Baixe Alternativas para gestão de resiudos de gesso e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Civil, somente na Docsity! 1/9 Av. Prof. Almeida Prado, trav. 2 – no 83 Edifício da Engenharia Civil - Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira 05508-900 São Paulo - SP - Brasil Tel.: 55 11 3091-5468 - Fax: 55 11 3091-5715 ALTERNATIVAS DE GESTÃO DOS RESÍDUOS DE GESSO Vanderley M. John (1) ; Maria Alba Cincotto (2) (1) Eng. Civil, Dr. Eng, Prof. Associado john@poli.usp.br (2) Química, Dr. Eng., Prof. Convidado cincotto@poli.usp.br Depto. Eng. Construção Civil, Escola Politécnica da USP Introdução O objetivo deste trabalho é discutir as alternativas para gestão dos resíduos de gesso de construção à luz do conhecimento hoje disponível dentro da realidade Brasileira. Esta discussão se insere no quadro de ações que foram geradas pela aprovação da resolução do CONAMA no307. O trabalho apresenta uma reflexão a partir de contatos com a indústria, uma revisão bibliográfica e na Internet sobre o tema. Os autores partem do princípio que, independente da classificação que o gesso tenha na referida resolução CONAMA, é necessário que o setor de gesso estabeleça uma política de gestão adequada para os resíduos do gesso gerados na fabricação, construção e demolição. Ao final do trabalho são apresentadas ações que o setor pode tomar visando estabelecer uma política de desenvolvimento de mercado de reciclagem de gesso. Origem dos resíduos de gesso Produção industrial de componentes A indústria de gesso acartonado já recicla seus próprios resíduos industriais, cerca de 3 a 5% (Campbell, 2003; CIWMB, 2003), posto que possuem composição controlada e perfeitamente conhecida. No entanto, no Brasil as pequenas fábricas de componentes de gesso não possuem fornos e não realizam a reciclagem. A indústria de moldagem de cerâmica de decoração e sanitária também geram uma quantidade significativa de moldes descartados. Esta fração esta legalmente fora da resolução do Conama 307. Porém, é provável que os resíduos gerados nas pequenas fábricas de placas representem uma massa significativa que pode ser decisiva na viabilização de operações de reciclagem em escala industrial. Perdas na construção Gesso acartonado As perdas na construção são significativas, devido às atividades de corte. Elas dependem muito da modulação da obra. Estima-se que entre 10 a 12 % do gesso acartonado é transformado em resíduos durante a construção nos EUA (Campbell, 2002). No Brasil a estimativa da indústria é de perdas de 5%1. 1 Contato pessoal com Omair Zorzi (ABRAGESSO) 2/9 Av. Prof. Almeida Prado, trav. 2 – no 83 Edifício da Engenharia Civil - Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira 05508-900 São Paulo - SP - Brasil Tel.: 55 11 3091-5468 - Fax: 55 11 3091-5715 Gesso de revestimento O gesso aplicado como revestimento diretamente sobre alvenaria gera grande quantidade de resíduos, especialmente devido à grande velocidade de endurecimento do gesso de construção brasileiro, associada à aplicação manual por mão de obra freqüentemente com baixa qualificação. Estima-se que a perda típica medida pelo projeto FINEP HABITARE que estimou o desperdício na construção civil é de 45% (Agopyan, 1998), enquanto os fabricantes do gesso em pó estimam perdas em torno de 30% da massa de gesso Na região da grande São Paulo estima-se um consumo de gesso para revestimento de aproximadamente 20.000 toneladas/mês2. Parte das perdas permanecem na parede como excesso de espessura e será incorporado aos resíduos de construção quando da demolição do edifício. Outra parte se torna resíduo de construção. A redução deste desperdício deve ser prioridade da indústria, pois o custo do material perdido somado ao da gestão dos resíduos pode afetar a competitividade da solução. Ela depende de alterações da formulação do gesso visando ampliar seu tempo útil, conforme proposto por ANTUNES (1999) e em treinamento de mão de obra. A ampliação do tempo útil também apresenta grandes vantagens em termos de produtividade da mão de obra (ANTUNES, 1999). O grau de contaminação deste resíduo é decidido pela gestão dos resíduos no canteiro. Pós-consumo (manutenção e demolição) A demolição de obras contendo gesso fornece um resíduo potencialmente mais contaminado que os anteriores. Não existe, no momento, parâmetro para estimar esta geração. Composição Gesso natural O gesso natural brasileiro é bastante puro. A Tabela 1 apresenta alguns resultados típicos. Tabela 1 Composição típica do gesso natural brasileiro (Hincapie Hanao, 1997) Propriedade Amostra: 1 2 3 Água livre NBR 12130 1,76 0,93 1,35 Água combinada NBR 12130 5,52 5,35 5,47 Trióxido de enxofre(SO3) NBR 12130 52,9 53,0 53,9 Óxido de Cálcio (CaO) NBR 12130 37,7 38,0 38,0 Gas carbónico (CO2) NBR 9166 0,58 0,51 0,13 Óxido de Magnésio(MgO) RILEM 0,33 0,31 0,25 Al2O3+Fe2O3 RILEM 0,64 0,54 0,54 RI RILEM 0,79 1,03 0,81 pH 6,87 6,64 6,92 2 Contato com Josival A Inojosa de Oliveira (SINDUSGESSO) durante reunião do sub-grupo de Gesso do Grupo de Resíduos da Câmara Ambiental da Industria da Construção do Estado de São Paulo. 