Espacios. Vol. 37 (Nº 35) Año 2016. Pág. 10
Luiz Antonio BARBOSA 1; Ademir Arnildo DREGER 2; Eduardo Luis SCHNEIDER 3; Fernando Dal Pont MORISSO 4; Ruth Marlene C. SANTANA 5
Recibido: 25/06/16 • Aprobado: 30/07/2016
RESUMO: O objetivo deste artigo é descrever o gerenciamento de resíduos, neste caso especifico à isoaparafina 17/21, utilizada como solvente na solução de peróxidos em uma planta petroquímica produtora de termoplástico. Durante o processo o solvente é separado em função da temperatura, drenado em tambores, onde é recuperado em um sistema de re-refino na empresa parceira e finalmente é aplicado como óleo protetor contra corrosão. O trabalho traz uma revisão bibliográfica referente à atuação dos órgãos ambientais e dos desdobramentos dos aspectos legais em normas aplicadas na indústria para atendimento da legislação vigente. |
ABSTRACT: The purpose of this article is to describe the management of waste in this specific case the isoaparafina 17/21, used as a solvent in the solution of peroxide in a petrochemical plant producing thermoplastic. During the process the solvent is a function of temperature, drained into drums, where one is recovered in re-refining system in the business partner and is finally applied as corrosion protective oil. The paper presents a literature review relative the performance of environmental agencies and the unfolding of the legal standards applied in the industry to meet current legislation. |
O conceito de desenvolvimento sustentável adotado na definição clássica proposta pelo Relatório da Comissão Brundtland, também conhecido como “Nosso Futuro Comum”, de 1988, define a sustentabilidade como a capacidade de o meio suprir as necessidades das gerações atuais sem, no entanto, deixar de atender às populações futuras. Baseado na definição de sustentabilidade do relatório, o desenvolvimento sócio-econômico e o meio ambiente são temas correntes nos debates acerca do desenvolvimento sustentável (SERRANO e BARBIERI, 2008).
O crescimento sócio-econômico, sem a preocupação adequada na preservação do meio ambiente, podem gerar impactos ambientais que prejudicam a qualidade de vida das populações e a própria sustentabilidade dos sistemas produtivos vigentes, no longo prazo. No sentido de melhorar o desempenho do processo de desenvolvimento sustentável é imprescindível, à busca de novos subsídios para orientar decisões governamentais para elaboração de políticas públicas eficientes, a fim de mitigar impactos ambientais nocivos às populações, sem que a relevância do desempenho econômico seja descartada, (SERRANO e BARBIERI, 2008).
O governo brasileiro criou em 1992 o Ministério do Meio Ambiente (MMA) com a missão de promover a adoção de princípios e estratégias para o conhecimento, a proteção e a recuperação do meio ambiente, o uso sustentável dos recursos naturais, a valorização dos serviços ambientais e a inserção do desenvolvimento sustentável na formulação e na implementação de políticas públicas, de forma transversal e compartilhada, participativa e democrática, em todos os níveis e instâncias de governo e sociedade, (MMA, 2011).
Vinculado ao Ministério do Meio Ambiente, criado pela lei no 6.938, de 31 de agosto de 1981 o Sistema Nacional de Meio Ambiente – SISNAMA, possui um órgão colegiado de caráter deliberativo e consultivo, o Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA. As responsabilidades e competências do conselho são assessorar, estudar e propor ao Conselho de Governo e demais órgãos ambientais diretrizes e políticas governamentais para o meio ambiente e deliberar, no âmbito de suas competências, sobre normas e padrões para um ambiente ecologicamente equilibrado e essencial a sadia qualidade de vida, (CONAMA, 2011).
No âmbito do estadual - no Rio Grande do Sul, o CONSEMA é o órgão superior do Sistema Estadual de Proteção Ambiental - SISEPRA, vinculado a Secretaria Estadual do Meio Ambiente - SEMA, que tem caráter deliberativo e normativo, responsável pela aprovação e acompanhamento da implementação da Política Estadual do Meio Ambiente. Seus membros são representantes da sociedade civil, governo, organizações não-governamentais, federação de trabalhadores, do setor produtivo e universidades, (SEMA, 2011).
