‐população urbana/rural estimada no ano a [hab];

‐ população urbana/rural relatada pelo Censo do IBGE no ano b [hab];

‐ taxa média geométrica para incremento populacional anual [adimensional]

‐ ano do Censo do IBGE [ano]

‐ ano para o qual se queira estimar a população [ano]


• Caso particular: Ausência de dados populacionais no Censo de 2007 em 6 municípios do Estado.

Dados PopulacionaisLevantamento de Dados


• Dados da pluviometria anual acumulada (mm/ano)– Considerando uma série histórica de 30 anos.

• Fontes:– ANA: Sistema de Informações Hidrológicas (HidroWeb)

– ITEP: Laboratório de Meteorologia de Pernambuco (LAMEPE)

• Cálculo da constante cinética de decaimento (k) :

METODOLOGIA

Condições ClimáticasLevantamento de Dados


Condições ClimáticasLevantamento de Dados

METODOLOGIA


METODOLOGIA

Taxa de Geração de Resíduos por HabitanteLevantamento de Dados

• 1970: Fonte: CETESB• A estimativa da TaxaRSU é feita em função do número de habitantes na área urbana do

município para o ano de 1970 (CETESB)

• 2002: Fonte: SECTMA/PE e GRS/UFPE• Diagnóstico de Resíduos Sólidos no Estado de Pernambuco;

• Realizado em áreas urbanas;

• Taxa_RSU urbana=Taxa_RSU rural.

• Dados ausentes em 8 municípios: média da RD;

Popurb e Poprur(habitantes)

TaxaRSU(kgRSU/hab.dia)

até 100.000 0,4de 100.001 a 500.000 0,5de 500.001 a 1.000.000 0,6mais de 1.000.000 0,7


METODOLOGIA

Taxa de Geração de Resíduos por HabitanteLevantamento de Dados

• Base de dados: 1970 e 2002;

• Anos intermediários: Interpolação linear (1970 a 2005)

é a taxa de geração de RSU no ano t [kg/hab.dia];

é a taxa de geração de RSU no ano de 1970 [kg/hab.dia];

é a taxa de geração de RSU no ano de 2002 [kg/hab.dia];

é o ano de referencia para o cálculo da em anos.


METODOLOGIA

Taxa de Coleta de RSULevantamento de Dados

• Relação ente os resíduos gerados pela população e os que sãodepositados nos locais de disposição final.

• Fonte: SECTMA/PE e GRS/UFPE– Diagnóstico de Resíduos Sólidos no Estado de Pernambuco

• Taxa de coleta urbana

• Municípios com dados ausentes: média da RD;

• Taxa de coleta rural = 60%


METODOLOGIAComposição Gravimétrica dos RSULevantamento de Dados

• Fontes:– 1960: Prof. Lima : Relatório de Aproveitamento do Lixo da Cidade do Recife

– 2002: SECTMA/PE e GRS/UFPE: Diagnóstico de Resíduos Sólidos no Estado de Pernambuco

• Consideração: Ano base: 1960 e 2002;

Anos intermediários: equação linear para cada componente.


- composição gravimétrica do resíduo i no ano t [%];

- composição gravimétrica do resíduo i no ano de 1960 [%];

- composição gravimétrica do resíduo i no ano de 2002 [%];

- ano de referencia para o cálculo da em anos;- tipo de material (papel/papelão, matéria orgânica, metal, plástico, vidro eoutros).

A - papel, papelão e tecidos;

B - resíduos orgânicos não alimentares putrescíveis

C- resíduos orgânicos alimentares (matéria orgânica)

D- madeira ou podas

E- outros (resíduos não alimentares putrescíveis, madeira e poda)


METODOLOGIA

Destinação Final dos RSULevantamento de Dados

2002

2008:

Fonte: IBGE/FIDEM (2000), CPRM (2003) e GRS/UFPE (2009)

24 : aterro sanitário3: aterro controlado157: lixão

2 : aterro sanitário7: aterro controlado175: lixão


METODOLOGIA



METODOLOGIA


Características do local de disposição MCFAterro sanitário bem operado 1,0 Aterro sanitário mal operado 0,5 Aterro controlado com profundidade maior que 5m 0,8 Aterro controlado com profundidade menor que 5m 0,4 Desconhecido 0,6


