Alternativas para gestão de resiudos de gesso

Alternativas para gestão de resiudos de gesso

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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.: 5 1 3091-5468 - Fax: 5 1 3091-5715

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)

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Gesso de revestimento

construção quando da demolição do edifício. Outra parte se torna resíduo de construção

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 20.0 toneladas/mês2. Parte das perdas permanecem na parede como excesso de espessura e será incorporado aos resíduos de

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

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.

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Gesso acartonado

A composição típica do gesso acartonado é mais complexa. A parcela predominante é de gesso natural hidratado (gipsita), papel (referencias mencionam entre 4 a 12%), fibras de vidro, vermiculita, argilas (até 8 %), amido, potassa (KOH), agentes espumantes (sabões), dispersantes, hidro-repelentes nas placas resistentes à água. Não existem dados disponíveis sobre a composição dos produtos nacionais. A bibliografia reporta que algumas jazidas de vermiculita podem conter amianto (Addison,1995). A bibliografia também registra a presença de metais pesados, conforme exemplo da Tabela 2. Aparentemente a presença de boro é a que mais preocupa, particularmente em placas com maior resistência ao fogo.

Tabela 2 Composição química incluindo a presença de metais pesados em gesso acartonado norte-americano (Carr & Munn, 1997)

Caracterização Química Quantidade(%)Caracterização Química Quantidade (ppm) Material seco 96.19 Sódio 161.2 Cinzas 82.89 Manganês 114.4 Nitrogênio 0.15 Fósforo 85.5 Enxofre 17.6 Boro 48.1 Cálcio 23. Zinco 40.2 Magnésio 7.4 Cromo 21.7 Potássio 0.1 Cobre 10.3

Chumbo 3.6 Mercúrio 1.2 * Os valores são a média de quatro réplicas de amostras de gesso acartonado.

Contaminação dos resíduos de gesso

Além das matérias primas, os resíduos tipicamente incluem contaminantes diversos, oriundos do processo de construção, gestão dos resíduos em canteiro e de uso.

Os resíduos de gesso acartonado podem estar contaminados com metais (pregos, perfis), madeira, tinta. Os resíduos de outros componentes de gesso (placas de forro, blocos, etc) apresentam potencialmente os mesmos contaminantes, adicionalmente a fibras vegetais, como o sisal. O gesso utilizado como revestimento apresenta-se parcialmente aderido a base de alvenaria e não pode ser segregado no canteiro.

A ausência de procedimentos adequados de gestão dos resíduos de gesso no canteiro ou durante a fase de demolição podem introduzir outros contaminantes.

Gesso e a reciclagem de resíduos de construção

Sulfato como contaminante de agregados para produtos cimentícios

No caso da reciclagem como agregados para a produção de componentes de concreto de cimento Portland, a presença de gesso é um limitante importante, posto que a reação entre os aluminatos do cimento e o sulfato do gesso em presença de umidade gera a etringita, composto que ocupa

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A maioria das normas limita o teor de sulfatos nos agregados a um valor máximo de 1%.

Uma das características da geração de resíduos de construção é sua heterogeneidade: cada caçamba tem composição diferente de outra. Caçambas de resíduo geradas na construção, durante a etapa de aplicação de revestimentos de gesso, ou montagem de paredes ou forros de placas vão conter teores de sulfato muito mais elevados que a média. Assim, embora a participação do gesso nos resíduos de construção seja ainda pequena (está em franco crescimento), se não forem tomadas medidas adequadas, poderão ocorrer problemas eventuais, que afetarão a confiabilidade dos agregados reciclados, impendido o desenvolvimento do mercado de reciclados.

A proposta de diluir o gesso na fração mineral complicaria o processo industrial de reciclagem, encarecendo todo processo e, possivelmente, tornando-o economicamente inviável.

Na prática, um crescimento do teor de gesso vai exigir a criação de controles do teor de sulfato nos agregados como parte da rotina de produção.

Contaminação do gesso em agregados para pavimentação e aterro

Como o gesso também é solúvel em água, a presença em um aterro ou base de pavimentação de pontos com grande concentração de gesso vai trazer problemas no longo prazo devido à formação de vazios pela lixiviação do gesso.

Pode também afetar a composição e pHs da água do solo de forma mais rápida que a fração à base de cimento Portland afeta. Este aspecto não é relevante em regiões onde o solo já é rico em sulfatos.

Reciclagem do resíduo de gesso como aglomerante

O processo de hidratação do gesso de construção puro resulta em produto com composição exatamente igual a que o originou, a gipsita (CaSO4.2H2O). A reciclagem de resíduos de gesso aglomerante demanda além da moagem, remoção de impurezas, como o papel, uma calcinação a baixa temperatura. As reações são as seguintes:

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