Análise dos impactos das emissões de gases de efeito estufa provenientes de compostagem

Abstract

As mudanças climáticas são um desafio global, e o gerenciamento de resíduos sólidos contribui para a emissão de gases de efeito estufa (GEE). A compostagem surge como uma solução para reduzir as emissões, especialmente de metano (CH4), provenientes de aterros sanitários. No entanto, o processo de compostagem também gera GEE, e seu impacto no aquecimento global ainda não é completamente compreendido. Este estudo visa avaliar o impacto das emissões de GEE da compostagem no aquecimento global, utilizando o município de Garopaba como estudo de caso. A quantidade de resíduos orgânicos gerados em Garopaba foi determinada com base em dados oficiais do Plano Municipal de Saneamento Básico e do Plano Estadual de Resíduos Sólidos. Entre 2017 e 2022, a geração de resíduos orgânicos aumentou 10,8%, totalizando 5.409,01 toneladas em 2022, ano-base da análise. A quantificação das emissões de GEE foi realizada em duas etapas. Na primeira, medições em uma leira de compostagem revelaram aumentos nas concentrações de CO2 e CH4 durante período de elevada precipitação, sugerindo condições anaeróbicas. Foi determinado um fator de emissão de CH4 de 0,00086 tCH4/t de resíduo compostado. Na segunda etapa, diferentes cenários de destinação de resíduos foram analisados com a ferramenta GHG Protocol, avaliando o impacto da transição do aterro para a compostagem nas emissões de GEE. Os resultados indicam que, ao substituir gradualmente o envio de resíduos orgânicos para aterros pela compostagem, seria possível reduzir as emissões totais de GEE em até 88,7%. A análise também demonstrou que o fator de emissão específico, calculado para as condições locais, resultou em estimativas de emissões significativamente menores, até 137,5% mais baixas do que as obtidas utilizando o fator padrão do IPCC. Por fim, a avaliação do impacto dessas emissões na temperatura global mostrou uma variação muito pequena, com reduções estimadas entre -0,00026°C e -0,00104°C. Apesar de a compostagem resultar em reduções nas emissões de GEE, seu impacto direto na mitigação do aquecimento global pode variar conforme a escala e a extrapolação dos dados.

Climate change is a global challenge, and solid waste management contributes to greenhouse gas (GHG) emissions. Composting emerges as a solution to reduce emissions, particularly methane (CH4) from landfills. However, the composting process also generates GHGs, and its impact on global warming is not yet fully understood. This study aims to assess the impact of GHG emissions from composting on global warming, using the municipality of Garopaba as a case study. The amount of organic waste generated in Garopaba was determined based on official data from the Municipal Basic Sanitation Plan and the State Solid Waste Plan. Between 2017 and 2022, the generation of organic waste increased by 10.8%, totaling 5,409.01 tons in 2022, the base year for analysis. GHG emissions were quantified in two stages. In the first, measurements at a composting windrow revealed increases in CO2 and CH4 concentrations during periods of heavy rainfall, suggesting anaerobic conditions. A CH4 emission factor of 0.00086 tCH4/t of composted waste was determined. In the second stage, different waste disposal scenarios were analyzed using the GHG Protocol tool, assessing the impact of transitioning from landfills to composting on GHG emissions. The results indicate that by gradually replacing the disposal of organic waste in landfills with composting, total GHG emissions could be reduced by up to 88.7%. The analysis also demonstrated that the specific emission factor calculated for local conditions resulted in significantly lower emissions estimates, up to 137.5% lower than those obtained using the IPCC standard factor. Finally, the assessment of the impact of these emissions on global temperatures showed a very small variation, with estimated reductions ranging from -0.00026°C to -0.00104°C. Although composting leads to GHG emission reductions, its direct impact on global warming mitigation is limited, especially on a local scale.