METODOLOGIA

Metano RecuperadoLevantamento de Dados

• Não há recuperação de metano nos locais de destinação final dos RSU no Estado;

Projeto piloto de aproveitamento energético do biogás em escala reduzida no Aterro da Muribeca


METODOLOGIA

Cálculo da Geração de CH4Modelo de Decaimento de Primeira Ordem

IPCC (2000)


RESULTADOS OBTIDOS

m=municípios=185 municípios

t= 15 anos

~ 18,5 milhões de ton de CO2 equivalente% RURAL15%

% URBANA85%

25% Pop. Rural:

123,95 mil ton CH4

2,7 milhões de ton de CO2e

75% Pop. Urbana:

722,08 mil ton CH4

15,8 milhões de ton de CO2e


RESULTADOS OBTIDOS

ITAPARICA1%

SÃO FRANCISCO2%

ARARIPE2%

CENTRAL1%

PAJEU2%

AGRESTE MERIDIONAL6%

MOXOTÓ1%

AGRESTE CENTRAL9%

AGRESTE SETENTRIONAL

5%

MATA SUL7%

MATA NORTE7%

REGIAO METROPOLITANA

57%

Emissão de CH4 na RMR (1990 a 2005)514 mil ton CH4

~10,8 milhões de ton de CO2e


Emissão de CH4 em Recife (1990 a 2005)317,28 mil ton de CH4

~ 6,7 milhões ton de CO2e

RESULTADOS OBTIDOS

Abreu e Lima1%

Araçoiaba0%

Cabo de Santo Agostinho

2%

Camaragibe2%

Igarassu1%Ipojuca

1%

Itamaracá0%

Itapissuma0%Jaboatão dos

Guararapes7%

Moreno1%

Olinda16%

Paulista6%

Recife61%

São Lourenço da Mata2%


RESULTADOS OBTIDOS

1,89

15,32

8,89

3,181,88

3,54

1,36

6,66

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18Em

issões de CO

2eq

uivalente M

ilhõe

s

Capitais do NE

* Pesquisa preliminar

Rede Nordeste de Inventário de Emissões de GEE no Setor de Resíduos


RESULTADOS OBTIDOS

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

20

40

60

80

100

120

Núm

ero de

hab

itan

tes (M

ilhõe

s)

Emis

são

PE (G

gCH

4/ano

)

Anos

Total: População x Emissão PE

Emissao PE

Pop PE


0

2

4

6

8

10

12

0

50

100

150

200

250

300

350

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Núm

ero de

hab

itan

tes (M

ilhõe

s)

Emis

são

SP

(GgC

H4/a

no)

Anos

Urbana: População x Emissão SP

Emissao SP

Pop SP

0

2

4

6

8

10

12

0

50

100

150

200

250

300

350

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Núm

ero de

hab

itan

tes (M

ilhõe

s)

Emis

são

PE (G

gCH

4/ano

)

Anos

Urbana: População x Emissão PE

Emissao PE

RESULTADOS OBTIDOS

‐Melhor manejo de RSD;‐Maior Emissão de CH4;‐ Recuperação de CH4;

‐ Pior Manejo de RSD;‐Menor Emissão de CH4;‐ Não há recuperação de CH4;


Em todo o Estado de PE:U$ 7 milhões / ano

RESULTADOS OBTIDOS


CONSIDERAÇÕES

1. Comparar os dados obtidos com outras metodologias existentes e aprimorá‐las;


CONSIDERAÇÕES

2. Inclusão de dados referentes aos resíduos gerados em áreas urbanas no cálculo de emissões de CH4 no país;

3. Necessidade de atualização dos dados do setor de resíduos sólidos urbanos no Estado de PE para uma maior precisão dos dados estimados;

4. Criação da Rede Nacional de Inventário de Emissões de GEE no Setor de Resíduos:• Obtenção de dados mais acurados e precisos das emissões de GEE em cada

Estado;• Discussão sobre a aplicabilidade do modelo utilizado para a elaboração do

inventário e proposições de melhorias;• Meio de divulgação de informação na área de resíduos.


- Alessandra Lee B. Firmo: [email protected];

- Tatyane Souza N. Rodrigues: [email protected]

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

http://www.cetesb.sp.gov.br/

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