Instituída pela Lei 9.077 de 4 de junho de 1990 e implantada em 4 de dezembro de 1991, a Fundação Estadual de Proteção Ambiental Henrique Luis Roessler* - FEPAM, vinculada à Secretaria Estadual do Meio Ambiente - SEMA desde 1999, é a instituição responsável pelo licenciamento ambiental no Rio Grande do Sul e um dos órgãos executivos do Sistema Estadual de Proteção Ambiental (SISEPRA, Lei 10.330 de 27/12/94), que a partir de 1999 passou a ser coordenado pela SEMA (Lei 11.362 de 29/07/99). O SISEPRA prevê a ação integrada dos órgãos ambientais do Estado em articulação com o trabalho dos Municípios, (FEPAM, 2011).
As principais funções da FEPAM (2011), além da operação do Licenciamento Ambiental das atividades de impacto supra-local, são: (i) aplicação da Legislação Ambiental e fiscalização; (ii) avaliação, monitoramento e divulgação de informação sobre a qualidade ambiental. Este trabalho é a base para a priorização e avaliação da efetividade das ações desenvolvidas (como o próprio licenciamento ambiental); (iii) diagnóstico e planejamento, para que a ação do SISEPRA, a avaliação das mudanças ambientais e o licenciamento ambiental de atividades individuais sejam vistos dentro do marco de diretrizes regionais e da capacidade suporte do ambiente.
Conforme a FEPAM (2011), o licenciamento ambiental é um processo administrativo realizado pelo órgão ambiental competente, nas esferas de governo (federal, estadual ou municipal) para licenciar a instalação, ampliação, modificação e operação de atividades e empreendimentos que utilizam recursos naturais, ou tenham potencial poluidor que possam causar degradação ambiental. O licenciamento é um dos instrumentos de gestão ambiental estabelecido pela lei Federal n.º 6938, de 31/08/81, também conhecida como Lei da Política Nacional do Meio Ambiente.
Durante o processo de licenciamento ambiental são avaliados impactos causados pelo empreendimento, tais como: seu potencial ou sua capacidade de gerar líquidos poluentes (despejos e efluentes), resíduos sólidos, emissões atmosféricas, ruídos e o potencial de risco, como por exemplo, explosões e incêndios. As licenças ambientais estabelecem as condições para que a atividade ou o empreendimento cause o menor impacto possível ao meio ambiente, (FEPAM, 2011).
O Quadro 01 apresenta as etapas do Licenciamento Ambiental que estão divididas nas seguintes fases:
Quadro 01: Etapas da licença ambiental.
Fonte: FEPAM, 2011.
A FEPAM nos procedimentos de licenciamento ambiental para indústrias de maior potencial poluidor estabelece um controle à qualidade dos despejos líquidos lançados por elas nos corpos hídricos através do Sistema de Automonitoramento – SISAUTO e procedimentos específicos para o gerenciamento dos resíduos sólidos industriais, (FEPAM, 2011).
Buscando atender ao estabelecido na legislação, as indústrias petroquímicas, que por sua característica produtiva possuem uma atividade com potencial de poluir, estabelecem uma política interna forte na gestão de resíduos relacionados às atividades que executam.
Os programas de gerenciamento de resíduos nas indústrias buscam soluções com objetivo de reduzir a geração de resíduos, ou seu reuso de maneira que resulte em produtos com características tais que haja adequação após tratamento, transporte e capacidade de disposição dos resíduos não passíveis de redução, com custos compatíveis, de modo a assegurar aos empreendimentos a sua competitividade no mercado, (FONSECA, 2003).
Este artigo descreve como é realizada gestão de resíduos de processos presentes em uma planta petroquímica, neste caso específico a isoparafina 17/21, em uma empresa produtora de termoplásticos. A isoparafina utilizada no processo é classificada segundo a CASQUÍMICA (2011), como líquido inflamável perigoso classe 3. Este solvente é uma mistura de isômeros de hidrocarbonetos alifáticos ramificados e saturados, com composição típica, conforme o número de átomos de carbono na molécula.