5/9 Av. Prof. Almeida Prado, trav. 2 – no 83 Edifício da Engenharia Civil - Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira 05508-900 São Paulo - SP - Brasil Tel.: 55 11 3091-5468 - Fax: 55 11 3091-5715 Reciclagem na produção de cimento A gipsita é adicionada ao cimento Portland na etapa de moagem do clínquer para controlar a pega. No entanto esta atividade exige elevada pureza do produto e dificilmente será importante na reciclagem do gesso reciclado, particularmente porque existem em muitas regiões outras fontes de sulfato de cálcio, como o fosfogesso e o resíduo de gesso industrial, de elevada pureza. Além da utilização na produção de cimento Portland, existe um processo de produção de calcinação de gesso misturado com SiO2, Al2O3, Fe2O3 e C a aproximadamente 1500oC, gerando cimento e H2SO4 (Hummel, 1997). Mas, no momento não existem notícia de exista alguma planta operando industrialmente. Outras aplicações potenciais Da revisão bibliográfica realizada, podem ser destacadas outras aplicações para os resíduos de gesso: a) Correção de solos (Marvin, 2000; CWMB, 2003, Carr & Munn, 1997)) Com emprego na agricultura, recreação, marcação de campos de atletismo, plantação de cogumelos. A Gypsum Association USA propõe uma alternativa de moagem do gesso no canteiro com aplicação do produto diretamente no solo, em até 22ton/acre (Gypsum Association, 2003). Alguns estados norte-americanos não permitem o lançamento de gesso no solo (NAHB, 2003). b) Aditivo para compostagem (Marvin, 2000; CWMB, 2003) c) Forração para animais (Marvin, 2000; CWMB, 2003) d) Absorvente de oleo (Marvin, 2000; CWMB, 2003) e) Controle de odores em estábulos (CIWMB, 2003) f) Secagem de lodo de esgoto (CWMB, 2003) Gesso em aterros O gesso em contato com umidade e condições anaeróbicas, com baixo pH, e sob ação de bactérias redutoras de sulfatos, condições presentes em muitos aterros sanitários e lixões, pode formar gás sulfídrico (H2S), que possui odor característico de ovo podre, tóxico e inflamável (Environment Agency, 2002, CIWMB, 2003). Segundo CIWMB (2003) esta é a razão pela qual o produto tem sido banido de vários aterros sanitários nos Estados Unidos. Este problema é reconhecido pela Gypsum Association norte-americana no artigo Treatment and Disposal of Gypsum Board Waste (Industry Technical Paper) de Janeiro de 1991 (Marvin, 2000). Este problema foi detectado também em aterros destinados exclusivamente a resíduos de construção e demolição da Flórida. Young & Parker (1984) apud Environment Agency (2002) discutem o problema. A Comunidade Européia exige que a deposição de gesso não contaminado em aterros seja feita em células completamente isoladas de resíduos biodegradáveis (item 2.2.1, European Community, 2003). Condicionantes da reciclagem de gesso no Brasil A reciclagem dos resíduos de gesso é tecnicamente possível, com várias aplicações. Mas a viabilização da reciclagem em escala comercial depende de vários fatores, inclusive de características regionais. 6/9 Av. Prof. Almeida Prado, trav. 2 – no 83 Edifício da Engenharia Civil - Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira 05508-900 São Paulo - SP - Brasil Tel.: 55 11 3091-5468 - Fax: 55 11 3091-5715 Preço da matéria prima natural e do transporte Na região de produção, Araripina PE, a matéria prima natural, a gipsita, é abundante e barata, cotada em U$4,17/ton no ano 2000 (Lyra Sobrinho, 2001). Esta realidade é similar à norte- americana, onde o gesso é também abundante e relativamente barato (Marvin, 2000, CIWMB, 2003). O custo de transporte da mineração até as indústrias e centro consumidor pode onerar significativamente este preço, podendo significar nas regiões sudeste e sul do Brasil o acréscimo de R$140/tonelada3, ou até 10 vezes o preço da gipsita FOB (LYRA, 2003) . Custo do processamento O processo de reciclagem é mais complexo que o de produção a partir de matéria virgem, e consome mais energia e requer mais mão-de-obra. A necessidade de sistemas complexos de coleta e diferentes processamentos visando a remoção de contaminantes não estão presentes quando se usa matéria prima natural (Marvin, 2000, Campbell, 2003). O consumo de mão-de- obra e o investimento em equipamentos certamente tornam o processamento industrial da reciclagem do gesso mais caro que o processamento da matéria prima natural. Assim o custo do processo de reciclagem é potencialmente superior, para gerar um produto que, devido à presença produtos embebidos na matriz (aditivos, fibras, etc) e ineficiência da separação, o gesso de construção produzido possui variabilidade de desempenho certamente superior ao do gesso obtido da matéria prima natural. Quantidade de resíduos de gesso Em muitas regiões a massa de resíduos de gesso gerada não deverá ser suficiente para permitir