Os resíduos podem ser considerados como qualquer material que sobra após uma ação ou processo podendo ser classificados em sólidos, líquidos e gasosos. Segundo a definição da Política Nacional de Resíduos são materiais resultantes de processos de produção, transformação, utilização ou consumo, oriundos de atividades humanas ou animais, ou decorrentes de fenômenos naturais, (COMLURB, 2011).
A Associação Brasileira de Normas Técnicas, na Norma Brasileira – ABNT - NBR 10.004, A NBR10004: 2004 define resíduos sólidos como sendo:
Resíduos nos estados sólido e semi-sólido, que resultam de atividades de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos de água, ou exijam para isso soluções técnicas e economicamente inviáveis em face à melhor tecnologia disponível.
A RESOLUÇÃO CONAMA nº 313, de 29 de outubro de 2002, define como resíduo sólido industrial:
(....) é todo o resíduo que resulte de atividades industriais e que se encontre nos estados sólido, semi-sólido, gasoso - quando contido, e líquido – cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgoto ou em corpos d´água, ou exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água e aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição, (CONAMA, 2002).
As características de periculosidade de um resíduo estão relacionadas às propriedades físicas, químicas ou infecto-contagiosas e se enquadram na seguinte condição: (i) risco à saúde pública, provocando mortalidade, incidência de doenças ou acentuando seus índices; (ii) b) riscos ao meio ambiente, quando o resíduo for gerenciado de forma inadequada, (NBR 10004:2004).
A NBR 10004:2004 classifica os resíduos da seguinte forma: (i) resíduos classe I - Perigosos; (ii) resíduos classe II – Não perigosos; (iii) - resíduos classe II A – Não inertes; (iv) resíduos classe II B – Inertes.
Segundo Fonseca (2003), os resíduos sólidos industriais são os efluentes resultantes do processamento industrial, bem como determinados líquidos não passíveis de tratamento por métodos convencionais que por suas características peculiares não podem ser lançados na rede de esgotos ou em corpos receptores de água.
A Fundação Estadual de Proteção Ambiental – FEPAM estabelece na Licença Operacional – LO as seguintes condições e restrições abaixo:
Conforme a definição de norma da BSI Brasil (2011):
(...) a norma é uma forma acordada, repetível de se fazer algo. É um documento que contém uma especificação técnica ou outros critérios precisos desenvolvidos para serem utilizados consistentemente como uma regra, diretriz, ou definição. As normas tornam a vida mais simples e aumentam a confiabilidade e a efetividade de muitos produtos e serviços que usamos. Elas pretendem ser uma aspiração – um resumo de boas e melhores práticas em vez de uma prática geral. As normas são criadas formando um conjunto de experiência e conhecimento de todas as partes interessadas tais como os produtores, vendedores, compradores, usuários e regulamentadores de material, produto, processo ou serviço em particular.
As normas ambientais internas das empresas muitas vezes são concebidas baseadas na legislação ambiental vigente, tanto na esfera federal como estadual, com intuito de buscar atender os aspectos legais referentes à sua atividade produtiva.
O monômero de eteno, matéria prima principal, é recebido por tubovia da central de matérias primas, e é comprimido juntamente com o gás que vem do reciclo de baixa pressão, em estágios de compressão até a pressão de 2500 kgf.cm2-1, passando em um reator tubular aquecido, onde o eteno entra em contato com iniciadores e o agente controlador de cadeia. Com a reação forma-se o polímero (polietileno de baixa densidade – PEBD). O polímero produzido, juntamente com o gás não reagido, passa por um separador de alta pressão gerando duas correntes, uma pelo topo vaso que forma o reciclo de alta pressão, constituído somente por gás e outra pelo fundo (polímero e gás) que vai para o separador de baixa pressão separando a mistura gás e polímero (PEACOCK, 2000; NEUMANN, 2001; CHIEN et al., 2006; WAN, 2012).