a estruturação de um negócio de reciclagem de gesso auto-sustentável, mesmo que a utilização do gesso continue crescendo na velocidade dos últimos anos. Gestão dos resíduos em canteiro A segregação do resíduo de gesso no momento da geração e o controle de sua contaminação nas etapas de estoque e transporte são condição para tornar a reciclagem possível. Este tipo de medida depende da conscientização das empresas especializadas em gesso, construtores, engenheiros e operários, papel que cabe às organizações setoriais. Preço de tratamento do resíduo Cobrar dos geradores uma taxa é uma das formas existentes para tornar a reciclagem do gesso viável nos EUA (Marvin, 2000, CIWMB, 2003). O pagamento pelo transporte de resíduos de construção é hoje prática comum nas construtoras dos grandes centros. O preço cobrado pelos transportadores inclui muitas vezes o preço do aterro de resíduos de construção privado. O aterro privado tem preço competitivo ao custo de transporte até os aterros públicos, normalmente gratuitos. Em São Paulo, onde existe apenas um aterro municipal gratuito e as distâncias de transporte são muito grandes, o preço do aterro privado varia de acordo com a localização, podendo chegar a cerca de R$10 por container de 4m³. 3 Contato com Josival A Inojosa de Oliveira (SINDUSGESSO) durante reunião do sub-grupo de Gesso do Grupo de Resíduos da Câmara Ambiental da Industria da Construção do Estado de São Paulo. 7/9 Av. Prof. Almeida Prado, trav. 2 – no 83 Edifício da Engenharia Civil - Cidade Universitária Armando de Salles Oliveira 05508-900 São Paulo - SP - Brasil Tel.: 55 11 3091-5468 - Fax: 55 11 3091-5715 É certo que o preço de processamento deverá ser mais alto quanto mais próximo se estiver da região produtora de matéria prima. Como o preço cobrado pela gestão do resíduo afeta a atratividade dos produtos de gesso pelas construtoras, é provável que seja necessário aos fabricantes subsidiar fortemente a gestão dos resíduos em regiões próximas à região produtora. Proposta de ação A disposição de gesso em aterros sanitários não é pratica recomendada, exceto quando enclausurado e sem contato com matéria orgânica e água. Também não é viável a diluição da fração gesso, a não ser aquela incorporada como revestimento de alvenarias, nos agregados minerais. Assim é necessário o desenvolvimento de um Plano Nacional para a Gestão de Resíduos de Gesso sob a liderança dos fabricantes de gesso de construção e produtos de gesso, com a participação dos demais integrantes da cadeia do gesso, incluindo empresas especializadas em instalação de produtos de gesso, construtores e representantes do poder público. Este plano pode incluir: Programa de redução da geração dos resíduos Este programa visa aumentar a competitividade dos produtos de gesso, posto que a gestão dos resíduos possui custo elevado. Deverá incluir técnicas de projeto de edifícios empregando modulação dimensional, fundamental para reduzir o resíduo de gesso acartonado e blocos de gesso até alterações na formulação de produtos como o gesso de revestimento (ampliação do tempo útil) e plaquetas. Naturalmente este tipo de atividade afeta somente os resíduos gerados na produção e não os de pós-uso. Programa de gestão dos resíduos de gesso Este programa tem por objetivo melhorar a qualidade do resíduo ofertado, facilitando a reciclagem. Esta baseado na coleta seletiva/segregada dos resíduos de gesso, particularmente em canteiros e demolição. Portanto o treinamento de equipes de aplicação de produtos de gesso é fundamental. É também fundamental a participação dos construtores, através das entidades representativas. Mais difícil, mas também importante é desenvolver ações para motivar as empresas de demolição. Também é importante incluir no programa as pequenas indústrias de plaquetas que ao aumentarem a oferta de resíduos convenientemente tratados, tornam mais facilmente viável a operação das centrais de reciclagem. Uma parte essencial do programa é o desenvolvimento de parcerias com empresas de transporte dos resíduos. Particularmente pode ser desejável o desenho de containers especiais para maximizar a reciclabilidade dos resíduos. Desenvolvimento de mercado de reciclagem de gesso A transformação de um resíduo em um produto viável no mercado é tarefa complexa que demanda conhecimentos técnicos, de mercado e até aspectos legais (JOHN, 2002). Neste caso específico deverá envolver as atividades de (a) identificação precisa do resíduo gerado e seus contaminantes em diferentes cenários; (b) determinação das quantidades de cada tipo de resíduo; (c) investigação de oportunidades de reciclagem tecnicamente viáveis e competitivas em diferentes mercados (incluindo escala de produção e tipos de contaminantes); (d) estabelecimento modelos de negócio, incluindo a participação dos geradores dos resíduos e dos produtores no custo do sistema em diferentes cenários; (e) busca de parceiros interessados em estabelecerem o