O gás que sai do topo do separador de alta pressão é resfriado em uma bateria de trocadores de calor, purificado em vasos separadores em um filtro até a sucção dos compressores de alta pressão, que juntamente com o gás vindo dos estágios de baixa pressão irá compor a corrente de gás que irá para o reator. O gás que sai pelo topo do separador de baixa pressão irá compor o reciclo de baixa pressão e passa por vasos separadores e filtros para serem retiradas as suas impurezas, sendo recomprimido em vários estágios até atingir a pressão do gás que vem da central de matérias primas (NEUMANN, 2001; WAN, 2012).
O polímero separado pelo fundo do separador de baixa pressão é extrudado e cortado na forma de “pellets”, recebendo nesta etapa do processo os aditivos necessários conforme cada especificação do produto (NEUMANN, 2001; WAN, 2012).
A isoparafina 17/21 é transportada através de caminhões-tanque e é descarregado por bombas centrifugas para um tanque de estocagem. Neste tanque, o produto é mantido inertizado sob pequena pressão de nitrogênio, sendo usado quando necessário na preparação de soluções de peróxidos. O solvente mais os peróxidos orgânicos são injetados na corrente de gás do reator para agir como iniciador da reação. A isoparafina, por ser inerte a reação, percorre a corrente de gás no processo sendo separada nos vasos separadores e drenada para tambores, (INEOS, 2006; SPI, 2012).
O solvente isoparafínico separado nos vasos separadores e drenado para tambores é etiquetado, a fim de identificar a carga durante seu transporte no processo de comercialização do solvente, como mostra a Figura 01.
Figura 01: Drenagem do solvente e identificação dos tambores.
Para que ocorra a venda e beneficiamento de resíduos perigosos, neste caso um subproduto de solvente isoparafinico, é necessário que as partes envolvidas no processo possuam Licenciamento Operacional – LO: (i) da empresa vendedora; da empresa transportadora; e da empresa beneficiadora do resíduo. Na LO são estabelecidas no item II as condições e restrições do empreendimento.
O solvente isoparafínico é considerado na LO como óleo lubrificante usado e segue as regras estabelecidas conforme Resolução CONAMA nº 362, de 23 de junho de 2005, todo o óleo lubrificante usado deverá ser destinado à reciclagem a ser realizada através de refino ficando dependente da aprovação do órgão ambiental competente, qualquer outro tipo de destinação. Esta resolução estabelece também a necessidade da adoção por parte das empresas medidas que evitem a contaminação do óleo usado bem como a manutenção dos registros dos volumes envolvidos, (CONAMA, 2005).
A destilação fracionada consiste no aquecimento térmico de uma mistura de duas ou mais substâncias (líquidos) de diferentes pontos de ebulição a uma dada temperatura. A mistura entra em ebulição formando vapor (gases). As substâncias passam para a fase de vapor, que entram no fundo de uma coluna longa cheia de bandejas ou placas, (FREUDENRICH, 2008).
A destilação fracionada é empregada quando existe uma diferença pequena entre os pontos de ebulição dos líquidos da mistura. É um método de separação de misturas líquidas, onde uma parte da mistura é destilada, tornando-se mais rica na substância mais volátil, isto é, de ponto de ebulição mais baixo. Neste processo de separação se utiliza uma coluna de fracionamento na qual é possível realizar a separação de diferentes componentes presentes em uma mistura. A coluna de fracionamento cria várias regiões de equilíbrio líquido e vapor, levando a uma série de micro destilações simples sucessiva, enriquecendo a fração do componente mais volátil da mistura na fase de vaporização, (FREUDENRICH, 2008). A Figura 02 mostra um exemplo de coluna de destilação fracionada.
Figura 02: Fluxograma de um sistema de destilação fracionada.
Fonte: Só Biologia, 2011.
O processo consiste no tratamento térmico de resíduos com solventes isoparafínicos em colunas de destilação fracionada. Neste processo de destilação, é adotado o sistema de realimentação por refluxo, através do qual se obtém melhor desempenho e qualidade do produto final.
O processo consiste no aquecimento do resíduo até sua fase de evaporação onde é fracionado através de pratos até atingir os trocadores de calor para condensação. Durante o processo de destilação com refluxo, o material evaporado é fracionadamente condensado para ser novamente evaporado. O sistema possui uma realimentação em circuito fechado de solvente a temperatura ambiente, com objetivo de obter frações de topo e fundo purificadas. As frações de topo são dedicadas a fabricação de óleos protetivos industriais com características específicas. Ao fundo da coluna de destilação são produzidos óleos pesados, os quais são purgados conforme seu nível volumétrico no sistema. Estes subprodutos são utilizados como aditivos nos óleos protetivos industriais mais pesados, devido a sua característica de proteção à corrosão.
Os óleos protetivos são fluidos de proteção aplicados sobre superfícies metálicas sem tratamento ou pintura, utilizadas em ambientes agressivos. Formam uma película protetora resistente à ambientes corrosivos, como marítimos ou industriais, e que pode ser facilmente removida caso necessária, (NOVA QUÍMICA, 2011).
A Figura 03 mostra o consumo referente a dezoito meses da Isoparafina 17/21, utilizada no processo de produção de PEBD/EVA, como componente da solução de peróxidos e da parte comercializada como subproduto, código ONU 1993.
Figura 03: Dados do consumo e comercialização de solventes.
A Figura 04 mostra os resultados do consumo especifico dos últimos dezoito meses da Isoparafina 17/21, utilizada no processo produtivo, como componente da solução de peróxidos. É possível perceber a tendência de queda do consumo especifico ao longo do tempo, sendo a variabilidade esta associada à necessidade maior ou menor de mudança do tipo de produto e da concentração da solução utilizada na reação. A redução do índice técnico impacta diretamente nas perdas e na eficiência na gestão do resultado.
Figura 04: índice técnico de consumo de isoparafina.
A gestão de resíduos industriais perigosos é um tema de grande relevância na gestão ambiental das indústrias, devido às suas características tóxicas das fontes de emissão, e que podem tornar-se extremamente danosos ao meio ambiente, se não devidamente gerenciados.
Quando bem gerenciados e monitorados pela empresa, os aspectos de armazenamento, acondicionamento, transporte, segurança e disposição final dos resíduos perigosos, asseguraram sua rastreabilidade e o cumprimento da legislação. Desta forma é possível garantir os aspectos e impactos determinados na licença de operação.
Apesar de ser inerte ao processo e separar quase na sua totalidade não é possível segregar toda Isoparafina 17/21 do processo conforme foi mostrado anteriormente, nos dados de comercialização deste subproduto, pelo fato do solvente isoparafínico entrar na caracterização de outros resíduos não descritos neste artigo.
Na busca do crescimento sustentável, as empresas do segmento petroquímico, procuram melhorar os processos produtivos motivadas pelo interesse de reduzir custos de produção e por conseqüência melhoraram o desempenho da gestão ambiental, este fato pode ser evidenciado pela análise de dados dos indicadores de produção.
Neste artigo foi apresentada uma revisão bibliográfica referende a atuação dos órgãos ambientais e dos desdobramentos dos aspectos legais em normas aplicadas na empresa para atendimento da legislação vigente e feita uma análise de uma indústria do ramo petroquímico produtora de PEBD e EVA, onde buscou-se demonstrar que ações integradas entre os órgãos ambientais, as empresas e a sociedade civil organizada são fundamentais para garantir um bom desempenho na gestão ambiental no país.
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1. Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS - PPGE3M, LAPOL - Laboratório de Materiais Poliméricos, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil. Corresponding author: luizab@tca.com.br
2. Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS - PPGE3M, LAPOL - Laboratório de Materiais Poliméricos, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil
3. Universidade Feevale - Laboratório de Estudos Avançados em Materiais, Novo Hamburgo, Rio Grande do Sul, Brasil
4. Universidade Feevale - Laboratório de Estudos Avançados em Materiais, Novo Hamburgo, Rio Grande do Sul, Brasil
5. Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS - PPGE3M, LAPOL - Laboratório de Materiais Poliméricos, Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil