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Universidade Potiguar – UnP Programa de Pós – Graduação em Petróleo e Gás
Escola de Engenharia e Ciências Exatas Mestrado Profissional em Engenharia de Petróleo e Gás - MPEPG
CACILDA ALVES DE SOUSA
COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo
em Mossoró/RN
MOSSORÓ - RN 2013
2
CACILDA ALVES DE SOUSA
COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo
em Mossoró/RN
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Petróleo e Gás da Universidade Potiguar, para obtenção do título de Mestre em Engenharia de Petróleo e Gás. ORIENTADOR: Dr. Franklin Silva Mendes
MOSSORÓ - RN 2013
3
CACILDA ALVES DE SOUSA
COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo
em Mossoró/RN
Dissertação apresentada à Universidade Potiguar – UnP, como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Engenharia de Petróleo e Gás. Área de Concentração: Coprocessamento de Resíduos.
Aprovada em:
BANCA EXAMINADORA _____________________________________
Prof. Dr. Franklin Silva Mendes Orientador
Universidade Potiguar – UnP
____________________________________ Prof. Dr. Jean Prost Moscardi Universidade Potiguar – UnP
_________________________________ Prof. Dr. Luiz Di Souza
UERN - Universidade Estadual do Rio Grande do Norte
4
DEDICATÓRIA
A Deus, por me guiar em todos os caminhos.
Aos meus filhos, Paulo, kaio e Ramon, razões da minha vida.
Aos meus pais Jurandi Alves e José Ferreira (Zequinha), que tantas vezes me
perguntaram, “minha filha, está perto de você terminar os estudos? E eu respondia,
ainda não, pai ou mãe, falta só mais um pouco... porque meus alunos, precisam
continuar aprendendo...”, grandes exemplos de paciência e determinação, que me
inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por
toda a minha vida, para que eu chegasse até aqui.
Aos meus irmãos, Carminha, Roberto e Marilene, pelas dificuldades superadas,
pelos sonhos compartilhados, carinho e apoio incondicional.
Ao meu companheiro Liandro, pela compreensão nos momentos ausentes, pelo
amor, dedicação e incentivo.
À minha segunda mãe “Duda”, pelos cuidados e valores de toda minha vida.
5
“É graça divina começar bem. É graça maior persistir na caminhada certa. Mas graça das graças é não desistir nunca”.
Dom Hélder Câmara
6
AGRADECIMENTO
Ao professor Franklin Mendes, meu orientador e amigo, pela confiança e pela
presteza com que desenvolveu essa orientação, assim como, por ter aceitado o
desafio e sabido me conduzir tão bem, para que eu concluísse mais uma etapa
importante na minha vida.
Quero agradecer-lhe, de forma muito especial, o empenho.
A Gildson Souza, Maiara Ane, Caldas Neto e Íris Maia, pela amizade, pelo carinho e
apoio.
Aos membros da banca examinadora, em especial ao Professor Luiz Di Souza e
Professor Jean Prost, pelo tempo, experiência e atenção dispensada à leitura desta
dissertação e por terem aceitado participar desta banca.
À Profª Suely Castro, pela disponibilidade e contribuições.
Ao meu gerente geral, Dr. Aluízio Félix, que foi o primeiro a me dar total apoio, para
que este mestrado fosse realizado.
A equipe técnica de engenharia da Itapetinga, que muito contribuiu nesta pesquisa,
através de relatos e experiências somadas.
Ao meu gestor, amigo e mentor, Dr. Luiz Grillo, pela experiência compartilhada,
apoio nos momentos de ausência, e orientação segura e valiosa. Sem a sua
colaboração, não teria sido possível completar este trabalho.
Aos meus professores do mestrado: Júlio César, Pablo Castro, Sandra Alves, Jean
Prost, Regina Célia e Franklin Mendes, pelo aprendizado repassado. Foram
momentos que ficarão na memória.
Aos coordenadores do mestrado, Professor Mairton França, Professor Max Chianca
e Profª Catarina Pinheiro, pelo apoio e presteza durante o mestrado.
Aos colegas e amigos de turma, em especial a Igor Leite, pela motivação
compartilhada na quebra do paradigma de contadores com mestrado em
engenharia, uma visão multidisciplinar para os profissionais da área, na cidade de
Mossoró-RN.
Aos amigos, Almir Mariano, Severo, Ariadne e Clauder Arcanjo, pela união e
aprendizado coletivo.
7
Aos meus queridos amigos, Samuel Freire e Frank Felizardo, pela amizade,
confiança, incentivo e oportunidade.
À minha amiga, Profª Jaqueline Gurgel, pelo senso de companheirismo que fortalece
e contagia, pelas contribuições tão importantes para realização desta, meu muito
obrigado.
À FOZ do Brasil S/A e Itapetinga Agro Industrial S/A, por tantos contatos, incentivo e
informações que me foram viabilizados.
Aos proprietários, gerentes e funcionários das empresas participantes da pesquisa.
Muito obrigado pelo tempo dedicado durante as visitas e registros de imagens, pelas
respostas nos questionários e disponibilidade das informações.
Aos meus colegas professores da Universidade Potiguar – Campus Mossoró-RN,
pelo apoio e incentivo, que me fizeram acreditar que este sonho seria possível,
vocês não sabem como me ajudaram.
Aos meus queridos alunos, em especial do curso de Segurança no Trabalho, que
vibravam comigo a cada término de disciplina.
Enfim, a todos que colaboraram com a elaboração desta dissertação, em diversos
momentos, o meu agradecimento.
8
RESUMO
A alternativa do coprocessamento de resíduo em fornos de clínquer tem evoluído em
virtude da instalação de cimenteiras na cidade de Mossoró e região, assim como,
pela necessidade crescente de uma destinação sustentável para os resíduos
provenientes de processos industriais, dentre eles a produção de petróleo e gás.
Esta pesquisa analisa a viabilidade técnica e ambiental de reaproveitamento do
resíduo cascalho de perfuração dos poços terrestres de petróleo, a fim de minimizar
a poluição industrial e contribuir com alternativas sustentáveis. A partir de dados
coletados sobre o resíduo, matérias-primas e o produto final do cimento, através de
ensaios físicos e químicos de teores com CaCO3, MgCO3, KCl, NaCl, Fe, Al, Si e
SO3, foi demonstrada compatibilidade mineral do resíduo, com as matérias-primas,
dentro dos padrões técnicos de qualidade, para transformar a mistura do resíduo,
com as rochas fontes de cálcio, silício, ferro e alumínio, em sua maior parte, em
farinha ou clínquer, ou seja, o cascalho pode ser usado como substituinte do calcário
ou da sílica na fabricação do cimento. Na pesquisa de campo na Central de
Tratamento de Resíduo, foram analisados relatórios técnicos, para comparação com
os padrões legais e aplicação prática. Evidenciando que as técnicas mais utilizadas
para destinação do cascalho, é o armazenamento em diques nas fontes geradoras,
incineração com cinzas destinadas aos aterros industriais e o coprocessamento em
fornos de clínquer, dentre estas, pela relevância sustentável, o coprocessamento foi
o que se destacou pelos entrevistados e revisão de literatura, apesar de ser
considerada mais dispendiosa em relação às demais técnicas. Pelas análises dos
resultados das medições isocinéticas dos testes operacionais, foram verificados os
atendimentos aos limites máximos legais de emissões. O coprocessamento com o
cascalho na cidade de Mossoró torna-se viável considerando os limites operacionais
da cimenteira, e o fato de que outra disposição para este resíduo, somente adiaria o
tratamento, transformando-o em passivo ambiental.
Palavras-chave: Coprocessamento. Cascalho de Perfuração. Fornos de Clínquer.
9
ABSTRACT
The alternative of co-processing of waste in clinker kilns have evolved over the
installation of cement in the town of Mossley and region, as well as by the growing
need for sustainable waste disposal from industrial processes, including the
production of oil and gas. This research analyzes the technical and environmental
feasibility of reusing waste drill cuttings Onshore oil wells in order to minimize
industrial pollution and contribute to sustainable alternatives. The data collected from
the residue of raw materials and end product of the cement through physical testing
and chemical concentrations with CaCO3, MgCO3, KCl, NaCl, Fe, Al, Si, and SO3
was demonstrated compatibility of the mineral residue, with the raw materials within
the technical standards of quality to transform the mixture of the residue with rocks
sources of calcium, silicon, iron and aluminum, for the most part on flour or cement
clinker, or gravel may be substituent used as lime or silica in the manufacture of
cement. In field research in Central Waste Treatment, technical reports were
analyzed for comparison with the legal standards and practical application. Showing
that the most used techniques for allocation of gravel is the storage dams in
generating sources, incineration with ash destined for landfills and co-processing in
clinker kilns, among these, the relevance sustainable co-processing was what stood
out by respondents and review of the literature, despite being considered more
expensive compared to other techniques. For analyzing the results of isokinetic
measurements of operational tests were verified and the calls to legal emission limits.
The coprocessor with gravel in the town of Mossley becomes feasible considering
the operational limits of the cement, and the fact that other provision for this residue,
only postpone treatment, turning it into environmental liability.
Keywords: Co-processing. Gravel Hole. Clinker kilns.
10
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Composição em massa (%) dos insumos utilizados na produção dos
cimentos ..................................................................................................
46
Tabela 2 - Exigência química normatizada para os respectivos cimentos ................ 46
Tabela 3 - Exigência física normatizada para os respectivos cimentos .................... 46
Tabela 4 - Especificações dos cimentos brasileiros .................................................. 47
Tabela 5 – Composição química do resíduo cascalho de perfuração em
comparação com as matérias-primas e farinha crua................................
77
Tabela 6 – Contaminantes encontrados no extrato solubilizado do cascalho .......... 81
Tabela 7 – Amostragens isocinéticas no forno de clínquer ....................................... 82
Tabela 8 – Amostragens isocinéticas no forno de clínquer e concentrações
máximas de dispersão (PQAR) ...............................................................
95
Tabela 9 – Ensaios químicos nos cimentos com os critérios de aceitação .............. 101
11
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 - Resíduos gerados nas sondas de perfuração e destino final.................. 32
Quadro 2 - Painel de referencial teórico sobre coprocessamento dos resíduos de
cascalhos de perfuração ..........................................................................
110
12
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Armazenamento de cascalho da sonda de perfuração............................. 36
Figura 2 - Descarrego do resíduo na cimenteira ....................................................... 38
Figura 3 – Disposição de cinzas de Incinerador na central de resíduos ................... 39
Figura 4 – O coprocessamento nas etapas do processo de produção de cimento .. 42
Figura 5 – Fluxo do resíduo para coprocessamento ................................................. 43
Figura 6 – Cinturão verde na cimenteira em Mossoró-RN ........................................ 61
Figura 7 – Equipamentos utilizados nas análises químicas por espectrometria de
raios – x e fotometria de chama ..............................................................
62
Figura 8 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para teste
em branco, 1ª ETAPA. .............................................................................
63
Figura 9 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para o teste
de queima 2ª ETAPA. ..............................................................................
64
Figura 10 – Cascalho armazenado para utilização no processo da indústria de
cimento Mossoró-RN. ..............................................................................
65
Figura 11 – Fluxograma da coleta e preparação de amostra de farinha, clínquer e
pó do eletrofiltro e chaminé do forno de clínquer. ...................................
66
Figura 12 – Fluxograma metodológico de pesquisa de campo ................................ 67
Figura 13 - Exemplo de dique impermeabilizado (durante a perfuração de um poço
pela Petrobrás no campo de Água Grande, na Bahia). ...........................
104
Figura 14 – Dique de pré-homogeneização do cascalho .......................................... 105
Figura 15 - Galpão de estocagem parcial do material homogeneizado .................... 106
Figura 16 - Entulhos segregados dos resíduos ......................................................... 106
Figura 17 – Estocagem de material blendado com características uniformes .......... 107
Figura 18 – Forno rotativo móvel para Incineração ................................................... 107
Figura 19 – Aterro controlado para resíduos classe I................................................ 108
13
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o
calcário ......................................................................................................
79
Gráfico 2 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o
produto em elaboração – farinha crua .......................................................
80
Gráfico 3 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o MP ............................ 83
Gráfico 4 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o CO ............................ 84
Gráfico 5 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o HCl ........................... 85
Gráfico 6 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o HF ............................ 86
Gráfico 7 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Hg ............................ 87
Gráfico 8 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Pb ............................. 88
Gráfico 9 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Cd ........................... 89
Gráfico 10 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o TI ............................ 90
Gráfico 11 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais I.................. 91
Gráfico 12 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais II................. 92
Gráfico 13 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o THC......................... 93
Gráfico 14 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas
de dispersão (PQAR) com SOx. ................................................................
97
Gráfico 15 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas
de dispersão (PQAR) com NOx. ...............................................................
98
Gráfico 16 – Comparativo das concentrações máximas de dispersão (PQAR) com
Partículas Totais em Suspensão ...............................................................
99
Gráfico 17 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP II Z .................. 101
Gráfico 18 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP IV Pozolânico . 102
14
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ........................................................................................
20
1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO ........................................................................ 22
1.2 PROBLEMÁTICA ................................................................................. 23
1.3 OBJETIVOS DA PESQUISA ................................................................ 24
1.3.1 Objetivo geral .............................. ..................................................... 24
1.3.2 Objetivos específicos ....................... ............................................... 24
1.4 JUSTIFICATIVA ...................................................................................
24
2 REFERENCIAL TEÓRICO ............................. .........................................
28
2.1 PRODUÇÃO DE PETRÓLEO............................................................... 28
2.1.1 Constituintes de Petróleo ................... ............................................ 29
2.2 ASPECTOS AMBIENTAIS NA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE
POÇOS DE PETRÓLEO ............................................................................
30
2.2.1 Gerenciamento de Resíduos Sólidos na Produção de Petróleo . 31
2.2.1.1 Fluidos de Perfuração .................................................................... 34
2.2.1.2 Cascalho de Perfuração ................................................................. 36
2.3 COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER ....................... 40
2.3.1 Coprocessamento ............................. .............................................. 40
2.3.2 Fabricação de cimento Portland .......................................... .......... 45
2.3.3 Controle da Poluição do Ar .................. .......................................... 49
2.4 LEGISLAÇÕES APLICÁVEIS .............................................................. 51
2.5 BENEFÍCIOS SOCIOAMBIENTAIS .....................................................
53
3 METODOLOGIA ... ......................................................................................
57
3.1 TIPO DE PESQUISA ................................................................................ 58
3.2 DELIMITAÇÃO DO ESTUDO ................................................................... 59
3.3 UNIVERSO E AMOSTRA ........................................................................ 59
3.4 COLETA DE DADOS E AMOSTRAGENS .............................................. 60
3.5 ANÁLISE E TRATAMENTO DOS DADOS ..............................................
69
4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ......... .................. 69
15
4.1 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA ENTREVISTA NA
CENTRAL DE TRATAMENTO DE RESÍDUO .. ..............................................
69
4.1.1 Informações gerais sobre os respondentes........ ...............................
69
4.1.2 Caracterização da empresa ...................... ...........................................
70
4.1.3 Aspectos técnicos do tratamento ao coprocessa mento de
resíduos .......................................... ................................................................
72
4.1.4 Aspectos legal e sustentável do coprocessamento de resíduos..... 75
4.2 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA
OPERACIONALIZAÇÃO DO RESÍDUO.........................................................
77
5 CONCLUSÕES ............................................................................................
113
REFERÊNCIAS ............................................................................................ 117
APÊNDICES ................................................................................................. 128
ANEXOS .................................................................................................... 134
16
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas
ABCP – Associação Brasileira de Cimento Portland
ACV – Análise do Ciclo de Vida
AGV – Amostrador de Grande Volume
Al – Alumínio
Al2O3 – Trióxido de Alumina
As – Arsênio
bbl/d – Barris por Dia
boe/d – Barris de Óleo Equivalente/ Dia
BNDES – Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social
CaCO3 – Carbonato de Cálcio
CaO – Óxido de Cálcio
CETESB – Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental
Cd – Cádmio
Cl2 – Gás Cloro
CN – Cianeto
CNTP – Condições Normais de Temperatura e Pressão
CO – Monóxido de Carbono
CO2 – Dióxido de Carbono
Co - Cobalto
CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente
COPAM – Conselho Estadual de Política Ambiental
CP I – Cimento Portland Comum
CP I – S – Cimento Portland Comum com Adição
CP II – E – Cimento Portland Composto com adições de escória granulada de alto forno CP II – F - Cimento Portland Composto com adição de material carbonático filler
CP II - Z – Cimento Portland Composto
CP III – Cimento Portland de Alto-Forno
CP IV – Cimento Portland Pozolânico
CP V – ARI – Cimento Portland de Alta Resistência Inicial
CPP – Cimento para Poços Petrolíferos classe G
17
CRA – Conselho Regional de Administração
Cr – Cromo
CRT – Central de Tratamento de Resíduos
Cu – Cobre
CSN – Companhia Siderúrgica Nacional
CVP – Coque Verde de Petróleo
EUA – Estados Unidos da América
F – Fluoretos
F – Flúor
EPA – Environmental Protection Agency
EVQ – Estudo de Viabilidade de Queima
FEEMA – Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente
17n – Ferro
Fe2O3 – Óxidos Férrico
FIESP – Federação das Indústrias do Estado de São Paulo
glp – Gás Liquefeito de Petróleo g/ l – Grama/ Litro
GRI – Gerenciamento de Resíduos Industriais
GLP – Gás Liquefeito de Petróleo
h – Hora
H2O – Água
HCl – Ácido Clorídrico
HCN – Cianeto de Hidrogênio
HF – Ácido Fluorídrico Hg – Mercúrio
IAP – Instituto Ambiental do Paraná
ISO –International Organization for Standardization
IBAMA – Instituto Brasileiro de Meio Ambiente
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
K – Potássio
KCl – Cloreto de Potássio
K2O – Óxido de Potássio
Kcal/ kg – Quilocal por Quilograma
18
MB – Método Brasileiro
mg/ l – Miligrama / Litro
mg/ nm3 – Miligrama Normal Por Metro Cúbico
MgO – Óxido de Magnésio
MgCO3 – Carbonato de Magnésio
MP – Material Particulado
Mpa – Mega Pascal
m2/ kg – Metro Quadrado por Quilograma
mm – milímetro
Mn – Manganês
Na – Sódio
NaCl – Cloreto de Sódio
Na2O – Óxido de Sódio
NBR – Norma Brasileira
Ni – Níquel
NM – Norma Mercosul
NT – Norma Técnica
NOx – Compostos de Nitrogênio
O2 – Oxigênio Molecular Dissolvido
Pb – Chumbo
PCOP – Principal Composto Orgânico Perigoso
Pd – Paládio
PEAD – Polietileno de Alta Densidade
PF – Perda ao Fogo
PGR – Programa de Gerenciamento de Resíduos
ppm – Parte Por Milhão em Volume
POPs – Poluentes Orgânicos Persistente
P + L – Produção Mais Limpa
Pt – Platina
PTQ – Plano de Teste de Queima
PQAR – Padrão de Qualidade do Ar
PRONAR – Programa Nacional de Controle de Qualidade do Ar.
Rh – Ródio
RI – Resíduo Insolúvel
RS – Resistência a Sulfatos
RTB – Relatório de Teste em Branco
19
RTQ – Relatório de Teste de Queima
S – Enxofre
Sb – Antimônio
Se – Selênio
Si – Sílica
SiO2 – Dióxido de Sílica
SIMAI – Seminário Internacional de Meio Ambiente Industrial e Sustentabilidade
SISNAMA – Sistema Nacional do Meio Ambiente Sn – Estanho SNVS – Sistema Nacional da Vigilância Sanitária SO3 – 19nidrido Sulfúrico
SOx – Compostos de Enxofre SUASA – Sistema Único de Atenção à Sanidade Agropecuária t. – Tonelada Tl – Tálio Te – Telúrio TLDs - Testes de Longa Duração
THC – Total de Hidrocarbonetos UNEP – United Nations Environmental Program USA – United States of América USEPA – United States Envirommental Protection Agency V – Vanádio ZnO – Óxido de Zinco ºC - Graus Celsius % - Percentual µg - Micrograma µm – Micrômetro Μg/ m3 – Micrograma por Metro cúbico
20
1 INTRODUÇÃO
O desenvolvimento das atividades de exploração e produção de petróleo,
tanto em terra (onshore) quanto no mar (offshore), desde o estudo de sondagem
para a perfuração do poço para extração do petróleo, passando pela retirada dos
hidrocarbonetos dos poços se estendendo até a comercialização dos resíduos ou
seu produto final, deve ser pensado com alternativas de disposição sustentável, seja
através de tecnologias ambientais inovadoras, ou através de técnicas já
consideradas legalmente adequadas. O coprocessamento com resíduos cascalhos
de perfuração em fornos de clínquer pode ser uma alternativa, uma vez que esses
resíduos, não sendo controlados, podem contribuir com impactos significativos ao
meio ambiente e à saúde das pessoas. (THOMAS, 2004)
A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 264, de
26 de agosto de 1999, estabelece:
Art. 8º - São considerados. para fins de co-processamento em fornos de produção de clínquer, resíduos passíveis de serem utilizados como substituto de matéria prima e/ ou de combustível, desde que as condições do processo assegurem o atendimento às exigências técnicas e aos parâmetros fixados na presente Resolução, comprovados a partir dos resultados práticos do plano do Teste de Queima proposto. (...) § 1º - O resíduo pode ser utilizado como substituto de matéria-prima desde que apresente características similares às dos componentes normalmente empregados na produção de clínquer, incluindo, neste caso, os materiais mineralizadores e/ ou fundentes.
Pelas informações analisadas, existem perspectivas de que os resíduos de
cascalhos continuarão sendo gerados nas sondas de perfuração, necessitando de
alternativas de reaproveitamento, como é o caso do coprocessamento em fornos de
clínquer, e não apenas de tratamentos e destinações temporárias. A disposição ou
reciclagem dos rejeitos de perfuração de poços vai depender da região em que foi
perfurado o poço, considerando as restrições em relação a, localizações próximas
de áreas de proteção ambiental, fatores climáticos, legislação local, viabilidade
técnico-econômica do método e a disponibilidade de recursos e materiais
necessários, à disposição final.
A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 264, de
26 de agosto de 1999, estabelece as condições necessárias para o
coprocessamento ser aprovado junto aos órgãos ambientais, como:
21
Art. 9º - As Licenças Prévias, de Instalação e de Operação para o co-processamento de resíduos, em fornos de produção de clínquer serão requeridas previamente aos Órgãos Ambientais competentes, obedecendo aos critérios e procedimentos fixados na legislação vigente. § 3º - O processo de licenciamento, será tecnicamente fundamentado com base nos estudos a seguir relacionados, que serão apresentados pelo interessado. I. Estudo de Viabilidade de Queima – EVQ; II. Plano de Teste em Branco; II. Relatório de Teste em Branco; IV. Plano de Teste de Queima – PTQ; V. Relatório de Teste de Queima; e VI. Análise de Risco.
Segundo Souza; Lima (2002), o destino final do cascalho deverá ser
realizado, após rigorosa caracterização prévia do resíduo, com a avaliação das
possibilidades de reaproveitamento, de forma a não agredir o meio ambiente desde
o momento da geração, armazenamento, transporte e destinação final.
As Centrais de Tratamento de Resíduos reúnem em um mesmo local,
instalações polivalentes que podem realizar os diversos tipos de tratamento de
forma integrada. Um sistema integrado de gerenciamento é composto, via de regra,
pelos seguintes elementos: redução na origem, transformação ou tratamento dos
resíduos e disposição final (REICHERT, 1998).
Os centros de prestação de serviços ambientais incorporam, além das
unidades de tratamento propriamente ditas, laboratórios para caracterização dos
resíduos recebidos, áreas para armazenamento, incineradores e aterros controlados
para os resíduos finais do tratamento. Uma crítica feita ao tratamento centralizado
de resíduos perigosos se baseia na ideia, de que a concentração de maiores
quantidades aumenta o risco e pode gerar emissões fugitivas. Essa crítica é
infundada porque a dispersão desses resíduos ao serem tratados em diversos locais
e instalações menores, aumenta exponencialmente os riscos de acidente, além de
elevar os custos unitários de processamento, fato que pode ainda estimular o
gerador a optar pelo armazenamento de resíduos por prazos indefinidos, sem tratá-
los. (TOCCHETTO, 2005).
O uso racional de recursos naturais para prover matérias-primas no processo
de fabricação de cimento, e o coprocessamento de resíduos em fornos de clínquer,
gerando receitas pela prestação de serviços, emerge no ramo cimenteiro desde
1991 no Brasil, como uma perspectiva econômica favorável para as partes
22
envolvidas, de forma significativa, tanto no aspecto sustentável como no econômico.
(ABCP, 2012)
Deve-se ressaltar também a questão da logística mais acessível, entre as
empresas geradora e receptora, por estarem localizadas no Estado do RN e com
condições climáticas favoráveis, evitando maiores gastos com tratamento prévio dos
resíduos e despesas de licenciamentos com transportadoras entre os Estados
envolvidos, caso tivessem origens e destinos em localizações diferentes.
Esta pesquisa divide-se em cinco partes além da introdução, onde
inicialmente faz-se um levantamento teórico para dar sustentação à pesquisa, a
seguir descreve-se a metodologia da pesquisa. Na seção seguinte são relatados os
resultados alcançados a partir da apresentação e discussões dos resultados da
pesquisa e a seguir, na última seção corresponde às conclusões, onde são expostas
as considerações sobre o alcance do propósito da pesquisa e são detalhadas as
recomendações, que correspondem às perspectivas de evolução em pesquisas
nessa área.
1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO
A decisão de iniciar uma atividade produtiva requer, do ponto de vista
ambiental, uma série de cuidados referentes às questões relacionadas com o
suprimento, a utilização de matérias-primas e às fontes de energia requeridas à
produção, aos processos de manufatura ou transformação propriamente dita, à
escolha e ao projeto da embalagem – incluindo a avaliação de sua destinação final,
os cuidados relativos a seu transporte – seu uso e uso do produto em si, bem como
à reciclagem e recuperação de matérias, além é claro, de toda a geração de
resíduos em sua obtenção (líquidos, sólidos, etc.). (BARBOSA FILHO, 2011)
Os dilemas da sustentabilidade no setor cimenteiro são evidenciados
principalmente pelo aspecto econômico, por exemplo, o custo do suprimento de
combustível. Entre 1960 e 1970, essa indústria foi dependente do petróleo cru;
depois migrou em parte para o carvão mineral e em parte para o carvão vegetal. Em
1990, introduziu-se o uso de resíduos renováveis e o uso dos resíduos industriais e
sucatas no processo de produção de cimento. (ROCHA; LÍNS; ESPÍRITO SANTO,
2011).
23
A utilização de resíduos industriais como combustível complementar aos
convencionais e aos resíduos de origem vegetal colocou a indústria cimenteira em
uma condição inédita, pois em vez de pagar por seu suprimento de combustíveis,
ela passou a faturar com a recepção de resíduos para coprocessamento. Além dos
aspectos econômicos, o coprocessamento contribui para compensar os problemas
da alteração ambiental decorrente de toda a cadeia produtiva. (ROCHA; LÍNS;
ESPÍRITO SANTO, 2011).
.
1.2 PROBLEMÁTICA
O destino final do resíduo, denominado cascalho de perfuração, está
condicionado, para o caso da alternativa de coprocessamento em fornos de clínquer,
ao teor de hidrocarbonetos de petróleo total, ao teor de umidade, à salinidade, e à
fração de argila existente, sendo utilizado como substituinte de matéria-prima,
podendo ser incorporado ao clínquer e melhorando a qualidade do produto, que será
o foco desta pesquisa.
Analisando a possibilidade destas alternativas de coprocessamento serem
utilizadas na cidade de Mossoró e região, já que existem indústrias de cimento
instaladas e outras em fase de instalação, que despertaria a possibilidade de relação
comercial e sustentável para as empresas envolvidas na negociação.
Considerando o exposto acima, a pesquisa teve a intenção de verificar como
o coprocessamento do cascalho de perfuração em fornos de clínquer, torna-se uma
atividade viável em consonância com a legislação ambiental, diante da possibilidade
de utilização desta alternativa na cidade de Mossoró e região.
Na tentativa de verificar a validade de resposta existente para o problema
levantado, foi definida uma hipótese.
A hipótese levantada foi se o coprocessamento com resíduos “cascalhos de
perfuração” em fornos de clínquer na cidade de Mossoró torna-se viável, mediante a
operação de indústrias de cimento licenciadas, com foco na relação sustentável para
as empresas envolvidas.
24
1.3 OBJETIVOS DA PESQUISA
1.3.1 Objetivo geral
� Analisar a viabilidade técnica e ambiental de reaproveitamento do
resíduo cascalho de perfuração, gerado nos poços de petróleo
terrestres na cidade de Mossoró, através do coprocessamento em
fornos de clínquer.
1.3.2 Objetivos específicos
� Identificar uma técnica para reaproveitar o resíduo cascalho de
perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres;
� Descrever os aspectos legais do tratamento de resíduos gerados nos
poços de perfurações de petróleo terrestres, com o coprocessamento;
� Analisar a técnica do coprocessamento em fornos de clínquer para
reaproveitar o resíduo sólido, cascalho de perfuração, com foco na
sustentabilidade.
1.4 JUSTIFICATIVA
Conforme mostram algumas estatísticas do IBGE (2002 a 2010), no Brasil, a
prática tradicional de se enterrar os resíduos em um local da empresa, sem
nenhuma medida de controle, geraram vários territórios de risco e passivos
ambientais. Da mesma maneira, ainda é comum o despejo de resíduos industriais
junto com os resíduos sólidos urbanos nos aterros sanitários, vazadouros municipais
e terrenos baldios. Nos últimos anos, esta preocupação se manifesta com a
promulgação de uma série de legislações (federais, estaduais e municipais), nos
campos do gerenciamento, limpeza, armazenamento, transporte, tratamento e
disposição final dos resíduos, abrangendo a questão do “berço ao túmulo”, que é a
tradução literal da expressão americana “cradle to grave“, ou seja, desde a geração
do resíduo até sua disposição final. (MONTEIRO, 2006).
Faz-se necessária uma mudança de paradigmas. O resíduo, hoje visto como
não produto, ou produto não intencional, deve passar a ser visto como bem material
25
para ser reusado no mesmo processo produtivo, ou reaproveitado para outros
processos ou produtos. Se devolvido à natureza, como no caso dos aterros, ou
outras formas de destinação, deve funcionar para processos ecológicos que
contribuam para a conservação e regeneração do estoque de recursos naturais. O
empresariado também já está mais informado, investindo em melhoria de processos,
metodologias e treinamento de funcionários, o que está contribuindo para a redução
da geração de resíduos na fonte. (MONTEIRO, 2006).
Para os resíduos em que não há formas de melhoria, em função de limitação
tecnológica ou outras, as empresas estão investindo em processos de reciclagem,
que atualmente são fontes de recursos para elas, e esta visão corrobora com a
problemática desta pesquisa.
Conforme citado por Seabra (2009), os resíduos sólidos são considerados
como importante insumo no processo produtivo, devendo ser recuperado através da
coleta seletiva e reciclagem, promovido pelas prefeituras, setor privado e
comunidade, responsáveis pela operacionalização dos sistemas de coleta, devendo-
se incentivar programas de reciclagem que contemplam atividades de separação e
entrega em postos de coleta.
A questão dos resíduos sólidos inclui a coleta, tratamento e disposição
adequada de todos os subprodutos e produtos finais (lixo convencional ou tóxico),
devendo atuar de modo a viabilizar que a quantidade de resíduos seja reduzida já
nas fontes geradoras. O estabelecimento de novas prioridades para a gestão de
resíduos sólidos implica uma mudança substancial nos processos de coleta e
disposição, visando adotar um fluxo circular no qual a quantidade de resíduos
reaproveitáveis seja maior que a quantidade a serem dispostos. Estas alternativas
exigem uma série de mudanças no comportamento da sociedade em todas as
etapas, algumas ainda difíceis de alcançar. (SEABRA, 2009)
O uso mais produtivo dos recursos torna as companhias mais competitivas,
criando na prática uma ligação entre a liderança ambiental e viabilidade econômica.
Hoje, já existe um esforço de ampliar a aplicação do conceito das áreas de
realização do produto para as áreas financeira, ambiental, de segurança e de saúde
ocupacional. (OLIVEIRA, 2007).
Com a compreensão do caráter sistêmico da sustentabilidade com
implicações sociais, econômicas e ambientais, o foco desta pesquisa é a esfera
26
ambiental da sustentabilidade, apesar das características sociais e econômicas
também estarem presentes nas técnicas de coprocessamento de resíduos,
sobretudo por esta face ser subsídio para outros pontos do desenvolvimento
sustentável. Isto é explicado pelos sinais do processo de esgotamento dos recursos
naturais, gerados nas atividades cimenteiras. (ASSIS, 2001).
Dias (2009), contribui com a hipótese e objetivos desta pesquisa, quando cita
que a sustentabilidade no enfoque ambiental se refere à manutenção da capacidade
de sustentação dos ecossistemas, o que implica na capacidade de absorção e
recomposição dos ecossistemas em face das interferências antrópicas, que resultam
no esgotamento dos recursos naturais, no enfoque social, tendo como referência o
desenvolvimento e como objeto, a melhoria da qualidade de vida da população, já
no viés da sustentabilidade econômica, implica a gestão eficiente dos recursos em
geral e caracteriza-se pela regularidade de fluxos do investimento público e privado
– o que quer dizer que a eficiência pode e precisa ser avaliada por processos
macrossociais, além das empresas, que apesar de ter reflexo positivo na adoção da
prática de coprocessamento, não será objeto de estudo nesta pesquisa.
A realidade mostra que a poluição industrial é uma forma de desperdícios e
um indício da ineficiência dos processos produtivos até agora utilizados. Resíduos
industriais representam, na maioria dos casos, perdas de matérias-primas e
insumos. (ROBLES JR.; BONELLI, 2008).
O ganho ambiental com a técnica de coprocessamento nas indústrias
cimenteiras pode ser mensurado com a economia de recursos ambientais de 15 a
20% na substituição energética e 5% de substituição na matéria-prima, com ganho
econômico e social a partir da geração de conhecimento, emprego e renda, com o
aumento da competitividade das indústrias de petróleo e de cimento; (LUCENA et
al., 2007).
O coprocessamento de resíduos é uma alternativa com critérios fixados em
normas e leis, mas, depende da viabilidade técnica dos fornos de clínquer, já que as
matérias-primas possuem variações em suas formações geológicas.
A viabilidade técnica, conforme Oliveira (2007) propõe a exeqüibilidade das
ações a serem tomadas à medida que houver a confirmação da viabilidade do
projeto, com a validação do Estudo de Viabilidade de Queima – EVQ aprovado pelo
órgão ambiental, embora neste momento, ainda devam ser escassos os dados
27
precisos a respeito do que será feito, mas, é possível estimar a sua possibilidade de
sucesso.
Isso pode ser feito através da comparação com processos semelhantes
realizados na própria organização, através de experiências vividas pelos
profissionais em outras empresas, através dos benchmarks apropriados ou do
feeling que os envolvidos com o estudo, precisam ter para a avaliação da
viabilidade. No caso desta pesquisa, os resultados do teste em branco em
comparação com os resultados do teste de queima, evidenciado através do
Relatório de Teste de Queima – RTQ apresentado ao órgão ambiental, com todos os
resultados técnicos e operacionais, atendendo ao CONAMA 264/1999. (OLIVEIRA,
2007).
O resíduo cascalho de perfuração, gerado nas sondas de perfuração de
petróleo, é constituído de partículas de rocha impregnadas com fluido de perfuração.
Em geral, grande parte dos cascalhos de perfuração é disposta em aterros, em
decorrência do custo para outra destinação, embora eles possam ser tratados e, em
alguns casos, reutilizados, como é possível constatar no decorrer desta pesquisa.
(LUCENA et al., 2007).
Os poluentes em potenciais presentes no resíduo podem deixar de ser uma
preocupação, quando são convenientemente tratados para posterior reuso ou
adequadamente reciclados. O resíduo produzido pelas indústrias de petróleo,
geralmente é em grande escala, durante a perfuração de poços de petróleo, e
apesar de existirem técnicas para o tratamento de resíduos oleosos, contudo, não
existe um consenso sobre quais as melhores práticas do ponto de vista econômico e
ambiental, para o resíduo “cascalho de perfuração”. (LUCENA et al., 2007).
O cascalho gerado nos poços de petróleo terrestre pode ter impacto para a
população e meio ambiente, exigindo dessa forma uma solução adequada para a
destinação final dos mesmos em caráter emergente, pelo passivo cumulativo gerado
ao longo do processo de produção de petróleo em Mossoró e região. A redução do
impacto ambiental gerado pela destinação inadequada, de forma a atender as
legislações e normas ambientais vigentes se configura, atualmente, em grande
desafio para as empresas que desenvolvem a atividade de perfuração dos poços de
petróleo.
28
Desta forma, coprocessar o cascalho de perfuração em fornos de cimento,
com a adoção de alternativas com tecnologias ambientais adequadas, pode ser
viável, quando em consonância com a legislação ambiental em vigor, e em
conformidade com os interesses da empresa geradora e empresa receptora dos
resíduos.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 PRODUÇÃO DE PETRÓLEO
Há muito tempo que o homem utiliza o petróleo para atender as suas
necessidades de consumo de energia. Desde que o Coronel Edwin Drake perfurou o
primeiro poço de petróleo (1859 - Pensilvânia - USA) a indústria do petróleo cresceu
muito, tornando o petróleo uma das principais fontes de energia do planeta.
(AQUINO; COSTA, 2011).
Atualmente, as maiores reservas de petróleo estão na plataforma continental,
em águas profundas e ultraprofundas. É perceptível a preocupação com a
sustentabilidade que ainda existe por parte da empresa que explora a produção em
terra. Os resultados obtidos pela produção terrestre na última década têm se
mantido constantes, ao contrário do que era de se esperar de uma área madura com
alto grau de exploração. (BRASIL, 2012).
A produção de petróleo no Brasil em fevereiro de 2012 foi de,
aproximadamente, 2,205 milhões de barris/ dia (bbl/ d). Houve aumento de 6,9% na
produção de petróleo em comparação com o mesmo mês em 2011 e redução de
1,1% em relação ao mês anterior. O percentual de 91,7% da produção de petróleo e
gás natural é proveniente de campos operados pela Petrobras. (BRASIL, 2012).
Desde junho do ano de 2011, a produção de petróleo das demais empresas
concessionárias se mantém acima de 200 mil bbl/d, destes, foram extraídos de
campos marítimos, 91,9% da produção de petróleo do Brasil. O campo de Marlim
Sul foi o de maior produção de petróleo e também de gás natural, com uma média
de 352,8 mil barris de óleo equivalente/ dia (boe/d). Dos 20 maiores campos
produtores de petróleo e gás natural, três são operados por empresas estrangeiras:
29
Frade/Chevron, em 11º lugar; Peregrino/Statoil, em 12º; e Ostra/Shell, em 15º. Os
três campos terrestres com maior produção de petróleo e gás natural, em barris de
óleo equivalente, foram Leste do Urucu, Rio Urucu e Carmópolis,
respectivamente. (BRASIL, 2012).
Atualmente, no Brasil, a exploração de petróleo e gás, busca o
desenvolvimento de suas atividades de maneira sustentável para aumentar a
produção e as reservas de petróleo e gás. Para otimizar o fator de recuperação,
também adota práticas e novas tecnologias em áreas com alto grau de exploração.
A produção das bacias maduras terrestres (campos/ TLDs das Bacias do
Espírito Santo, Potiguar, Recôncavo, Sergipe e Alagoas) foi de 175,7 mil boe/d -
sendo 144,9 mil bbl/d de petróleo e 4,9 milhões de m³/d de gás natural. Deste total,
3,1 mil boe/d foram produzidos por concessões não operadas pela Petrobras, sendo
416,1 boe/d em Alagoas, 894,8 boe/d na Bahia, 3,0 boe/d no Espírito Santo, 1.512,6
boe/d no Rio Grande do Norte e 248,9 boe/d em Sergipe. A produção de petróleo e
gás natural no Brasil foi oriunda de 9.008 poços. O campo com o maior número de
poços produtores foi Canto do Amaro, localizado no município de Mossoró, Bacia
Potiguar, com 1.113 poços, e entrou em operação desde o ano de 1986. (BRASIL,
2012).
A atuação no Rio Grande do Norte existe desde 1951, e o primeiro campo
descoberto foi o de Ubarana, na Costa de Guamaré, em operação desde 1976.
2.1.1 Constituintes de Petróleo
O petróleo é um óleo natural fóssil, ou seja, “resto ou vestígio de planta ou
animal que se apresenta petrificado ou endurecido em camadas rochosas de antigas
eras geológicas” (LAROUSSE, 1992). Esse óleo é decorrente de depósitos
marítimos, ou seja, áreas de antigos mares e movimentações do leito marinho,
cheias de material orgânico, que atingem profundidades ideais para manter pressão
e temperaturas altas e formar o óleo. Além disso, pedras porosas, arenito, calcário e
sais de rochas impedem sua liberação com facilidade, proporcionando, algumas
vezes, suas migrações. (AQUINO; COSTA, 2011).
Ele é formado basicamente de hidrocarbonetos, mas também, são
encontrados outros elementos como nitrogênio, enxofre e oxigênio. Sabe‐se que o
30
petróleo é a principal fonte de energia do mundo e junto com o gás natural
(subproduto da indústria do petróleo) alimenta mais de 60% das necessidades
energéticas das economias industriais. (AQUINO; COSTA, 2011).
Sob outra visão, pode ser caracterizado como oriundo do latim petra (pedra) e
oleum (óleo), o petróleo no estado líquido é uma substância oleosa, inflamável,
menos densa que a água, com cheiro característico e cor variando entre o negro e o
castanho-claro. O petróleo é constituído, basicamente, por uma mistura de
compostos químicos orgânicos (hidrocarbonetos). Quando a mistura contém uma
maior porcentagem de moléculas pequenas seu estado físico é gasoso e quando a
mistura contém moléculas maiores seu estado físico é líquido, nas condições
normais de temperatura e pressão. (THOMAS, 2004).
O petróleo contém centenas de compostos químicos, e separá-los em
componentes puros ou misturas de composição conhecida é um desafio. O petróleo
é normalmente separado em frações de acordo com a faixa de ebulição dos
compostos. (THOMAS, 2004).
2.2 ASPECTOS AMBIENTAIS NA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE
PETRÓLEO
As atividades que as indústrias petrolíferas desenvolvem são de fato as
atividades mais produtivas e organizadas em toda a existência do ser humano.
Tendo diversos conhecimentos exigidos nesse contexto, que vai desde a ciência,
passando pela tecnologia, engenharia, finanças, englobando fatores sociais,
ecológicos, e recursos humanos que são ferramentas essenciais para o sucesso
dessa indústria. (AQUINO; COSTA, 2011).
Os aspectos ambientais que podem advir da atividade de perfuração de um
poço de petróleo, podem ser identificados a partir dos danos à fauna e flora, devido
à remoção da vegetação no local onde será perfurado o poço; erosão provocada
pela destruição da vegetação; agressões ao meio ambiente causadas pelos
resíduos dos fluidos de perfuração, fragmentos das rochas (cascalhos) perfuradas
dispostos em diques de perfuração e/ ou percolação de contaminantes para lençóis
freáticos; e contaminação dos lençóis freáticos e aqüíferos subterrâneos, causada
31
por perdas dos fluidos de perfuração, para as formações geológicas durante a
perfuração. (AQUINO; COSTA, 2011).
Segundo Lucena et al. (2007) a geração de resíduos é um problema em
qualquer atividade industrial. Na perfuração de poços de petróleo o seu manuseio,
bem como sua disposição final de forma responsável e correta são de fundamental
importância para a implantação de um Programa de Gerenciamento de Risco
Ambiental - PGRA.
Já com relação à supressão vegetal, verifica-se o reflexo direto sobre a
biodiversidade presente no desenvolvimento das atividades terrestres de produção
de petróleo. A remoção de vegetação decorrente da instalação de novos
empreendimentos resulta ainda em impactos indiretos sobre a fauna, relacionados a
alterações no habitat, em aspectos demográficos e genéticos das populações.
(LUCENA et al., 2007).
Impactos de caráter temporário são freqüentes na execução de obras e estão
relacionados à emissão de poeira e ruído provenientes da movimentação de solos e
da operação de máquinas e equipamentos de grande porte, que podem inclusive
provocar a fuga de animais do local. Os poluentes em potencial podem deixar de ser
uma preocupação quando são convenientemente tratados para posterior reuso ou
adequadamente reciclados. (LUCENA et al., 2007).
Conforme Silva; Santos (2010) empresas que atuam na perfuração de poços
de petróleo em Mossoró e região têm investido em alternativas, não apenas para a
redução de resíduos sólidos, mas, também no tratamento e reutilização de efluentes,
minimizando ao máximo, o consumo de água nos processos.
2.2.1 Gerenciamento de Resíduos Sólidos na Produção de Petróleo
O gerenciamento de resíduos tem se tornado uma ferramenta importante no
fluxo de materiais, desde o gerador até a destinação final, gerando um balanço
positivo em relação aos custos de manuseio, segregação e transporte.
Na indústria, a gestão de resíduos é cada vez mais relevante, devido a
políticas ambientais, regulamentadas por órgãos governamentais que autorizam e
fiscalizam as operações. As atividades relativas à gestão de resíduos podem gerar
32
custos inesperados de diversas formas para as atividades industriais, através de
multas, interrupção das operações ou cassações de licenciamentos ambientais.
Além disso, a imagem da empresa perante o consumidor pode ficar
comprometida através de passivos ambientais, seja por destinação final inadequada
ou derramamentos provenientes de uma má gestão de resíduos. O manejo correto
do resíduo se torna imprescindível na cadeia produtiva de pós-consumo. (SOUZA et
al., 2011).
O Quadro 1 mostra os tipos de resíduos gerados numa sonda de perfuração e
o destino final deles, antes da técnica do coprocessamento com resíduos de
cascalhos de perfuração.
Quadro 1 – Resíduos gerados nas sondas de perfuração e destino final.
Fonte – Adaptado por (SILVA; SANTOS, 2010).
Atualmente, existe um Programa de Gerenciamento de Resíduos – PGR,
localizado no Canto do Amaro – RN, ao lado da Central de Tratamento dos
33
cascalhos de perfuração, que trata preliminarmente também, todos os demais
resíduos gerados nas sondas, conforme destinação ou necessidade dos receptores,
alguns desses, passam por incineração, e suas cinzas, também podem ser enviadas
para as cimenteiras.
Durante a perfuração de um poço, os resíduos são armazenados em diques.
Esses diques de perfuração possuem uma dimensão compatível com a
profundidade final a ser alcançada no poço, sendo normalmente entre 1,0 e 1,5 m3
por metro de poço perfurado. Além dos cascalhos, os diques recebem também os
efluentes líquidos oriundos das operações (restos de lama, água contaminada na
área operacional da sonda, restos de cimento oriundos das cimentações). (SOUZA;
LIMA, 2002).
Diques de perfuração devem ser impermeabilizados para garantir que não
ocorra a percolação de contaminantes que venham a ser neles depositados durante
a perfuração. Com o término dos trabalhos de perfuração, esses rejeitos devem
receber uma disposição adequada, a fim de minimizar a agressão ao meio ambiente.
Várias técnicas podem ser empregadas a depender da região em que foi perfurado o
poço (proximidade de rios, lagos, locais com lençol freático aflorante ou de pequena
profundidade, solo argiloso ou arenoso), da legislação local, da viabilidade técnico-
econômica do método de disposição a ser empregado, e da disponibilidade de
recursos e materiais necessários à disposição final. (SOUZA; LIMA, 2002).
A Política Nacional de Resíduos Sólidos (LEI N° 12.305, DE 02 DE AGOSTO
DE 2010, CAPÍTULO II, Art. 3°):
Ítem X - Gerenciamento de resíduos sólidos: conjunto de ações exercidas, direta ou indiretamente, nas etapas de coleta transporte, transbordo, tratamento e destinação final ambientalmente adequada dos resíduos sólidos e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos, de acordo com plano municipal de gestão integrada de resíduos sólidos ou com plano de gerenciamento de resíduos sólidos, exigidos na forma desta Lei;
Conforme Souza; Lima (2002), várias técnicas de disposição dos rejeitos
(cascalhos) são empregadas pelas empresas que operam com perfuração de poços
de petróleo, visando minimizar o impacto gerado pelos mesmos ao meio ambiente e
34
à saúde pública. Estas técnicas podem ser divididas em três grupos de métodos, a
saber: físicos, químicos e bioquímicos e termoquímicos.
Mas, essa pesquisa se deteve a breve explanação sobre os métodos físicos,
enfocando a impermeabilização de diques de perfuração, quando não há
possibilidade de coprocessamento do resíduo, e os demais métodos necessários
para adequar o resíduo ás necessidades operacionais da cimenteira que irá
reaproveitar o resíduo no coprocessamento.
2.2.1.1 Fluidos de Perfuração
Juntamente com o cascalho, o fluido de perfuração se torna um dos principais
resíduos gerados na perfuração de poços de petróleo. (SOUZA; LIMA, 2002)
É interessante comentar sobre a poluição que os fluidos de perfuração podem
trazer o meio ambiente. Comumente conhecido como lamas de perfuração,
(MARIANO, 2007) explica:
“O perigo para o meio ambiente das lamas de perfuração está relacionado, particularmente, à presença de materiais lubrificantes na sua composição. [...] Os lubrificantes são adicionados nos fluidos de perfuração desde o início, como parte das formulações originais ou no decorrer do processo, quando as necessidades operacionais aparecem. Em ambos os casos, as lamas utilizadas e os cascalhos cobertos por esses fluidos contêm consideráveis quantidades de hidrocarbonetos estáveis e tóxicos, assim como de um grande espectro de muitas outras substâncias”.
Convém observar que os hidrocarbonetos devem ser previamente tratados
nos resíduos de cascalhos, antes do envio para as cimenteiras, em detrimento do
impacto que estes podem causar no processo operacional do forno de clínquer,
gerando colagens nas paredes dos fornos, tornando ineficiente o processo de
queima.
Os fluidos de perfuração podem ser definidos como sendo:
[...] misturas complexas de sólidos, líquidos, produtos químicos e, por vezes, até gases. Do ponto de vista químico, eles podem assumir aspectos de suspensão, dispersão coloidal ou emulsão, dependendo do estado físico dos componentes. (THOMAS, 2004 p. 80).
As principais funções de um fluido de perfuração são: Remover e transportar
à superfície os cascalhos cortados pela broca de perfuração limpando o fundo do
35
poço; Lubrificar e refrigerar a broca e a coluna de perfuração; Exercer pressão
hidrostática sobre as formações, a fim de evitar o influxo de fluidos indesejáveis,
sustentando as paredes do poço. (THOMAS, 2004).
Segundo Souza; Lima (2002) para cumprir suas finalidades, o fluido necessita
possuir a capacidade de não reagir com as formações com as quais entre em
contato. Dois tipos de formações podem ser encontrados, formações com rochas
ativas: são aquelas em que as rochas, devido às suas características argilosas,
podem interagir com o fluido, absorvendo água do mesmo e causando a hidratação
das argilas, o que causa o inchamento da rocha; e formações com rochas inertes:
são aquelas em que as rochas não sofrem interação com a água do fluido, como por
exemplo, os arenitos. Classifica-se um fluido de perfuração em função do
constituinte principal da fase contínua ou dispersante.
Para efeito deste trabalho serão tratados apenas fluidos líquidos, a base de
água e a base de óleo, como sejam: a) Fluidos a base de água: tem a água como o
principal componente, podendo ser doce, salgada ou dura cuja função principal é
prover o meio de dispersão para os materiais coloidais, sendo os principais, argilas e
polímeros que controlam a viscosidade do fluido dentre outras propriedades; b)
Fluidos a base de óleo: possuem a fase contínua ou dispersante, como o próprio
nome, constituído por uma fase óleo. Estes fluidos podem ser emulsões água/ óleo
(teor de água <10%) ou emulsão inversa, teor de água entre 10% e 45%. (SOUZA;
LIMA, 2002)
Os fluidos a base de óleo possuem algumas vantagens sobre o fluido a base
de água, as quais sejam: grau de inibição elevada em relação às rochas ativas;
baixíssima taxa de corrosão; propriedades controláveis acima de 175º C, grau de
lubricidade elevado; amplo intervalo de variação de densidade (de 0,89 a 2,4 g/l);
baixíssima solubilidade de sais inorgânicos. Porém em função do custo inicial e
principalmente do alto grau de poluição, os fluidos a base de óleo vem sendo
empregados com freqüência cada vez menor, sendo substituídos por fluídos
sintéticos à base de polímeros orgânicos biodegradáveis. (SOUZA; LIMA, 2002)
A composição dos fluidos de perfuração depende das necessidades
operacionais de cada situação, e estas variam consideravelmente em diferentes
regiões e podem mudar, radicalmente durante cada processo de perfuração, quando
da perfuração de rochas com estruturas muito diferentes. Na superfície o fluido
36
passa por um processo de peneiramento, seguido de centrifugação e hidro-
ciclonagem, para separação e remoção dos sólidos mais grossos, retornando ao
processo. (SOUZA; LIMA, 2002)
2.2.1.2 Cascalho de Perfuração
Segundo Schaffel (2002), o volume de cascalho produzido na perfuração de
um poço de petróleo é igual ao seu volume geométrico perfurado (volume nominal
do poço), porém para o cálculo de resíduo gerado, utiliza-se um coeficiente de
segurança em torno de 20%, em função de eventuais desabamentos das formações,
normal na perfuração de poços.
O estoque de Cascalho de perfuração, proveniente diretamente da sonda,
passa por um tombamento de rotina para secar, saindo da umidade próxima de 45%
no ato da geração na sonda, podendo chegar à umidade de até 10%, podendo variar
de uma região para outra em detrimento do clima, já que o calor intenso da região
contribui para a redução desta umidade, assim como, as tecnologias utilizadas no
processo de secagem do resíduo, trata-se de um resíduo gerado continuamente nas
sondas, algo em torno de 1.400 t/ mês, e a acumular 40.000 t em estoque na central
de resíduos no Canto do Amaro. Conforme figura 01.
Figura 01 - Armazenamento de cascalho da sonda de perfuração.
Fonte: O autor (2012)
37
O volume de cascalho produzido depende de vários fatores: profundidade e
diâmetro do poço; características geológicas das formações do poço e tipo de fluido
utilizado.
As sondas de perfuração possuem um sistema de circulação, composto de
equipamentos utilizados para circulação e tratamento do fluído de perfuração. É na
fase de tratamento que ocorre a separação dos sólidos (cascalho) ou gás que se
incorporam ao fluido de perfuração. (THOMAS, 2004).
Uma definição primária (técnica) para o sistema extrator de sólidos é que sua
função consiste em “limpar” o fluido de perfuração do cascalho. Porém, do ponto de
vista ambiental este conceito se inverte e a função do sistema, passa a ter como
objetivo limpar o cascalho, de tal forma que ele possa ser descartado o mais limpo
possível. Ao passar pelo sistema de tratamento o resíduo é separado do fluido, mas,
não há uma remoção completa do fluido impregnado, pois pode conter elementos
contaminantes tais como: metais pesados, óleos, graxas dentre outros, que são
prejudiciais ao meio ambiente. (SOUZA; LIMA, 2002).
Thomas (2004) cita que os cascalhos têm uma composição complexa que
pode variar bastante. Tal composição depende do tipo de rocha, do regime de
perfuração, da formulação do fluido de perfuração, da tecnologia utilizada para
separar e limpar os cascalhos, além de outros fatores. Entretanto, em todos os
casos, os fluidos de perfuração desempenham um papel fundamental na
determinação da composição dos cascalhos.
O cascalho é a designação corrente que se dá aos fragmentos de rochas do
perfil litológico da bacia sedimentar, (lateritos, conglomerados, calcários, arenito,
calcarenitos, quartzitos, silte, areia, etc), material de granulação, descartados nas
sondas depois de peneirados na peneira vibratória, e centrifugado, nas atividades de
prospecção, sendo depositado em container, com granulometria variada, não
reativo, cor acinzentada, alta umidade que pode variar de 10% á 45%, possui odor
característico e pode ficar na temperatura ambiente. (THOMAS, 2004).
O manuseio do cascalho nas sondas de perfuração é totalmente mecânico,
pois o material é retirado no próprio container, que apara o descarte do tratamento
do fluido de perfuração, e o verte sobre a carreta basculante que diariamente faz
coleta e leva para a cimenteira. Conforme figura 02.
38
Figura 02 – Descarrego do resíduo na cimenteira.
Fonte: O autor (2012)
Durante algum tempo, a empresa geradora do resíduo cascalho de
perfuração retirado das sondas de perfuração instaladas em Mossoró e região oeste,
depositava esse material em diques mães da região do Canto do Amaro-RN, e
destinava para centrais de tratamento, que negociava alternativas de
coprocessamento com cimenteiras da região nordeste, além de realizar
termodestruição dos resíduos com misturas de solo contaminados, gerados nas
sondas, resultando em cinzas de incineração, que após caracterização, sendo
classificado como resíduo não-perigoso, classe II – B – inerte, seria disposto em
aterro controlado licenciado para esse fim. Figura 03.
Para os casos de não haver oportunidade de coprocessamento, a Lei Nº
12.305, de 02 de agosto de 2010 que trata da Política Nacional de Resíduos Sólidos,
no inciso VIII, prevê a disposição final ambientalmente adequada, como a
distribuição ordenada de rejeitos em aterros, observando normas operacionais
específicas, de modo a evitar danos ou riscos à saúde pública, à segurança e a
minimizar os impactos ambientais adversos.
39
Figura 03 – Disposição de cinzas de Incinerador na central de resíduos.
Fonte: O autor (2012)
A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 316, de
29 de outubro de 2002, cita:
Art. 43 - Todo material não completamente processado deverá ser considerado resíduo e ser submetido a tratamento térmico. § 1º - As cinzas e escórias provenientes do processo de tratamento térmico, devem ser consideradas, para fins de disposição final, como resíduos - Classe I - Perigoso. § 2º - O órgão ambiental poderá autorizar a disposição das cinzas e escórias como resíduos Classe II (não perigoso, não inerte) e Classe III (não perigoso, inerte), se comprovada sua inertização pelo operador.
No que diz respeito à classificação, segundo a Norma NBR 10.004/2004, de
acordo com suas características físico-químicas, o cascalho de perfuração é
classificado como resíduo NÃO PERIGOSO, CLASSE II – A - NÃO INERTE, não
sendo identificado nenhum “Principal Composto Orgânico Perigoso – PCOP”, trata-
se de um resíduo sólido e seco, e sobre a classificação dos resíduos sólidos quanto
aos seus riscos potenciais ao meio ambiente e a saúde pública, resíduo sólido é
definido como sendo:
Resíduos nos estado sólido e semissólido, 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. Norma NBR 10.004 (2004).
O resíduo, cinza de Incinerador, ou solo calcinado denominado pela central
de resíduos, não será foco deste estudo, no entanto, torna-se necessária sua
40
abordagem, por tratar-se de resultado do tratamento térmico, utilizado para o
cascalho de perfuração, como alternativa de disposição, quando não houver
perspectivas de coprocessamento, em curto prazo.
Sendo válido observar, que será registrada a oportunidade de pesquisa mais
intensa no resíduo, cinzas de incinerador, considerando a possibilidade de utilização
deste no processo cimenteiro, sem passar pela queima no forno de clínquer,
embora, a empresa geradora do resíduo considere alto o custo desta disposição, já
que as Centrais de Tratamento de Resíduos – CTR faz o tratamento térmico, antes
do envio para as cimenteiras.
O cascalho e o fluido de perfuração são os principais resíduos gerados
diretamente em uma sonda de perfuração terrestre, contudo, existem outros tipos de
resíduos que são gerados nas operações de perfuração, os quais sejam: cimento e
seus aditivos utilizados durante as operações de perfuração; fluidos provenientes
das formações, como soluções salinas; óleo cru, ou outros fluidos presentes nas
formações perfuradas; emissões atmosféricas; águas oleosas; água de resfriamento;
esgoto sanitário e resíduos alimentares. (SOUZA; LIMA, 2002).
Entende-se que os resíduos gerados no processo de perfuração de petróleo
tem despertado nas empresas a busca constante de novas alternativas de atuação
mais eficazes, tanto no âmbito econômico, quanto no ambiental. Uma das
características inseparáveis dos processos produtivos, especialmente as dos ramos
de exploração de recursos naturais, é a geração de resíduos que se tornam
passivos, quando dispostos de maneira inadequada no meio ambiente, com
potencial de danos à saúde humana e ao equilíbrio ambiental (causadores de
poluição do ar, das águas e do solo), nos mais diversos níveis de periculosidade.
(SOUZA; LIMA, 2002).
2.3 COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER
2.3.1 Coprocessamento
Em 1952, se tem registro da instalação do primeiro forno para produzir
cimento Portland em Volta Redonda, e adota a prática de coprocessar resíduos de
escória dos fornos da Companhia Siderúrgica Nacional - CSN, tornando-se, assim, a
41
primeira experiência no país, para absorver subprodutos de outras indústrias, em
fábricas de cimento. As instalações da época, estavam usando tecnologias que hoje
seriam consideradas totalmente inadequadas, do ponto de vista do cumprimento da
legislação ambiental. E somente depois de 1970, começou a fase de incineradores
com tecnologia mais avançada, desenvolvidos especificamente para o tratamento de
determinados tipos de resíduos, como: resíduos de aeroporto, resíduos
hospitalares, resíduos perigosos, etc. (BUSATO, 2008).
O coprocessamento de resíduos é uma atividade que visa à reutilização de
materiais resultantes de processos produtivos e, no entanto, indesejáveis por sua
fonte geradora, mas, se apresenta como alternativa para substituição de matéria-
prima para a produção de cimento. Há duas formas de reutilização de material: a
substituição de insumos que são incorporados no processo para a produção de
cimento e a substituição de combustíveis tradicionais, como por exemplo, de coque
de petróleo, atuando então como um combustível alternativo para a produção de
cimento (TOCCHETTO, 2005).
As fábricas de cimento portland sugerem como alternativa: a incorporação de
resíduos industriais durante a produção de clínquer, incinerados em seus fornos que
atingem uma temperatura de até 1450º, realizando assim, a destruição desses
resíduos, sem prejuízo a qualidade de seu produto.
A esse processo dá-se o nome de coprocessamento, pois o resíduo1 é
também uma fonte para geração de energia térmica, sendo ele um combustível
alternativo à utilização de coque de petróleo, de Gás Liquefeito de Petróleo (GLP) e
outros derivados do petróleo, ou substituinte de matérias-primas.
Segundo Kihara (2008), o coprocessamento de resíduos é uma tecnologia
regulamentada de destinação final de resíduos em fornos de cimento, que não gera
novos resíduos e contribui para a preservação de recursos naturais. No ano de
1 Aqueles que se apresentem nos estados sólido, semissólido e os líquidos não passíveis de tratamento
convencional, resultantes de atividades humanas. Fica também estabelecido que o termo resíduo compreende a
um único tipo de resíduo ou mistura de vários, para fins de coprocessamento.
(www.ambientaldobrasil.com.br/pdfs/CONAMA_264-1999).
42
2010, a indústria brasileira de cimento coprocessou em seus fornos de clínquer,
cerca de 900 mil toneladas de resíduos. Conforme (figura 4).
Figura 4 – O coprocessamento nas etapas do processo de produção de cimento
Fonte: Processo de fabricação de cimento – CEMBUREAU (2009) – Adaptado pelo autor (2013).
Para este trabalho e no caso particular da indústria de cimento, entende-se
coprocessamento como sendo uma técnica de reaproveitamento de resíduos sólidos
industriais, como substitutos parciais de matéria-prima e, ou de combustível na
etapa da produção de clínquer, na fabricação de cimento.
Conforme a Resolução CONAMA - CONSELHO NACIONAL DO MEIO
AMBIENTE (N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, CAPÍTULO I, Art. 2°)2:
O coprocessamento de resíduos deverá atender aos critérios técnicos fixados nesta Resolução, complementados, sempre que necessário, pelos Órgãos Ambientais competentes, de modo a atender as peculiaridades regionais e locais.
2 Esta Resolução aplica-se ao licenciamento de fornos rotativos de produção de clínquer para
atividades de coprocessamento de resíduos, excetuando-se os resíduos: domiciliares brutos, os
resíduos de serviços de saúde, os radioativos, explosivos, organoclorados, agrotóxicos e
afins.(www.ambientaldobrasil.com.br/pdfs/CONAMA_264-1999).
43
Algumas fábricas de cimento têm como principal produto, utilização de
resíduos em seu processo produtivo. No Brasil, ele representa uma fatia importante
de um mercando em expansão, visto que essa é uma tendência real para as fábricas
de cimento, onde se abrem novas oportunidades de negócios, vistas as
características no âmbito econômico, social e ambiental, ou seja, é um ramo de
negócios que está diretamente vinculado com a sustentabilidade da produção
industrial, também para as fontes geradoras (ABCP, 2010).
As indústrias de cimento podem receber os resíduos diretamente dos
geradores ou, quando necessário, por meio de empresas qualificadas para
adequação de parâmetros químicos ou físicos, denominadas “blendeiras”, ou
empresas de soluções ambientais que intermediam as negociações, com o objetivo
de tratar os resíduos em conformidade com a necessidade das indústrias
cimenteiras, trazendo agilidade, segurança e qualidade à operacionalização do
coprocessamento.
Na cidade de Mossoró, já se apresenta como oportunidade de negócios para
04 (quatro) empresas com sedes fora do estado do RN e do Brasil, que emergem
nestas atividades de caracterização e tratamento de resíduos, denominadas em
suas razões sociais como empresas que negociam “soluções ambientais”, com
histórico destas atividades em outros lugares, como: Bahia, Alagoas, São Paulo e no
PERU. Figura 5.
Figura 5 – Fluxo do resíduo para coprocessamento
Fonte: ABCP (2012).
Para a realização do coprocessamento se fazem necessários controles que
proporcionem segurança na operação e alimentação dos resíduos, garantindo a
proteção não apenas do processo industrial e a permanência da qualidade do
44
produto final, cimento, mas também do meio ambiente, da saúde e segurança
ocupacional.
Conforme o CONAMA 264 (1999); USEPA (2000). Dentre as condições
seguras, podem ser citadas:
� Sistema de exaustão dos gases nos fornos tem uma eficiência acima de
99%.
� O monitoramento na chaminé permite acompanhamento on line de
parâmetros tais, como material particulado, monóxido de carbono (CO),
compostos de enxofre (SOx), compostos de nitrogênio (NOx) e
monitoramento especial de metais pesados, dioxinas e furanos.
� O encontro das matérias-primas à temperatura ambiente com gases a 350
ºC, em contra-corrente, cria condições favoráveis à condensação de
metais pesados ou outros materiais volatilizados no interior do forno. Desta
forma, estes retornam para o interior do forno e, devido ao atrito entre os
materiais, favorece a absorção de metais pesados e outros contaminantes.
� A atmosfera alcalina no interior do forno favorece a neutralização dos
contaminantes ácidos. - Visto que a temperatura na chama chega à
2000ºC e na região de queima atinge 1450ºC, a parte orgânica dos
resíduos é completamente destruída pelas altas temperaturas, atmosfera
alcalina e tempo de residência no forno.
� A parte mineral é fundida e incorporada à estrutura cristalina do clínquer.
� Os fornos são monitorados 24 horas por dia por sistemas automatizados e
por pessoal qualificado.
� Os materiais a serem coprocessados são previamente aprovados e
dosados em proporções seguras.
� A qualidade do produto é assegurada porque os contaminantes reagem
com outros materiais no interior do forno, tornando-se inertes e insolúveis.
� Incorporam-se à estrutura cristalina do cimento.
Nem todos os resíduos podem ser coprocessados nas fábricas de cimento,
diversos fatores devem ser levados em consideração quando decidir sobre a
adequação desses materiais. Estes incluem a composição química do produto final
45
(cimento), bem como o impacto ambiental do processo de produção de cimento.
Exemplos de resíduos que não são adequados para coprocessamento na indústria
cimenteira incluem os resíduos nucleares, resíduos hospitalares e resíduos sólidos
urbanos não tratados. (CEMBUREAU, 2005 apud SILVA, 2010).
Visando garantir saúde e segurança, as cimenteiras possuem planos de
emergência, treinamento para seus colaboradores, bem como controles e
monitoramento de saúde do trabalhador, com uma criteriosa avaliação do resíduo,
como parte inicial do procedimento de aceitação de resíduos.
2.3.2 Fabricação de cimento Portland
O processo de fabricação, em linhas gerais compreende de processos
geológicos acelerados, transformando matérias-primas, rearranjando os elementos
químicos em novos compostos. Inicialmente as matérias-primas são preparadas,
moídas, transformando as rochas fontes de cálcio, silício, ferro e alumínio, em sua
maior parte, em farinha ou cru de clínquer. (SILVA, 2010).
A produção de cimento é, resumidamente, uma combinação da exploração e
beneficiamento do calcário e da argila (matérias-primas). Estas são fundidas em um
forno a temperatura de aproximadamente 1.450ºC. O resfriamento desta fusão
resulta no clínquer, que moído recebe a mistura de outros materiais que determina
os diversos tipos de cimentos disponíveis no mercado, no caso desta pesquisa, os
tipos de cimentos fabricados na empresa de estudo são: CP II Z 32 RS e CP IV 32
RS. (ABCP, 2012).
Conforme tabelas 01, 02, 03 e 04 os tipos de cimentos fabricados pela
indústria, possui flexibilidade para substituição dos insumos, no caso do cascalho
substituindo o calcário, para fabricação do clínquer, desde que sua composição
química, todas as fases seguintes gerem subprodutos dentro dos critérios de
aceitação normatizados, para fabricação da farinha crua e do clínquer.
Das composições abaixo, este estudo irá deter às composições em massa
(%) dos insumos utilizados na produção dos cimentos e exigências químicas
normatizadas, embora os resultados dos ensaios físicos para os tipos de cimento em
estudo sejam também necessários e importantes, para a evidência do atendimento
aos critérios de aceitação do controle de qualidade no produto final (cimento),
46
conforme determinam as normas NBR 11578 de Cimento Portland Composto e NBR
5736 de Cimento Portland Pozolânico. Resultados dos cimentos produzidos com o
resíduo coprocessado, podem ser identificados nos anexos I e II desta pesquisa.
Tabela 01: Composição em massa (%) dos insumos utilizados na produção dos cimentos
Tipos de Cimento Portland
Sigla Classe
De Resistência (MPa)
Clínquer + Gesso
(%)
Material Pozolânico (Z)
(%)
Composto CP II-Z 25
32 40
94-76 6-14
Pozolânico CP IV 25 32
85-45 15-50
Fonte: Adaptado das NBR 11578 e NBR 5736 pela autora (2013).
Os critérios dos ensaios químicos que auxiliam na caracterização do produto
cimento, referente à Perda ao Fogo (PF), Óxido de Magnésio (MgO), Anidrido
Sulfúrico (SO3), Resíduo Insolúvel (RI) e Dióxido de Carbono (CO2), estão
demonstrados na tabela 02.
Tabela 02: Exigência química normatizada para os respectivos cimentos
Cimento Norma PF (%) MgO (%) SO3 (%) RI (%) CO2 (%)
Composto CP II Z
NBR-11578
≤ 6,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0 ≤ 16,0 ≤ 5,0
Pozolânico CP IV
NBR-5736 ≤ 4,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0 n.a ≤ 3,0
*n.a : não se aplica - Fonte: Adaptado das NBR 11578 e NBR 5736 pela autora (2013).
Os critérios estabelecidos como exigências físicas e mecânicas para os
cimentos devem ser submetidos à cuidadosa inspeção e amostragem, levando em
consideração o clínquer utilizado para a fabricação.
Tabela 03: Exigência física normatizada para os respectivos cimentos
Cimento Norma Finura # 200 (%)
Finura Blaine
(m2/Kg)
Início Pega
(h)
Exp. Quente (mm)
Resist 1 dia (MPa)
Resist 3 dia (MPa)
Resist 7 dia (MPa)
Resist 28 dia (MPa)
CP II Z NBR-
11578 ≤ 12,0 ≥ 260 ≥ 1 ≤ 5 n.a ≥ 10,0 ≥ 20,0 ≥ 32,0
CP IV NBR-
5736 ≤ 8,0 n.a ≥ 1 ≤ 5 n.a ≥ 10,0 ≥ 20,0 ≥ 32,0
*n.a : não se aplica - Fonte: Adaptado das NBR 11578 e NBR 5736 pela autora (2013).
47
Outros tipos de cimento são fabricados no Brasil, conforme tabela 04 abaixo,
mas, esta pesquisa irá se delimitar aos tipos de cimentos já mencionados, como:
Cimento Portland Composto – CP II Z e Cimento Portland Pozolânico – CP IV, que
se destacam como os mais consumidos na região, e fabricados em Mossoró-RN.
Tabela 04: Especificações dos cimentos brasileiros Sigla do Classe de C O M P O N E N T E S (% E M M A S S A) Cimento Resistência Clinquer + Gêsso Escória Pozolana Material Carbonático
CP I 25-32-40 100 0 CP I-S 25-32-40 99-95 1-5 CP II-E 25-32-40 94-56 6-34 0 0-10 CP II-Z 25-32-40 94-76 0 6-14 0-10 CP II-F 25-32-40 94-90 0 0 6-10 CP III 25-32-40 65-25 35-70 0 0-5 CP IV 25-32 85-45 0 15-50 0-5 CP V-ARI n.a 100-95 0 0 0-5 CPP G 100 0 0 0
*n.a : não se aplica Fonte: Elaborada pela autora (2013).
O cimento Portland é um produto obtido pela pulverização de clínquer
constituído essencialmente de silicatos hidráulicos de cálcio, com certa proporção de
sulfato de cálcio natural e, eventualmente, de adições de substâncias que modificam
suas propriedades, ou facilitam seu emprego. (SILVA, 2010).
A temperatura do forno de clínquer, combinado com o lead time do processo
de clinquerização que gira em torno de 45 minutos é ideal para a destruição de
resíduos. A zona de queima tem uma temperatura média de 1.450ºC e a
temperatura da chama equivalente a 2.000ºC. A atmosfera alcalina favorece a
neutralização dos contaminantes, a parte inorgânica é fundida e incorporada à
estrutura do clínquer, e a parte orgânica é completamente transformada em água e
dióxido de carbono (H2O e CO2), que são expelidos com os gases de tiragem do
processo (KIHARA, 2008).
Segundo dados da Associação Brasileira de Cimento Portland (2012), as
matérias-primas alternativas são incorporadas diretamente no produto, como por
exemplo, o alumínio, o ferro, a sílica são incorporadas na farinha para a obtenção do
clínquer conforme especificação para atendimento de qualidade e o gesso, aditivo
final que retém água no cimento, aumentando seu tempo de manipulação em suas
destinações finais. O processo de fabricação de cimento é, essencialmente, a
calcinação e a fusão de um material constituído aproximadamente de 94% de
calcário, 4% de argilas e 2% de óxidos férrico e alumínio para o caso do cimento
48
portland composto, podendo ter outras composições para o cimento portland
pozolânico.
Devido, principalmente, às altas temperaturas no forno rotativo de clínquer, o
complexo cimenteiro demanda o consumo de grandes volumes de combustíveis.
Assim, as cimenteiras são confrontadas com os dilemas da sustentabilidade, que
vão desde a garantia de suprimentos de matéria-prima e de insumos energéticos até
o cumprimento de normas e padrões legais.
Através de dados da Associação Brasileira de Cimento Portland (2012), se
verifica os primeiros testes para coprocessamento de resíduos em fornos de
clínquer3 no exterior. Iniciando a partir de 1973 nos Estados Unidos e Japão, em
1974 no Canadá, 1976 na Europa, e no Brasil ocorrem os primeiros licenciamentos e
testes industriais no ano de 1990. Embora, Busato (2008), cita que desde 1952, em
Volta Redonda, dava-se início o uso de co-produtos de outras empresas nos fornos
de clínquer de cimenteiras brasileiras.
Segundo Kihara (2008), o Brasil possui 35 plantas licenciadas para executar a
atividade de coprocessamento, o que corresponde a 80% dos fornos do país, sendo
que em Mossoró no RN, já existe planta de cimento licenciada para realizar
coprocessamento.
Em se tratando de fabricação de cimento, cabe uma menção sobre o impacto
do seguimento nas questões da sustentabilidade.
O concreto é considerado, material mais usado no mundo, depois da água, e
sua produção cresce aceleradamente. Seu processo de manufatura envolve a
utilização de diversos tipos de matérias-primas, e o cimento é o principal – e
atualmente é responsável por cerca de 5% das emissões de CO2 no mundo, o
principal gás associado ao aquecimento global, ocasionado principalmente pela
queima de combustíveis derivados do petróleo nos fornos de clínquer. ABCP (2012).
Atualmente, os índices de emissões de CO2 podem apresentar minimização,
com as pesquisas e incentivos que conduzem as indústrias de cimento, no sentido
3 Componente básico do cimento, constituído principalmente de silicato tricálcico, silicato dicálcico,
aluminato tricálcico e ferro aluminato tetracálcico.
(www.ambientaldobrasil.com.br/pdfs/CONAMA_264-1999).
49
de que os tipos de cimentos estudados, sejam fabricados com a utilização de
combustíveis alternativos não derivados de petróleo, a partir de biomassas, casca de
castanha de caju e líquido da casca de castanha, aliados ao coprocessamento de
resíduos substituintes de combustíveis, e menos agressivos, como: pneus e outros
resíduos com poder calorífico acima de 3.500 kcal/ kg, e enxofre menor ou igual a
2%.
2.3.3 Controle da Poluição do Ar
Os primeiros regulamentos que estabelecem limites para as emissões não
intencionais de dioxinas e furanos de fornos de cimento surgiram, no Rio de Janeiro,
através da Norma Técnica NT-574, publicada em agosto de 1938. Em 1996 a
CETESB publicou a translation9, que traz em seu primeiro capítulo um resumo da
legislação dos Estados Unidos da América, de onde vieram os principais conceitos
contidos nas normas brasileiras, sobre regulamentação para a atividade de
coprocessamento no estado de São Paulo. (BUSATO, 2008).
A poluição do ar pode ser definida como o resultado da alteração das
características físicas, químicas, biológicas normais da atmosfera, de forma a causar
danos ao ser humano, à flora, à fauna e aos materiais, para restringir o pleno uso e
gozo da propriedade ou afetar negativamente o bem-estar da população. (PHILIPPI
JR.; ROMÉRO; BRUNA, 2009).
Os principais poluentes atmosféricos, mais encontrados nas indústrias de
cimento, são: partículas totais em suspensão que se enquadram nos padrões
primários de Qualidade do Ar – como as concentrações de poluentes que,
ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população, e os que se enquadram nos
padrões secundários – como as concentrações de poluentes abaixo das quais se
prevê o mínimo efeito adverso sobre o bem-estar da população, assim como o
mínimo dano à fauna, à flora, aos materiais e ao meio ambiente em geral. Os limites
estabelecidos para cada padrão podem ser verificados no CONAMA 3 (1990).
(PHILIPPI JR.; ROMÉRO; BRUNA, 2009)
A Resolução CONAMA 316 (2002) foi base legal imposta pelo órgão
ambiental do Estado do Rio Grande do Norte, para cumprimento da cimenteira no
50
ato do teste de queima com o resíduo coprocessado, já que no período dos testes,
a Resolução CONAMA 386 (2006) estava sendo submetida à análise pela equipe do
CONAMA e empresários do ramo cimenteiro, em detrimento do grau de dificuldade
das indústrias adequarem suas tecnologias, em tempo do cumprimento da Lei
386/2006.
A legislação CONAMA 316 (2002) estabelece controle também, para os
poluentes orgânicos persistentes e de funcionamento dos sistemas de
intertravamento, e inorgânicos na forma particulada, agrupadas em conjunto como:
a) Classe 1: vinte e oito centésimos de miligrama por normal metro cúbico
incluindo: 1. cádmio e seus compostos, medidos como cádmio (Cd); 2.
mercúrio e seus compostos, medidos como mercúrio (Hg); 3. tálio e seus
compostos, medidos como tálio(Tl);
b) Classe 2: um miligrama e quatro décimos por normal metro cúbico
incluindo: 1. arsênio e seus compostos, medidos como arsênio (As); 2.
cobalto e seus compostos, medidos como cobalto (Co);3. níquel e seus
compostos, medidos como níquel (Ni); 4. telúrio e seus compostos, medidos
como telúrio (Te); 5. selênio e seus compostos, medidos como selênio (Se);
c) Classe 3: sete miligramas por normal metro cúbico incluindo: 1. antimônio e
seus compostos, medidos como antimônio (Sb); 2. chumbo e seus
compostos, medidos como chumbo (Pb); 3. cromo e seus compostos,
medidos como cromo (Cr); 4. cianetos facilmente solúveis, medidos como
Cianetos (CN); 5. cobre e seus compostos, medidos como cobre (Cu); 6.
estanho e seus compostos medidos como estanho (Sn); 7. fluoretos
facilmente solúveis, medidos como flúor (F); 8. manganês e seus compostos,
medidos como manganês (Mn); 9. platina e seus compostos, medidos como
platina (Pt); 10. paládio e seus compostos, medidos como paládio (Pd); 11.
ródio e seus compostos medidos como ródio (Rh); 12. vanádio e seus
compostos, medidos como vanádio (V).
Existem também os materiais particulados (poeiras, fumos, fumaça e névoas),
e gases e vapores. No caso do coprocessamento em fornos de clínquer, os
poluentes que serão emitidos, dependerão da composição dos resíduos que serão
coprocessados, segundo o CONAMA 316 (2002). (BRASIL, 2002)
51
As fontes de poluição do ar são entendidas como qualquer processo natural
ou artificial que possa liberar ou emitir substâncias para a atmosfera de forma a
torná-la poluída. As fontes antropogênicas são os processos e operações industriais
como a queima de combustíveis de maneira geral, coprocessamento, os processos
de combustão como incineradores de lixo, queima de lixo ao ar livre, poeiras
fugitivas provocadas pela movimentação de veículos e outras. No caso de
coprocessamento em indústrias de cimento, as fontes de poluição do ar, podem ser
fixas e móveis, conforme as tecnologias utilizadas no processo produtivo. (PHILIPPI
JR.; ROMÉRO; BRUNA, 2009).
As emissões atmosféricas decorrentes das atividades de produção de clínquer
da Unidade de Mossoró são controladas, por sistemas de controle de poluição do ar,
baseado em filtros de tecido e precipitador eletrostático, que bloqueiam a emissão
de particulados para o meio ambiente. As emissões de gases e materiais
particulados, gerados no processo de fabricação do cimento são monitorados de
forma contínua, para atender aos limites legais do coprocessamento, estabelecidos
pelas Leis Internacionais, Nacionais, Estaduais e Municipais, descritas no decorrer
desta pesquisa.
2.4 LEGISLAÇÕES APLICÁVEIS
Culley (1998), apud Alexandre Neto; Campos; Shigunov (2009) cita que em
1970, o presidente americano Richard M. Nixon assinou uma ordem executiva e
consolidou a criação de uma única agência ambiental americana: a Federal
Environmental Protection Agency (EPA). O propósito da EPA tornou-se, a partir de
então: “proteger nosso ambiente hoje e para as futuras gerações, seguindo e
obedecendo as leis determinadas pelo Congresso Americano e nossa missão maior,
que é de controlar a poluição nas áreas relacionadas a: ar, água, resíduos,
pesticidas, radiação e substâncias tóxicas, sempre em cooperação com os governos
locais e estaduais”. E suas ações vêm contribuindo para muitas empresas
americanas e brasileiras desenvolverem uma cultura ambiental sistêmica.
52
Corroborando com os objetivos desta pesquisa sob o aspecto legal, Fiorillo
(2004), apresenta aspectos dos princípios norteadores do direito ambiental
brasileiro, em relação ao princípio do desenvolvimento sustentável, que sustenta a
visão de que um país deve atender às necessidades presentes da sociedade sem,
entretanto, comprometer as futuras gerações. Fundamentado na idéia de que é
possível, e necessário, que o desenvolvimento econômico de um país ocorra sem a
destruição do meio ambiente, ou seja, que exista um equilíbrio entre o
desenvolvimento econômico e meio ambiente.
A Constituição Federal Brasileira, em seu Artigo 23, trata de forma abrangente
e moderna os assuntos relacionados à preservação do meio-ambiente e ao
desenvolvimento sustentável da economia, reservando a união, aos estados, ao
distrito federal e aos municípios, a tarefa de proteger o meio ambiente e de controlar
a poluição. (BRASIL, 1988).
Há todo um sistema de órgãos federais, destinado a atribuir eficácia à
legislação ambiental. O Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA)
compreende o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, órgão normativo,
consultivo e deliberativo), o Ministério do Meio Ambiente (órgão central com
atribuições de coordenação, supervisão e controle da Política Nacional de Meio
Ambiente), e o Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Naturais
Renováveis (IBAMA, o órgão executivo). Completa o SISNAMA, ainda, outros
órgãos da administração federal, fundações públicas voltadas à proteção do meio
ambiente, e entidades dos poderes executivos estaduais e municipais (Secretarias
Estaduais e Municipais do Meio Ambiente; Agências Ambientais – CETESB/ FEEMA/
COPAM/ IAP/ CRA e outras), em suas respectivas jurisdições. (ROCHA; LINS;
ESPÍRITO SANTO, 2011).
Em termos legais, as principais Leis federais para controle de emissões dos
fornos de cimento são a Resolução CONAMA 264 (1999), que dispõe sobre
procedimentos e critérios específicos do coprocessamento e da coincineração, a
Resolução CONAMA 316 (2002), que trata dos procedimentos e critérios para o fun-
cionamento de sistemas de tratamento de resíduos, CONAMA 386 (2006) que altera
o art. 18 da Resolução nº 316 (2002), e recebe complemento da Resolução 436 de
22 de dezembro de 2011, a Lei Nº 12.305, de 02 de agosto de 2010 que trata da
Política Nacional de Resíduos Sólidos e prevê a extinção dos lixões até 2014.
53
Os resíduos somente poderão ser dispostos em aterros quando todas as
possibilidades de aproveitamento tiverem sido esgotadas.
Neste contexto, a indústria de cimento se apresenta como uma das
alternativas ambientais adequadas para recuperação energética e reaproveitamento
como matérias-primas, com alguns tipos de resíduos, conforme previsto em Lei.
(ABCP, 2012).
Nos aspectos legais do Estado do Rio Grande do Norte, segue a Lei nº 6.347
de 09 de dezembro de 1992, adotando, também, para fiscalização os padrões
federais, como CONAMA 3 (1990) e demais já citadas.
No município de Mossoró, são estabelecidas obrigações de forma sistêmica,
através da Lei Orgânica de Mossoró de 03 de abril de 1990 e Lei Complementar
municipal nº 26 de 08 de dezembro de 2008, cabendo ao órgão do Estado do Rio
Grande do Norte, a liberação dos licenciamentos, fiscalização, acompanhamento e
controle dos requisitos legais específicos para coprocessamento nas indústrias
cimenteiras.
2.5 BENEFÍCIOS SOCIOAMBIENTAIS
Faz-se mister que as empresas assumam o planejamento integrado de
produtos, processos e da qualidade a eles associada, bem como, da saúde e
segurança das pessoas envolvidas, o que tacitamente implica a gestão integrada do
meio ambiente – quer internamente, ambiente de trabalho, quer externamente,
ambiente social coletivo. São desafios para gestores, populações e governos, em
torno de um objetivo comum, um futuro comum. (BARBOSA FILHO, 2011).
No aspecto de otimização da gestão de resíduos, por referir-se às saídas não
intencionais de um processo, é considerada uma fonte valiosa de oportunidades de
redução de desperdício, pela adoção de práticas como: reduzir a geração de
resíduos através da utilização de processos menos poluentes; recusar o
recebimento de materiais, insumos, equipamentos e outros bens em embalagens e
invólucros que geram resíduos ao serem descartados; reutilizar os resíduos para
aumentar a sua vida útil. (OLIVEIRA, 2007).
54
Barbosa Filho (2011) corrobora com a compreensão do tema, quando cita,
reciclar, é tornar possível o uso do recurso por outro processo, ainda que em outra
organização, e reutilizar, é tratar o recurso de modo a torná-lo disponível, mais uma
vez, para a mesma ou outra utilidade.
Em muitos casos é possível encontrar usos alternativos para materiais que
não podem mais ser utilizado, para os fins que previamente estavam destinados,
seja na empresa de origem ou em outra que possua a tecnologia e o processo
adequado para a reutilização. Este aspecto é determinante inclusive na redução do
custo de materiais envolvidos no processo. (OLIVEIRA, 2007).
Conforme a Política Nacional de Resíduos Sólidos (LEI N° 12.305, DE 02 DE
AGOSTO DE 2010, Art. 3°):
Capítulo VII - a destinação final ambientalmente adequada: destinação de resíduos que inclui a reutilização, a reciclagem, a compostagem, a recuperação e o aproveitamento energético ou outras destinações admitidas pelos órgãos competentes do Sisnama, do SNVS e do Suasa, entre elas a disposição final, observando normas operacionais específicas de modo a evitar danos ou riscos à saúde pública e à segurança e a minimizar os impactos ambientais adversos. Capítulo XVIII - reutilização: processo de aproveitamento dos resíduos sólidos sem sua transformação biológica, física ou físico-química, observadas as condições e os padrões estabelecidos pelos órgãos competentes do Sisnama e, se couber, do SNVS e do Suasa;
A prática de reciclar de forma a garantir o aproveitamento dos resíduos como
matéria-prima para outros processos. Depois de esgotadas as possibilidades de
utilização é possível, a partir de um processo de transformação, converter o que era
lixo em matéria-prima útil. É preciso, no entanto, avaliar a aplicabilidade destas
propostas, pois em alguns casos o processo de reciclagem é caro, e depende desta
avaliação a decisão de realizá-lo. Estes resíduos podem minimizar o uso dos
recursos naturais, que precisam ser utilizados pelas indústrias cimenteiras, seja na
substituição com os minérios para compor as matérias-primas ou com os
combustíveis utilizados nos fornos de clínquer. (OLIVEIRA, 2007).
Ferreira (2009), cita a prática da reciclagem, como sendo todas as ações cujo
objetivo seja o de permitir a reutilização de materiais e/ ou produtos, de modo a
estender seu ciclo de vida e diminuir os problemas com o depósito de dejetos ou de
emissão de poluentes.
55
A reciclagem, recuperação de resíduos sólidos industriais em geral, trata-se
de transformar os resíduos em matéria-prima, gerando economias no processo
industrial. Isto exige vultosos investimentos com retorno imprevisível, já que é
limitado o repasse dessas aplicações no preço do produto, mas esse risco reduz-se
na medida em que o desenvolvimento tecnológico abre caminhos mais seguros e
econômicos para o aproveitamento desses materiais. Para incentivar a reciclagem e
a recuperação dos resíduos, alguns estados possuem bolsas de resíduos, que são
publicações periódicas, gratuitas, onde a indústria coloca os seus resíduos à venda
ou para doação. (MONTEIRO, 2006).
A prática de reciclagem se converge na alternativa proposta pela pesquisa em
estudo, pois, além dos benefícios sociais gerados pelos diversos produtos
derivados, o cimento também contribui, em seu processo produtivo, para retirar
resíduos do meio ambiente [...] A indústria do cimento coloca seus fornos à
disposição de outros setores para a minimização de resíduos industriais. Essa
alternativa de destruição de resíduos, considerada uma das mais eficientes, é
denominada coprocessamento. Além dos benefícios ao meio ambiente, é uma
atividade que gera empregos diretos e indiretos e é regulamentada, em nível
nacional, pelo Conselho Nacional de Meio Ambiente (ABCP, 2012).
Como destaque desses benefícios, cita-se a construção da gestão do
conhecimento sustentável, que se torna objeto de estudo e discussão a nível
internacional, através do SIMAI – Seminário Internacional de Meio Ambiente
Industrial e Sustentabilidade, em seu 14º ano consecutivo de realização e trata da
inserção de novos paradigmas, implementação de tecnologias ambientais e
contextualização do mercado de bens e serviços na atualidade, visando o
desenvolvimento de ações em consonância com o meio ambiente, disseminando no
seguimento cimenteiro a cultura sócio-ambiental. (ABCP, 2012)
A área de meio ambiente tem demonstrado um crescimento exponencial no
Brasil, representado, principalmente, pelo aumento de investimentos
socioambientais, ganhos financeiros e geração de empregos nas empresas. Assim,
a programação do SIMAI conta com temas multidisciplinares, mas que se
complementam e são apresentados a um público diversificado que busca
referenciais para sua formação sustentável. (ABCP, 2012).
56
Outra técnica que merece destaque é a da produção mais limpa, que teve seu
conceito designado pela United Nations Environmental Program – UNEP, em 1988,
como a aplicação contínua de uma estratégia preventiva e integrada, aplicada a
processos, produtos e serviços, com benefícios para todas as partes interessadas.
(OLIVEIRA; ALVES, 2007).
A UNIDO (United Nations Industrial Development Organization) define a
Produção Mais Limpa (P+L), como:
“[...] a aplicação de uma estratégia técnica, econômica, ambiental e tecnológica integrada aos processos e produtos, a fim de aumentar a eficiência no uso de matérias-primas, água e energia, através da não geração, minimização ou reciclagem dos resíduos gerados, com benefícios ambientais e econômicos para os processos produtivos” (FIESP apud ESPINOSA; BACHEGA, 2011).
Nesse sentido, a Produção Mais Limpa (P+L) é o conjunto de ações
destinadas à prevenção da geração de resíduos e efluentes, ou, em sua última
instância, a reutilização de rejeitos dos processos produtivos, que podem ser
aplicadas nas várias etapas dos processos de transformação, partindo do
planejamento de produtos e processos até a destinação adequada e retorno de
resíduos. (CORREIA; JERÔNIMO, 2012).
Os eventos dessa natureza buscam contribuir para a aplicação de
ferramentas que visam a sustentabilidade do planeta, aliadas ao aprimoramento da
competitividade e rentabilidade no setor industrial global através da troca interativa
de conhecimento, e o fomento de ações proativas no cenário do meio ambiente
industrial, para a capacitação do profissional moderno.
Vantagens que podem ser citadas do coprocessamento para a sociedade,
com relação às outras tecnologias de disposição de resíduos, são: minimização
técnica e ambientalmente aprovada, de resíduos industriais e passivos ambientais;
preservação de recursos energéticos não-renováveis pela substituição do
combustível convencional; preservação de jazidas; contribuição à saúde pública, por
exemplo, na eliminação de focos de dengue (pneus) e a redução da emissão de
gases de efeito estufa; a destruição de resíduos no coprocessamento tem a
57
premissa de não gerar passivos ambientais; de não gerar subprodutos, como cinzas,
pois permite incorporação no processo de fabricação de cimento. ABCP (2012).
Ferreira; Siqueira; Gomes (2009) cita o caso de empresas brasileiras que tem
diretrizes na redução da geração de resíduos, no aumento da reutilização interna
dos resíduos, no desenvolvimento de novas aplicações para seus coprodutos,
destinação final adequada dos resíduos e coprodutos, e fazem investimentos na
ordem de R$ 4,4 milhões/ ano, no apoio a pesquisas que desenvolvam novas
formas de utilização de resíduos e coprodutos através de convênios mantidos com
universidades e Fundações de pesquisas.
3 METODOLOGIA
Nesta pesquisa, procurou-se verificar como o coprocessamento do cascalho
em fornos de clínquer, torna-se uma alternativa viável diante da possibilidade de
utilização dentro da cidade de Mossoró e região.
Segundo Ruiz (2002), a palavra método consiste no grupo de etapas e
processos a serem vencidos ordenadamente na investigação dos fatos ou na
procura da verdade. É o método que possibilita descobrir a regularidade que existe
nos fatos, tornando-se um caminho racional para se chegar a um fim e que será
executado através de técnicas adequadas e convenientes. Em relação à
metodologia da pesquisa utilizada em um trabalho científico, esta deve orientar o
pesquisador na busca de seus objetivos e constitui um pressuposto importante para
o trabalho.
O método utilizado nesta pesquisa foi o hipotético-dedutivo. Segundo Marconi;
Lakatos (2008), esse método inicia-se pela percepção de uma lacuna nos
conhecimentos, acerca do qual formula hipóteses e, pelo processo de inferência
dedutiva, verifica-se a predição da ocorrência de fenômenos abrangidos pela
hipótese. Hipótese é uma suposição que antecede a constatação dos fatos e tem
como característica, uma formulação provisória, a qual se faz necessário testar para
determinar a sua validade (LAKATOS; MARCONI, 2008).
58
3.1 TIPO DE PESQUISA
Para realizar uma determinada pesquisa, é preciso que se considere a
existência de diversos tipos de pesquisa: as explicativas, descritivas e exploratórias.
Além de ainda considerar que existem as pesquisas de campo e bibliográfica, que
também podem estar interligadas e serem manifestadas a partir de estudos de caso,
pesquisa experimental, qualitativa e/ ou quantitativa (LAKATOS, 2008).
Essa pesquisa foi desenvolvida a partir de um trabalho de campo, onde foram
explorados os conteúdos qualitativo e quantitativo sobre a viabilidade técnica e
ambiental do reaproveitamento dos resíduos cascalhos de perfuração, através dos
fornos de clínquer na cidade de Mossoró, mediante a operação de indústrias de
cimento licenciadas e com foco na relação sustentável, para as empresas
envolvidas.
Foi utilizado o estudo de caso, por meio da aplicação de questionários,
conforme apêndices A e B, com um ou mais métodos, para recolher as 03 amostras
das informações e demonstrar dados qualitativos e quantitativos, dos resultados.
Mas, vale salientar que, para a realização deste estudo, primeiramente foi
utilizada uma pesquisa bibliográfica, com pesquisa de natureza qualitativa, com
caráter descritivo, para observar, registrar, analisar e correlacionar fatos ou
fenômenos (variáveis) sem manipulá-los.
Foi utilizada a tipologia adotada por Boaventura (2007); Lakatos; Marconi
(2008), através de dados que foram coletados em sites do governo, site de empresa
geradora do resíduo de petróleo, pesquisas em livros e artigos científicos,
monografias, dissertações e resultados da empresa cimenteira, alvo de projeto piloto
com o coprocessamento do resíduo, no Estado do Rio Grande do Norte, com base
no CONAMA 264, 1999. (BRASIL, 1999).
No período de abril de 2012 á janeiro de 2013, foram realizadas visitas à
indústria de cimento em Mossoró, e central de tratamento de resíduos na localidade
do Canto do Amaro, que se situam no Estado do Rio Grande do Norte, e são
licenciadas para o coprocessamento de resíduos “cascalhos de perfuração”, e
tratamento de resíduos de perfuração de poços de petróleo, respectivamente.
59
Com observação qualitativa específica, em uma das duas centrais de
tratamento de resíduos, localizada no Canto do Amaro, na cidade de Areia Branca -
RN. A escolha desta empresa foi decorrente da experiência já existente no ramo de
tratamento de resíduos para coprocessamento, e aproximação desta, com a
cimenteira localizada em Mossoró-RN.
Foram analisados documentos técnicos e os aspectos legais pertinentes ao
coprocessamento de resíduos em fornos de clínquer, considerando os parâmetros
necessários para adequar a utilização do cascalho de perfuração, na substituição do
calcário e demais minerais estabelecidos pela Associação Brasileira de Cimento
Portland para fabricação do cimento.
3.2 DELIMITAÇÃO DO ESTUDO
A pesquisa está compreendida dentro da linha de pesquisa de tecnologias
ambientais com área de concentração em coprocessamento de resíduos e sua
viabilidade técnica com a utilização do resíduo de “cascalhos de perfuração” de
poços de petróleo, nos fornos de clínquer de empresas cimenteiras em Mossoró.
Através das empresas pesquisadas, foram analisados laudos, caracterizações
e relatórios técnicos oriundos do teste em branco e de queima do citado resíduo, em
conformidade com o CONAMA 264 (1999).
3.3 UNIVERSO E AMOSTRA
Foram identificadas 03 indústrias de cimento instaladas em Mossoró e região,
mas, apenas 01 cimenteira de Mossoró foi inserida no estudo.
Existem 02 centrais de tratamento de resíduos de sondas de perfurações de
petróleos, localizadas na cidade de Mossoró-RN e Areia Branca, e ambas foram
visitadas, embora apenas a empresa diretamente envolvida na pesquisa, seja a
central de tratamento de resíduos localizada na cidade de Areia Branca – RN, no
universo que deu suporte para análise descritiva e comparativa aos padrões de
referência à luz da legislação, prática e teorias.
O mercado local está aquecido para o seguimento de gerenciamento e
tratamento de resíduos industriais, com direcionamento para os resíduos gerados
60
nas sondas de perfuração de petróleo. Atualmente, empresas estão instaladas e
licenciadas no estado do RN para a realização de serviços, que envolve desde
consultorias, projetos de engenharia, soluções biotecnológicas, tecnologias
ambientais e tratamentos físico-químicos. Cita-se: Cetrel Lumina Soluções
Ambientais hoje, denominada FOZ do Brasil S/A e objeto dessa pesquisa, e outras
como: Qualitex Engenharia e Serviços Ltda, Essencis Soluções Ambientais e GRI –
Gerenciamento de Resíduos Industriais, que não farão parte do escopo desta
pesquisa.
3.4 COLETA DE DADOS E AMOSTRAGENS
Considerando a visão de Pádua (2007) de que “a coleta e o registro dos
dados pertinentes ao assunto tratado é a fase decisiva da pesquisa científica, a ser
realizada com o máximo de rigor e empenho do pesquisador”, e vendo que a forma
mais segura para isso dava-se no contato direto com a gestão dos contratos na
central de tratamento de resíduos, e equipe de engenharia da indústria de fabricação
de cimento, foi optado pela entrevista. Para tanto, foi realizado um contato, por
telefone, com todas as organizações envolvidas, foi agendada uma visita para
explicar os objetivos da pesquisa, captar dados técnicos através de fotos, observar
os resíduos dispostos no local, e responder aos questionamentos sobre ela.
Foram realizadas perguntas diretas e indiretas, conforme apêndices A e B,
como forma de verificar não só a resposta pronta, mas analisá-la conforme
expressividade apresentada pelo entrevistado e relacionar isso com os relatórios,
laudos e resultados laboratoriais, padrões de referência à luz da legislação, prática e
teoria.
Para a coleta de dados foi adotada, análise de dados técnicos e legais do
governo, relatórios e estudos da empresa contratada para tratar resíduos de sondas
de perfuração de poços de petróleo, pesquisas com experiências e relatos, registros
de ensaios físicos e químicos de matérias-primas, produtos intermediários e
acabados já realizados em testes industriais, conforme anexos I, II, III, IV e V, com
base na NBR 10.004, 10.007 e amostragem com base na NBR 5429, no período de
agosto de 2012 á janeiro de 2013.
61
A utilização de fontes primárias a partir dos dados coletados, e exame dos
documentos utilizados pela empresa estudada foram necessários, para
compreensão dos registros gerados no decorrer dos testes, que alimentaram os
relatórios finais para entrega ao órgão ambiental. Assim como, as fontes
secundárias, de classes bibliográficas que nortearam os comparativos de dados
explanados no texto, e constatados no anexo VI.
Com foco no aspecto sustentável, foi verificado que a cimenteira desenvolve
ações da ISO 14001 de Sistema de Gestão Ambiental, com práticas de preservação
ambiental desde o ano 1986, na recuperação de áreas degradadas para
atendimento de condicionantes das licenças das jazidas, mas, de forma proativa,
desenvolve projetos com plantio de áreas verdes desde o ano de 2005, com a
produção em viveiro próprio e plantio de 3.000 árvores nativas e exóticas, conforme
o propósito do plantio, dentro do espaço industrial e nas áreas de entorno da
indústria.
Sendo que 70% destas árvores foram selecionadas com o fim de confinar os
espaços com emissões de poeira, como forma de biomonitoramento nos casos de
excessos de poeiras em suspensão, gerando tomadas de ações imediatas, para os
sinais de emissões fugitivas nos processos. E os demais 30% das árvores
plantadas, tem como objetivo criar um cinturão verde, entre a indústria e o
desenvolvimento urbano que se aproxima. Conforme figura 6.
Figura 6 – Cinturão verde na cimenteira em Mossoró-RN.
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
62
Ferreira; Siqueira; Gomes; Faur et al., (2009) cita: Industrias que utiliza
recursos naturais em grande escala e possuem sistema de gestão ambiental,
normalmente mantém uma área de vegetação nativa e de área reflorestada que
auxilia o sistema de controle ambiental sobre emissões de material particulado e
poeiras fugitivas. Além disso, o chamado cinturão verde contribui para: reter
partículas em suspensão, amenizar a temperatura das áreas internas, diminuir o
nível de ruídos e proteger o solo contra erosão, conforme pode ser visto nos
resultados a seguir.
Para as análises químicas realizadas por espectrometria de raios – X e
fotometria de chama, foram consideradas as normas técnicas, com exame de
documentação direta e indireta de laudos, caracterizações do resíduo cascalhos,
produtos e subprodutos, ensaios e estudos, já elaborados e aprovados pelo órgão
ambiental do Estado do RN. Figura 7.
Figura 7 – Equipamentos utilizados na análise química por espectrometria de raio – x e fotometria de chama.
Fonte: O AUTOR (2012)
63
Para coleta de amostras, análises físico-químicas e estudos de dispersões
atmosféricas, normalmente são obrigatórios nos testes em branco e de queima com
os resíduos para coprocessamento, o atendimento as Normas Brasileiras (NBR)
ABNT MB 3355 US EPA 013 (Fluoretos) e EPA SW 846 Method 0030 (VOST) que
será utilizada se houver frações voláteis (ponto de ebulição maior que 30ºC, e menor
que 100ºC), incluindo outras Normas Técnicas e Normas Norte Americanas quando
necessárias.
Para atendimento legal, foram realizadas medições isocinéticas para os testes
em branco e de queima, com os resultados analíticos sendo comparados, com os
valores de referência, e estudos semelhantes realizados na área estudada, sendo
possível, observar relações e comportamentos de parâmetros com insumos e
resíduos no coprocessamento. Conforme figura 8.
Figura 8 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para teste em branco, 1ª ETAPA.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste em Branco – RTB, para coprocessamento em forno de clínquer (2007).
Para atendimento da Resolução Conselho Nacional do Meio Ambiente –
CONAMA Nº 264, de 26 de agosto de 1999, a empresa em estudo, elaborou
relatórios referentes aos testes previstos, seguindo:
/
/ / /
64
Art. 12 - Previamente à realização do Teste em Branco. a empresa interessada apresentará para aprovação do Órgão Ambiental, o Plano de Teste em Branco, contemplando os requisitos mínimos para execução do teste, abrangendo os seguintes itens: (...) VI. parâmetros operacionais que serão monitorados no processo: inclui taxas de alimentação (de combustível, de matérias-primas e de material particulado recirculado) e equipamentos de controle operacional, com os respectivos limites de detecção (monitores contínuos de pressão e temperatura do sistema forno e temperatura na entrada dos equipamentos de controle de poluição atmosférica e emissões de CO e O2); VII. avaliação das emissões atmosféricas para os seguintes parâmetros: material particulado, Sox, Nox, HCI/C12, HF e elementos e substâncias inorgânicas listadas nos arts. 28, 29 e 30 desta Resolução.
Figura 9 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para o
teste de queima 2ª ETAPA.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ, para
coprocessamento em forno de clínquer (2008).
O método de descarrego e armazenamento provisório do resíduo cascalho de
perfuração, saindo diretamente das sondas de perfuração, localizadas em Mossoró
e região, com umidade na faixa de 45%, foi minimizada para até 10%, em detrimento
do fator climático favorável da região, e movimentação na baia do resíduo, tornando-
o homogêneo e seco, favorecendo o consumo em batelada, no processo industrial,
para a fase do teste de queima.
Na alimentação do processo, foi seguido o plano de teste de queima,
previamente aprovado pelo órgão ambiental, que estabeleceu os critérios de
recebimento, armazenamento no processo, alimentação, tecnologias utilizadas e
sistemáticas de dosagem.
65
Figura 10 – Cascalho armazenado para utilização no processo da indústria de
cimento Mossoró-RN.
Fonte: O AUTOR (2012).
As tecnologias utilizadas foram inspecionadas para ser precisas e a
quantidade do resíduo dosado no processo, foi previamente estudada, de modo a
não trazer impacto negativo no processo e no material semi-elaborado, no caso a
farinha crua, já que a qualidade da farinha condiciona a produção de clínquer e
cimento dentro dos padrões normativos de qualidade.
A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 264, de
26 de agosto de 1999, estabelece parâmetros operacionais que foram analisados
em confronto com os fixados no âmbito legal, durante os testes em branco e de
queima do resíduo no processo.
No caso da indústria estudada, foram realizadas amostragens isocinéticas na
chaminé do forno, para determinação da concentração e a taxa de emissão de
material particulado, SOx, NOx, Fluoretos, HCl + CL2, THC, HCN e metais de
interesse específico, de acordo com o Estudo de Viabilidade de Queima aprovado
pelo órgão ambiental do Estado, em obediência ao CONAMA 264 (1999).
Durante os testes foram coletadas amostras de farinha, pó do eletrofiltro e
clínquer, captadas na alimentação do forno, pó de retorno do filtro e saída do
resfriador de clínquer respectivamente. Cada amostragem foi composta por três
coletas de uma hora ou duas horas cada, considerando o parâmetro em estudo.
Estas amostras foram misturadas dando origem uma amostra composta de cada
material e representativa no período, conforme mostra o fluxograma da figura 11.
66
Figura 11 - Fluxograma da coleta e preparação de amostra de farinha, clínquer e pó do eletrofiltro e chaminé do forno de clínquer.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste em Branco – RTB, para
coprocessamento em forno de clínquer (2007).
O material de estudo foi selecionado e dividido por assunto a ser descrito,
com analise das técnicas mais utilizadas para disposição dos rejeitos da perfuração
terrestre de poços de petróleo, e foi dada maior ênfase na técnica de
coprocessamento para o cascalho, que foca o objeto da pesquisa.
Foram identificados os tipos de relatórios gerados pela central de tratamento
de resíduos, para evidenciar as caracterizações dos resíduos de “cascalhos de
perfuração” a serem negociados com as cimenteiras para coprocessamento.
Os laudos de análises químicas e físicas mostraram os resíduos mais
compatíveis com a qualidade dos minerais e matérias-primas a serem substituídos
no processo de fabricação de cimento.
Para realização deste trabalho, foram executadas as etapas visualizadas na
figura 12, que apresenta o fluxograma dividido em 05 grandes fases: aquisição de
67
dados, busca e seleção de dados, base de dados, definição de aplicativos nos
bancos de dados e análise de dados.
Figura 12 – Fluxograma metodológico de pesquisa de campo.
68
Fonte: O AUTOR (2013)
69
3.5 ANÁLISE E TRATAMENTO DOS DADOS O tratamento dos dados foi descritivo a partir das análises dos documentos e
observações no qual após a coleta de dados, houve uma comparação desses,
correlacionando-os com o estudo, para atender os objetivos da pesquisa.
A análise para interpretação dos resultados analíticos foi realizada, através da
comparação com valores de referência, a partir de estudos semelhantes da
literatura, trabalhos anteriores realizados na área estudada, com a confecção de
gráficos bidimensionais para observar relações e comportamento de parâmetros
com insumos e resíduos no coprocessamento. Na análise dos dados foram
trabalhados valores médios, máximos e mínimos da literatura e da legislação.
4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
Nesta seção, são apresentados os resultados da pesquisa a partir da
tabulação dos dados, segundo o questionário aplicado na empresa de tratamento de
resíduos, blendeira no RN e os resultados dos testes realizados com o resíduo no
processo cimenteiro.
4.1 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA ENTREVISTA NA CENTRAL
DE TRATAMENTO DE RESÍDUO.
Esta primeira parte contém os resultados dos questionários aplicados na
empresa selecionada, como objeto de estudo do setor de tratamento de resíduos,
enaltecendo o desenvolvimento de discussões técnicas, legais e ambientais.
4.1.1 Informações gerais sobre os respondentes Na Central de tratamento de resíduos, existem 02 colaboradores envolvidos
diretamente nas atividades de coprocessamento, e prontamente responderam às
pesquisas, sendo todos do sexo masculino, sendo argumentado pelos
respondentes, que essa seleção ocorre naturalmente, em virtude das rotinas de
viagens.
70
Percebe-se que os colaboradores envolvidos diretamente nas negociações
dos contratos de coprocessamento fazem parte do quadro da empresa e todos são
administradores ou gerentes de contratos.
Os dados demonstram que os respondentes têm acima de 07 anos de
experiência no ramo dessa atividade. O que pode favorecer a aptidão para negociar
e dar o suporte que as cimenteiras necessitam, desde os contatos com órgãos
ambientais até os profissionais técnicos envolvidos na operação, já que conhecer as
atividades do empreendimento é uma característica fundamental nesse processo.
O dado sobre o tempo de experiência dos respondentes indica que o tempo
de empresa varia de 05 a 09, sendo que o mais experiente lidera as atividades, o
que pode favorecer o desenvolvimento de aptidão em demais colaboradores e
treinamentos nos parceiros das cimenteiras, já que a atividade requer dinamismo e
conhecimento técnico sobre o resíduo, diante de alguma expectativa nova no
decorrer do coprocessamento, e o líder necessitar se ausentar.
Quanto ao grau de instrução dos respondentes, os resultados indicam que o
nível de Pós-graduação na área de atividade em estudo caracteriza-se com nível
predominante, identificando-se que há uma preocupação por parte dos profissionais
em relação à qualificação profissional, na área ambiental e de segurança no
trabalho.
4.1.2 Caracterização da empresa
Nesta seção, descrevem-se as características da empresa participante da
pesquisa. Dentre os aspectos investigados, têm-se: localização da empresa; tempo
de atuação; quantidade de empregados; porte; natureza jurídica; certificações ISO
9001, ISO 14001, BS OHSAS; aspectos que contribuíram para decisões de
instalação dessa empresa no RN, assim como para outras empresas de tratamento
de resíduos instaladas no RN.
Quanto ao tempo de existência da empresa, verificou-se que a empresa tem
maturidade no mercado do estado do RN e região Nordeste, estando na faixa de 10
anos.
Quanto ao número de funcionários da empresa pesquisada, foi evidenciado
um total de 20 colaboradores, destes, 80% atuando na parte operacional e 20% na
71
administrativa, diretamente na unidade do Canto do Amaro. Conforme se pode
perceber, essa é uma característica do setor, que apesar de ser prestadora de
serviços, envolve uma boa quantidade de colaboradores operacionais, por ser uma
atividade que necessita de mão-de-obra operacional, no recebimento, transporte,
manuseio, tratamento e destinação dos resíduos.
A classificação a empresa quanto ao porte, se equipara à classificação do
Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), considerando a
receita operacional bruta anual, em reais.
A classificação, de acordo com o BNDES, é aplicável tanto à indústria, quanto
ao comércio e aos serviços. A Carta Circular nº 64/02, de 14 de outubro de 2002,
afirma que: microempresas são aquelas com receita operacional bruta anual de até
R$ 1.200 mil (um milhão e duzentos mil reais); pequenas empresas são aquelas que
possuem receita operacional bruta anual superior a 1.200 (um milhão e duzentos mil
reais) e inferior ou igual a R$ 10.500 mil (dez milhões e quinhentos mil reais);
médias empresas são aquelas que possuem receita operacional bruta anual superior
a R$ 10.500 mil (dez milhões e quinhentos mil reais) e inferior ou igual a R$ 60
milhões (sessenta milhões de reais); e grandes empresas são aquelas que possuem
receita operacional bruta anual superior a R$ 60 milhões (sessenta milhões de
reais).
A empresa pesquisada se equipara ao perfil de grande porte, quando
considerada a receita operacional anual. Sendo a empresa de tratamento de
resíduo, de grande porte, se constata o nível de responsabilidade e compromisso da
organização, gerando expectativa positiva na parceria com cimenteria, que também
é de grande porte, principalmente se for considerado o aspecto de co-
responsabilidade nos aspectos legais ambientais.
Considerando a natureza jurídica da organização, detectou-se que a empresa
se classifica como sociedade anônima, o que justifica o seu porte de grande
empresa.
Quanto às certificações nas ISO 9001, ISO 14001 e BS OHSAS –
18001:2007, a empresa possui as três, e inclui o escopo de Areia Branca - RN. E
verifica-se uma relação direta destes dados com o objetivo de descrever os aspectos
legais do tratamento de resíduos gerados nos poços de perfurações de petróleo
terrestres.
72
Destaca-se que certificações oferecem um diferencial de responsabilidade
sócio-ambiental para as negociações de coprocessamento, pela forte relação destas
com os requisitos legais, ambientais, previdenciários e trabalhistas.
O mercado cimenteiro por se tratar de processos consolidados no mercado
nacional e internacional, exige algumas dessas certificações, que corresponde a um
conjunto de diretrizes para boas práticas nos processos e tem como objetivos
manter a confiança do produtor x cliente, na qualidade de sistemas de gestão e na
segurança dos processos; minimizar impactos danosos ao meio ambiente, aumentar
a eficiência no uso de recursos naturais (minérios e água), substituição de matriz
energética por não derivados de petróleo, além de garantir atitude responsável
quanto à saúde e à segurança do trabalhador.
Os aspectos que mais contribuíram para a decisão de instalação da empresa
no Canto do Amaro foram unânimes, identificando que o fato da atividade de
perfuração de poços de petróleo terrestre ser destaque no estado do RN foi
determinante para a decisão de instalação da empresa de tratamento de resíduos na
cidade do Canto do Amaro, próximo às sondas de perfurações.
Em relação á existência de outras empresas similares instaladas e
devidamente licenciadas para atividade similar, os entrevistados citaram que das 04
empresas, 03 atuam diretamente com o ramo petrolífero e tratam o resíduo cascalho
de perfuração, e 01 atua em outros seguimentos e em outros estados, mesmo
instaladas no RN. Evidenciando a possibilidade de demandas de resíduos, não
somente para serem tratados em Mossoró-RN, mas, também em outros estados da
região nordeste.
4.1.3 Aspectos técnicos do tratamento ao coprocessa mento de resíduos
Como a pesquisa trata do reaproveitamento do resíduo cascalho de
perfuração, essa seção tem como objetivo investigar os aspectos técnicos do
tratamento, ao coprocessamento de resíduos cascalhos de perfuração na cidade de
Mossoró.
Os dados identificaram como principais dificuldades enfrentadas nas
atividades de tratamento, reciclagem e destinação de resíduos cascalhos de
perfuração, as técnicas de transformação ou tratamento dos resíduos, havendo
73
coerência entre o objetivo de identificar uma técnica para reciclar ou reaproveitar o
resíduo cascalho de perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres, a partir das
dificuldades já identificadas, com ações já previamente pensadas de forma a
minimizar ou evitar resultados indesejados.
Nesse sentido, pode-se perceber que há uma preocupação quanto ao
tratamento de resíduos de forma sustentável e tecnicamente viável aos processos
envolvidos.
Ao questionar a empresa investigada, sobre quais os principais fatores que
influenciaram na formalização de parcerias para destinação dos resíduos de
cascalhos, os entrevistados, citaram que, identificar parceiros locais para
reaproveitamento, reuso e reciclagem destes resíduos, influenciaram de forma
significativa na expectativa de formar negociações, principalmente com as
cimenteiras já instaladas e as previstas de se instalarem, já em fase de
licenciamento e montagem.
De acordo com os estudos de Santi; Sevá Filho (1999), apud Rocha; Lins;
Espírito Santo (2011), muitos dos principais tipos de resíduos empregados no
coprocessamento têm relação direta com os disponíveis, nas regiões onde as
fábricas estão instaladas, reduzindo, dessa forma, os gastos com frete. Colaborando
com o objetivo de Identificar uma técnica para reaproveitar o resíduo cascalho
oriundo de poços de petróleo terrestres.
De acordo com os dados apresentados, sobre como era realizada a
disposição dos resíduos de cascalhos de perfuração, antes das parcerias com as
centrais de tratamento de resíduos, 100% dos entrevistados responderam que a
técnica de armazenamento em diques de perfuração junto à própria fonte geradora
era a mais utilizada.
Os tratamentos de resíduos podem ser realizados, alternativamente, em três
locais distintos: junto à própria fonte geradora; em outra instalação que tenha
interesse em utilizar o material recuperado; em instalações especializadas no
tratamento de resíduos. Para tirar partido dos efeitos sinérgicos que se podem
alcançar tratando resíduos de diversas categorias em um mesmo local, foi
desenvolvido o conceito - Central de Tratamento de Resíduos – CRT. A simbiose
química entre resíduos ácidos e básicos, resíduos oxidantes e redutores etc.,
74
facilitará o tratamento conjunto desses resíduos e poderá resultar em menores
gastos com reagentes, energia, água etc.(TOCCHETTO, 2005).
Principalmente, quando os contratos de coprocessamento, cita o blend de
resíduos, que previamente tratados nas blendeiras, são também recebidos pelas
cimenteiras, para serem utilizados na fabricação da farinha.
No método de impermeabilização de diques de perfuração, em condições
normais de perfuração terrestre, os cascalhos, após serem separados do fluido de
perfuração, são deslocados para um dique, onde permanecem com os rejeitos
líquidos até o final da perfuração. Estes resíduos, a depender do tipo de fluido de
perfuração utilizado, podem conter produtos tóxicos. Sem uma proteção adequada,
os rejeitos que possuem produtos químicos, metais pesados e sais, com o tempo
podem percolar através da formação, indo atingir o lençol freático. (SOUZA; LIMA,
2002).
Os autores citam os efeitos sinérgicos que se pode alcançar tratando resíduos
de diversas categorias em um mesmo local, no caso das centrais de tratamento de
resíduos em estudo, em detrimento do armazenamento em diques nas fontes
geradoras.
Sobre os questionamentos dos aspectos positivos e negativos da técnica de
coprocessamento, todos citaram como positivo, a substituição de matéria-prima, com
economia de jazidas, eliminação de riscos de contaminações de solo e águas
subterrâneas; e negativo: custo mais elevado para a destinação ou
reaproveitamento do resíduo cascalho.
Esta percepção das respostas remete a análise sob o ponto de vista de que a
técnica de coprocessamento tem mais custo, mas, não gera passivos ambientais,
como cinzas, para posterior destinação, enquanto que a técnica de armazenamento
em diques, além de gerar necessidades constantes de monitoramento, gera riscos
de contaminações e adequação posterior, cabendo a decisão dos empresários, com
base em estudos econômicos direcionados, analisar e decidir sobre qual a melhor
prática. O aspecto econômico da técnica de coprocessamento deste resíduo está
sendo indicado como sugestão para continuidade de pesquisas nesta linha temática.
Os entrevistados foram solicitados a responder quais as ações que a central
de tratamento está executando para facilitar as negociações de coprocessamento de
resíduos com as cimenteiras, e as respostas ficaram divididas, 01 entrevistado,
75
respondeu que seria a implantação de tecnologias para adequação de
especificações dos resíduos para atender as cimenterias, o outro cita o apoio
oferecido aos futuros parceiros nas negociações de licenciamentos junto aos órgãos
ambientais do estado.
4.1.4 Aspectos legal e sustentável do coprocessamen to de resíduos
De acordo com os dados apresentados pelos entrevistados, ao serem
questionados sobre quais os aspectos legais estratégicos do tratamento e
destinação dos resíduos cascalhos, que prioritariamente precisam ser atendidos,
todos responderam que os requisitos legais, federais, estaduais e municipais são
determinantes para o andamento das negociações de tratamento e destinação dos
resíduos.
O que inclusive justifica, o compromisso das empresas envolvidas com as
certificações ISO e BS OHSAS – 18001:2007, que estabelece requisitos e diretrizes
para gestão de excelência, nos pilares da qualidade, ambiental, saúde e segurança,
e social.
Os entrevistados ao serem interrogados sobre os critérios legais e técnicas
requeridas pela central de resíduos para coprocessamento, 100% respondeu que as
exigências legais ambientais dos licenciamentos, critérios técnicos operacionais para
os resíduos, desde o tratamento até o coprocessamento, e os níveis de
compatibilidade para os processos receptores são determinantes, para as centrais
de resíduos negociar os resíduos, o que reforça o entendimento dos autores,
Cembureau (2005) apud Silva (2010), de que nem todos os resíduos podem ser
coprocessados nas fábricas de cimento, já que diversos fatores devem ser levados
em consideração quando se decidir sobre a adequação desses materiais. Estes
incluem a composição química do produto final (cimento), bem como o impacto
ambiental no processo de produção de cimento.
Neste aspecto, cabe a contribuição com o objetivo de descrever os aspectos
legais do tratamento de resíduos gerados nos poços de perfurações de petróleo
terrestres.
Os dados questionados sobre quais as principais barreiras para as
cimenteiras adotarem a técnica de coprocessamento, tiveram como respostas de
76
100% dos entrevistados, que a falta de metodologia para alimentação do resíduo
nas cimenteiras, é uma das mais significativas, tendo em vista o rigoroso controle de
qualidade que é requisitado no produto final, exigências legais, técnicas e
ambientais que norteia o processo de fabricação de cimento, sem contar a escassez
de recursos naturais adicionais, que continuamente requer pesquisas e testes
laboratoriais com alta complexidade de engenharia.
Limites tecnológicos são normalmente os principais empecilhos para o
prosseguimento de projetos, sendo que a análise e viabilidade técnica têm a função
de identificar estas barreiras, e quando constatadas, devem constar nos relatórios
finais e apresentados aos órgãos ambientais, que pode solicitar um plano de ação
da empresa, para poder liberar a execução do projeto. O que não é o caso da
empresa em estudo, que optou por terceirizar as tecnologias que não tinha
disponível, de forma a não impedir a aprovação do órgão no projeto de
coprocessamento. (OLIVEIRA, 2007).
Silva (2010), explica que o processo de fabricação de cimento, em linhas
gerais compreende de processos geológicos acelerados, transformando matérias-
primas, rearranjando os elementos químicos em novos compostos. Inicialmente as
matérias-primas são preparadas, moídas, transformando as rochas fontes de cálcio,
silício, ferro e alumínio, em sua maior parte, em farinha ou cru de clínquer.
Essa explanação corrobora com a resposta do problema desta pesquisa,
sobre como o coprocessamento do cascalho de perfuração em fornos de clínquer,
torna-se uma atividade viável em consonância com a legislação ambiental, diante da
possibilidade de utilização desta alternativa dentro da cidade de Mossoró e região,
quando é percebido o nível de responsabilidade e compromisso das empresas
envolvidas, nos aspectos de atendimento legal, garantia da qualidade do produto,
em respeito às limitações impostas pela visão sustentável nas negociações, não
visando somente o aspecto econômico do coprocessamento.
A instalação de diversas cimenteiras em Mossoró e região justifica a demanda
de coprocessamento para esses resíduos, de acordo com os estudos de Santi e
Sevá Filho (1999), apud Rocha; Lins; Espírito Santo (2011), muitos dos principais
tipos de resíduos empregados no coprocessamento têm relação direta com os
disponíveis, nas regiões onde as fábricas estão instaladas, reduzindo, dessa forma,
os gastos com fretes e licenciamentos.
77
Os dados coletados dos entrevistados, sobre as técnicas de tratamento,
destinação utilizadas pela empresa, para o resíduo cascalho de perfuração de poços
terrestes de petróleo, respondeu em 100%, as técnicas de disposição em aterro,
incineração (quando ocorre, negocia as cinzas com cimenteiras, que inclusive é
proposta para as próximas pesquisas) e coprocessamento. E quando indagados
sobre qual técnica, que traz maior benefício ambiental, econômico e social, foram
unânimes as respostas de que o coprocessamento é a que traz maiores benefícios.
Confirmando a hipótese da pesquisa de que, o coprocessamento com
resíduos “cascalhos de perfuração” em fornos de clínquer na cidade de Mossoró
torna-se viável, mediante a operação de indústrias de cimento licenciadas, com foco
na relação sustentável para as empresas envolvidas.
Os questionamentos elaborados e respondidos foram importantes para
relacionar as práticas adotadas pela Central de Resíduos, com os relatórios, laudos,
resultados laboratoriais, padrões de referência à luz da legislação, práticas e
conhecimentos teorizados nesta pesquisa.
4.2 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA OPERACIONALIZAÇÃO DO
RESÍDUO.
Esta segunda parte contém a análise descritiva dos resultados dos testes com
a operacionalização do resíduo, desde o tratamento, blendagem até o
coprocessamento. As matérias-primas utilizadas na fabricação da farinha
demonstram compatibilidade com a composição química média, do resíduo cascalho
de perfuração, conforme tabela 05.
Tabela 05 – composição química do resíduo cascalho de perfuração em comparação com as matérias-primas e farinha crua.
Parâmetros
Cascalho (%)
Calcário (%)
Argila (%)
Minério de Ferro (%)
Fonolito (%)
Farinha Crua (%)
Perda ao Fogo
36,41 38,91 5,35 2,36 4,11 36,17
SiO2 13,43 8,20 76,29 33,63 63,95 13,19 Al2O3 2,30 3,10 11,29 5,67 13,81 3,55 Fe2O3 0,82 1,51 3,34 56,47 1,98 2,51 CaO 41,31 46,23 1,29 1,11 1,72 41,29 MgO 4,54 1,47 0,30 0,35 0,80 2,11 SO3 0,68 0,19 0,13 - - 0,28
Na2O 0,15 0,03 1,33 - 7,29 0,18 K2O 0,21 0,20 0,56 - 5,85 0,57
Fonte: O autor – 2012 - Resultados obtidos pelo laboratório de análises básicas de indústria em Mossoró-RN.
78
Neste caso, o cascalho de perfuração se insere no coprocessamento
adicionado ao calcário (matéria-prima básica para fabricação do cimento), uma vez
que o resíduo não possui poder calorífico, para ser substituto de combustíveis, além
de apresentar características físico-químicas semelhantes as do calcário, na
composição de carbonato de cálcio (CaCO3), sílica (SiO2), alumina (Al2O3) e óxido
férrico expressos como Fe2O3, obtidos a partir de minerais e outros materiais ricos
nestes componentes, como o calcário, argila e minério de ferro.
Embora, de acordo com o conjunto de vários minerais encontrados no perfil
geológico de uma sondagem de perfuração em relação á calcário, arenito, argila e
ferro, dependendo dos teores encontrados no resíduo de cascalho de perfuração,
poderão ser analisados os seguintes fatores: se for mais rico em magnésio, substitui
o calcário, se for mais rico em sílica, substitui a argila, se for mais rico em ferro,
substitui o minério de ferro, e assim, evolui o reaproveitamento do resíduo cascalho
de perfuração, dentro do processo de fabricação de cimento. (BAUER, 1994 apud
MELLO, 2004).
Em análise realizada em base seca do resíduo cascalho de perfuração, em
fase de teste em sistema piloto numa cimenteira em Mossoró, com amostras
coletadas conforme recomendação da NBR 10.007/2004 foi possível verificar os
componentes que são mais importantes na composição da farinha4, que irá
alimentar o forno de clínquer, como: Carbonato de Cálcio - CaCO3, Carbonato de
Magnésio - MgCO3, Cloreto de Potássio - KCl, Cloreto de Sódio - NaCl, Ferro - Fe,
Alumínio - Al, Sílica – Si e Anidrido Sulfúrico - SO3, para somente então ser
calculada a taxa de alimentação do cascalho na farinha, e estabelecer dosagem do
resíduo no calcário.
O calcário e o cascalho são homogeneizados juntos, por terem em comum,
características, quanto à sua composição química em potencial, como o óxido de
cálcio (CaO), a sílica (SiO2), a alumina (Al2O3), o óxido férrico (Fe2O3), certa
proporção de magnésia (MgO) e uma percentagem de anidrido sulfúrico (SO3). Tem
4 Matéria-prima finamente moída para a produção de clínquer, composta basicamente de carbonato de cálcio
(CaCO3), sílica (SiO2), alumina (Al2O3) e óxido férrico expressos como Fe2O3, obtidos a partir de minerais e
outros materiais ricos nestes componentes, como o calcário, argila e minério de ferro.
(www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_436.pdf).
79
ainda, como constituintes menores, óxido de sódio (Na2O), óxido de potássio (K2O),
além de outras impurezas de menor importância. Os óxidos de potássio e sódio
constituem os denominados álcalis do cimento (BAUER, 1994 apud MELLO, 2004).
Os resultados da análise química do cascalho apresentam teores em massa
bruta, nas composições de dióxido de sílica (SiO2), óxido de alumínio (Al2O3), óxido
de ferro (Fe2O3), óxido de cálcio (CaO), óxido de magnésio (MgO) e trióxido de
enxofre (SO3), compatíveis com os insumos que são utilizados para a composição
da farinha crua, dando maior ênfase a sua similaridade com o calcário, até no
momento da sua descarbonatação, ocorrendo também à incorporação dos óxidos de
sódio (Na2O) e o óxido de potássio (K2O).
Gráfico 01 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o calcário.
COMPARATIVO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS RESÍDUOS CASC ALHO E CALCÁRIO
36,4138,91
13,43
8,2
2,3 3,10,82 1,51
41,31
46,23
4,54
1,470,68 0,190,15 0,030,21 0,20
10
20
30
40
50
Cascalho Calcário
Val
ores
em
%
Perda aoFogo
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO3
Na2O
K2O
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório do Estudo de Viabilidade de Queima na indústria em Mossoró – RN. (2007).
Como o resíduo cascalho de perfuração, é um material inorgânico de acordo
com a NBR 10.004, o ensaio a ser feito antes de utilizá-lo no processo como
substituinte de matéria-prima, é o de Perda ao Fogo (PF), que varia entre 16,32% e
36,41%, dentro dos parâmetros das matérias-primas utilizadas no processo de
fabricação de cimento, tornando-o aceitável no processo, quando associado também
os resultados dos óxidos de cálcio (CaO) em 41,31% e do óxido de sílica (SiO2) em
80
13,43%, que favorece a utilização do resíduo com o minério calcário calcítico, no
processo de fabricação da farinha crua.
Gráfico 02 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o produto em elaboração – farinha crua.
COMPARATIVO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS RESÍDUOS CASC ALHO E FARINHA CRUA
36,41 36,17
13,43 13,19
2,33,55
0,822,51
41,31 41,29
4,542,11
0,68 0,280,15 0,180,21 0,57
0
10
20
30
40
50
Cascalho Farinha Crua
Val
ores
em
%
Perda aoFogo
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO3
Na2O
K2O
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório do Estudo de Viabilidade de Queima na indústria em
Mossoró – RN. (2007).
É perceptível a aproximação dos resultados de Perda ao Fogo (PF) com
36,17% da farinha em relação á 36,41% do cascalho, do óxido de cálcio (CaO) com
41,29% da farinha em relação a 41,29% do cascalho, contribuindo com módulos
químicos de saturação de cal, módulo de sílica e módulo de alumínio, tão
importantes para assegurar uma finura adequada na farinha, para uma queima
eficiente, com menor temperatura no clínquer e minimização de necessidades
energéticas no forno, além de contribuir para o controle de qualidade do cimento
produzido.
De acordo com suas características físico-químicas, o cascalho de perfuração
é classificado como resíduo não-perigoso, classe II – A - não inerte, o que reflete no
processo receptor do resíduo, certa segurança de que o transporte, armazenamento
e alimentação no processo, não trarão riscos à saúde humana, e mecanismos de
controle e prevenção de impactos, podem ser simples e de baixo custo, tornando a
parceria da empresa que presta o serviço de coprocessamento com a empresa
geradora uma alternativa viável e sustentável.
81
A luz da norma ABNT NBR 10.004 (2004), os parâmetros analisados no
extrato solubilizado, apresenta contaminantes no cascalho de perfuração que requer
controle, conforme tabela 06 abaixo.
Tabela 06 – Contaminantes encontrados no extrato solubilizado do cascalho.
Contaminantes Cascalho de perfuração mg/l
NBR 10.004, anexo H – listagem nº 8.
Alumínio (Al) 3,25 mg/l 0,2 mg/l
Cianetos (CN) 0,15 mg/l 0,10 mg/l
Fluoretos (F) 2,05 mg/l 1,5 mg/l
Sódio 251,3 mg/l 200 mg/l
Fonte: O autor (2012) - Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ, para coprocessamento em forno de clínquer. (2008).
Os contaminantes analisados apresentam resultados acima dos limites de
especificações da NBR 10.004, mas, no laudo de caracterização do resíduo
cascalho, as características físico-químicas analisadas, na ABNT NBR 10.004:2004
consta, a classificação de resíduo não perigoso, classe II A – Não inerte.
O gerador de resíduos demonstra, por meio de laudo de classificação que seu
resíduo em particular, não apresenta nenhuma das características de periculosidade
especificadas na norma. (ABNT NBR 10.004, 2004).
O que não impede o reaproveitamento do cascalho no coprocessamento em
fornos de clínquer, em detrimento do CONAMA 316 (2002), estabelecer sete
miligramas por normal metro cúbico nas emissões de poluentes, e no âmbito de
saúde do trabalhador, este resultado se apresentar bem abaixo dos limites de
exposição, quando medido nos gases da chaminé e comparado com o índice
internacional de saúde ocupacional que determina o limite de 9,0 mg/nm3, e OSHA
PEL: TWA 10 ppm (11 mg/m3) skin, NIOSH REL: ST (sort term) 4,7 ppm (5 mg/m3),
visto que estes dados são para o ambiente, e na chaminé foi considerada a
dispersão provocada pelos ventos e altura da chaminé.
Existem limitações operacionais, entretanto, quanto as possíveis emissões de
alguns componentes, principalmente o cloreto de sódio, que pode formar colagens
nas paredes refratárias, se ultrapassar a taxa de 0,1% na carga da farinha, embora
não altere o produto final.
82
Resultados parciais no âmbito legal podem ser verificados nas tabela 07, 08 e
09, e demonstram atendimento aos limites máximos estabelecidos nas legislações
de referência, no âmbito federal e estadual.
Tabela 07 – A amostragens isocinéticas no forno de clínquer.5 Parâmetros
Unidade
Resultados das coletas
no teste em branco
(média)
Resultados das coletas
no teste em branco
(Teores máximos
obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de
queima (média)
Teores máximos (CONAMA 264/1999)*
Teores máximos (CONAMA 436/2011)**
MP (a 11% de 02) mg/Nm3 66,79 68,59 67,99 70 50 SOx mg/Nm3 4,23 4,65 2,46 Não
especificado
Não especifica
do NOx mg/Nm3 361,55 438,94 171,04 Não
especificado
800
CO (a 7% de 02) ppmv 469,89 491,42 327,79 500 500 HCl Kg/h 0,0017 0,0025 0,4913 1,8 1,8
HF (a 7% de O2) mg/Nm3 0,4552 0,5571 3,5723 5 5 Hg (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0226 0,0268 0,0030 0,05 0,05 Pb (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0088 0,0115 0,0230 0,35 0,35
Cd (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0029 0,0032 0,0032 0,10 0,10 TI (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0026 0,00278 0,00338 0,10 0,10
Metais I (a 7% de O2)
mg/Nm3 0,2504 0,7387 0,0317 1,4 1,4
Metais II (a 7% de O2)
mg/Nm3 0,6989 1,5933 0,4748 7 7
THC (a 7% de O2)
ppmv 2,08 2,75 1,17 20 20
HCN (a 7% de O2)
mg/Nm3 1,7546 2,5723 0,4699 Não especifica
do
Não especifica
do * Parâmetro considerado no período do teste de queima ** Parâmetro atualizado pela legislação.
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
A Resolução CONAMA N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, cita:
Art. 29 - Os limites de emissão dos poluentes poderão ser mais restritivos, a critério do Órgão Ambiental local, em função de alguns fatores, citados no CONAMA 264/99. (...) Art. 30 - Os limites de emissão para os parâmetros SOx e NOx deverão ser fixados pelos Órgãos Ambientais competentes, considerando as peculiaridades regionais. (...) Art. 35 - O monitoramento de quaisquer outros poluentes com potencial de emissão poderá ser exigido, a critério do Órgão Ambiental competente.
5 * Medidas instantâneas realizadas com analisador portátil de CO; * Parâmetros de medição instantânea (art 28 da CONAMA 264); * MP – material particulado; * Metais I – As + Be + Co + Ni + Se + Te; * Metais II – As + Be + Co + Cr + Cu + Mn + Ni + Pb + Sb + + Se + Sn + Te + Zn; * nd. Não detectado.
83
Devendo ser observado que no período de 2008 á 2009, foram utilizados os
parâmetros do CONAMA 264 (1999) e CONAMA 316 (2002) para as medições
isocinéticas nos testes em branco e de queima com o cascalho de perfuração, cujos
resultados podem ser verificados nos anexos VII, VIII, IX, X, XI e XII, sendo que
atualmente, consta o CONAMA 382 (2006) e CONAMA 436 de 22 de dezembro de
2011, que seguem padrões mais restritivos em relação aos limites máximos de
emissão de poluentes atmosféricos, para fontes fixas instaladas, ou com pedido de
licença de instalação, anteriores a 02 de janeiro de 2007.
Art. 2° Para o estabelecimento dos limites de emissão de poluentes atmosféricos foram observadas as seguintes premissas: [...]; IV - possibilidade de diferenciação dos limites de emissão, em função do porte, localização e especificidades das fontes de emissão, bem como das características, carga e efeitos dos poluentes liberados; e V - informações técnicas e mensurações de emissões efetuadas no País bem como o levantamento bibliográfico do que está sendo praticado no Brasil e no exterior em termos de fabricação e uso de equipamentos, assim como exigências dos órgãos ambientais licenciadores, conforme o CONAMA 436 (2011). (BRASIL, 2011).
Os resultados da tabela 07, quando comparados também com a Resolução
CONAMA N° 316, DE 29 DE OUTUBRO DE 2002, que dispõe sobre procedimentos
e critérios para o funcionamento de sistemas de tratamento térmico de resíduos,
também se apresenta dentro dos parâmetros estabelecidos, para MP, CO, HF, Hg,
Pb, Cd, Tl, Metais I e Metais II. Conforme detalhamento nos gráficos 03, 04, 05, 06,
07, 08, 09, 10, 11 e 12.
Gráfico 03 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o MP
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
66,79
68,59
67,99
70 70 70
65
66
67
68
69
70
71
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
MP (a 11% de 02) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
84
Para o MP os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 2,62% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 1,76% abaixo. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 2,87% abaixo. Embora bem
próximos, permaneceram dentro dos padrões, sendo percebido que os resultados
médios do teste em branco, sinalizam que as emissões podem ser características
normais do processo de fabricação sem os resíduos, que pode estar relacionado
mais diretamente com os tipos de insumos e condições climáticas da região, com os
arrastes de emissões e reemissões pelos ventos.
Gráfico 04 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o CO
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
469,89491,42
327,79
500 500 500
0
100
200
300
400
500
600
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
ppm
v
CO (a 7% de 02) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Para o CO os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 4,38% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 43,35% acima. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 34,44% abaixo.
O que pode caracterizar uma ineficiência no processo de queima, com
formação de colagem nas paredes do forno, no período da realização do teste em
branco, com a operação normal de fabricação do cimento sem o resíduo.
Os resultados médios do teste de queima, já demonstram certa estabilidade
na operacionalização do forno, podendo ser associado ao que cita Oliveira (2007),
sobre a possibilidade de sucesso com o estudo de viabilidade técnica, quando é feita
uma comparação com processos semelhantes realizados na própria organização,
85
através de experiências vividas pelos profissionais em outras empresas, através dos
benchmarks apropriados ou do feeling que os envolvidos com o estudo, precisam ter
para a avaliação da viabilidade final, ser bem sucedida.
Podendo ser observado uma melhoria técnica na operação do forno de
clínquer, no intervalo de tempo entre a realização do teste em branco e teste de
queima, resultando em emissões mais baixas de monóxido de carbono (CO).
Gráfico 05 – Comparativo amostragens isocinéticas com o HCl
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,0017 0,0025
0,4913
1,8 1,8 1,8
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
Kg/
h
HCl Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Para o HCl os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 32% abaixo, já em relação aos resultados
do teste de queima, ficaram em 99,65% abaixo. Os resultados do teste de queima
em relação aos parâmetros legais ficaram em 72,71% abaixo.
O CONAMA 264 (1999) estabelece, que os teores do ácido clorídrico (HCl),
podem ser monitorados de forma não contínua. Os resultados médios dos testes em
branco e teores máximos de emissões, quase se nivelam no ponto do gráfico,
estando bem abaixo dos padrões legais, mas, nos resultados médios do teste de
queima, os níveis de teores se elevam, e apesar de também estar abaixo dos limites
padrões, há uma compreensão de que pertencendo a classe dos gases ácidos,
alguns cuidados merecem serem mantidos, em detrimento dos efeitos tóxicos que
podem causar sobre os vegetais. Esta análise contribui para o enfoque sustentável
86
da hipótese desta pesquisa, com a prática de coprocessamento, que não se
restringe somente à análise técnica.
A alcalinidade do ambiente do forno contribui para neutralizar a ação de gases
ácidos como o HCl, e também o enxofre, que pode reagir e deixar o forno sob a
forma de sulfatos.
É percebido que vale uma análise em estudos posteriores, sobre o fato do
resíduo cascalho, sofrer uma contaminação direta do fluido de perfuração que
contém em suas misturas, produtos químicos que podem ter correlação com o ácido
clorídrico, presente nos resultados dos testes de queima.
Ao passar pelo sistema de tratamento, o cascalho é separado do fluido,
porém, não há uma remoção completa do fluido impregnado, pois, pode conter
elementos contaminantes tais como: metais pesados, óleos, graxas dentre outros,
que são prejudiciais ao meio ambiente. (SOUZA; LIMA, 2002).
Gráfico 06 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o HF
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,4552 0,5571
3,5723
5 5 5
0
1
2
3
4
5
6
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
HF (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999) Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Para o HF os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 18,29% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 87,26% abaixo. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 28,55% abaixo.
Assim como HCl, o ácido fluorídrico (HF) também pode ser monitorado de
forma não contínua, segundo o CONAMA 264 (1999). Os resultados médios dos
testes em branco e teores máximos de emissões ficaram bem próximos no gráfico,
87
estando bem abaixo dos padrões legais, mas, nos resultados médios do teste de
queima, os níveis de teores se elevam, e apesar de também estar abaixo dos limites
padrões, há uma compreensão de que pertencendo a classe dos gases ácidos,
alguns cuidados merecem serem mantidos, em detrimento dos efeitos tóxicos e
cumulativo do flúor sobre os vegetais.
Apesar do ambiente alcalino do forno ser propício para remoção dos traços
dos ácidos, como o HF produzido durante a queima no forno, ainda foram gerados
resultados bem além do teste em branco. (ROCHA; LINS; ESPÍRITO SANTO, 2011).
Gráfico 07 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Hg.
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,02260,0268
0,003
0,05 0,05 0,05
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
Hg (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Para o Hg os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 15,67% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 653,33% acima. Os resultados do teste
de queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 94% abaixo.
Os resultados médios do teste em branco com o mercúrio (Hg), e teores
máximos dessas emissões, se apresentam graficamente elevados em relação aos
resultados médios do teste de queima, que apesar de estarem abaixo dos limites
padrões, gera uma compreensão de que pertencendo a classe dos metais pesados
classe I, alguns cuidados e controles merecem ser mantidos, em detrimento do
receio que se tem de haver uma transferência para a atmosfera ou para o clínquer,
88
já que são mais voláteis e são emitidos juntamente com os gases, pela chaminé
principal do forno. (MILANEZ, 2007 apud ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011).
Gráfico 08 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Pb.
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,0088 0,0115 0,023
0,35 0,35 0,35
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
Pb (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Para o Pb os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 23,48% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 61,74% abaixo. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 93,43% abaixo.
Os resultados médios dos testes em branco e teores máximos de emissões
ficaram próximos no gráfico, estando bem abaixo dos padrões legais, mas, nos
resultados médios do teste de queima, os níveis de teores se elevam, e apesar de
também estar abaixo dos limites padrões, há uma compreensão de que pertencendo
a classe metais classe III, metais pesados, alguns cuidados merecem ser mantidos,
em detrimento do elemento chumbo (Pb) estar presente nas matérias-primas, como
argilas, nos combustíveis de coque de petróleo e somente uma quantidade pequena
ser retida no cimento portland. O resto se volatiliza, se mistura com o material
particulado, e é reintroduzido ao forno de clínquer. (SILVA, 2010).
No aspecto ambiental, o metal chumbo polui o solo, a água e o ar, desta
forma, contamina os organismos vivos, com o seu efeito bioacumulativo, em toda a
cadeia alimentar (trófica). (PINTO, 2005 apud SILVA, 2010).
89
Frente aos riscos em potencial e aos parâmetros técnicos, Milanez (2007)
apud Rocha; Lins; Espírito Santo (2011) argumenta, que o coprocessamento não
destrói todos os poluentes presentes nos resíduos. Adicionalmente, a prática do
coprocessamento pode aumentar significantemente a concentração desses
materiais no cimento ou no pó do eletrofiltro, que normalmente é também
incorporado à farinha crua.
Os níveis e as características das emissões dos poluentes atmosféricos
dependem das características tecnológicas e operacionais do processo industrial,
em especial, dos fornos rotativos de clínquer, da composição química e mineralógica
dos insumos, e da composição química dos combustíveis. (ROCHA; LINS;
ESPIRITO SANTO, 2011).
Gráfico 09 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Cd.
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,0029 0,0032 0,0032
0,1 0,1 0,1
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
Cd (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Para o Cd os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 9,38% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 9,38% abaixo. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 96,80% abaixo.
Os resultados médios dos testes em branco e teores máximos de emissões
ficaram bem próximos no gráfico, bem abaixo dos padrões legais, assim como nos
resultados médios do teste de queima, e fazendo uma analogia com os resultados
apresentados nos teores de chumbo (Pb), pertencendo a classe de metais pesados,
90
semivoláteis, alguns cuidados merecem ser mantidos, em detrimento dos efeitos de
carcinogenese ou mutagenicidade, que são suspeitos de causar aos seres
humanos.
No caso do chumbo (Pb), somente uma quantidade pequena é retida no
cimento portland, o resto se volatiliza, se mistura junto com o material particulado, e
é reintroduzido ao forno de clínquer. (SILVA, 2010).
Gráfico 10 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o TI
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,0026 0,00278 0,00338
0,1 0,1 0,1
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
TI (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
Para o TI os resultados médios do teste em branco em relação aos resultados
das emissões máximas ficaram 7,14% abaixo, já em relação aos resultados do teste
de queima, ficaram em 23,53% abaixo. Os resultados do teste de queima em
relação aos parâmetros legais ficaram em 96,60% abaixo.
Os resultados médios do teste em branco, se apresentam bem abaixo dos
teores máximos dessas emissões, embora nos resultados médios do teste de
queima apresente aproximação dos teores máximos de emissões, com os
resultados médios do teste de queima, demonstrando todos os resultados com
teores bem inferiores aos padrões legais.
Os níveis de teores do Tálio (Tl), pertencendo à classe dos metais pesados
classe I, recomenda-se alguns cuidados e controles, em detrimento dos efeitos de
carcinogenese ou mutagenicidade, que são suspeitos de causar aos seres
humanos, e do receio que se tem, de haver uma transferência para a atmosfera ou
91
para o clínquer, já que são mais voláteis e são emitidos juntamente com os gases,
pela chaminé principal do forno. (MILANEZ, 2007 apud ROCHA; LINS; ESPIRITO
SANTO, 2011).
Gráfico 11 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais I.
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,2504
0,7387
0,0317
1,4 1,4 1,4
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
Metais I (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
Para os Metais I, os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 66,10% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 689,91% acima. Os resultados do teste
de queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 97,74% abaixo.
Os resultados médios do teste em branco, com os metais da classe I (As, Be,
Co, Ni, Se, Te) se apresenta muito abaixo dos teores máximos dessas emissões, e
nos resultados médios do teste de queima, apresenta teores bastante inferiores aos
padrões legais, mas, em se tratando de metais pesados, classe de metais I,
semivoláteis e não voláteis, normalmente são incorporados ao clínquer.
Assim como, Milanez (2007) apud Rocha; Lins; Espírito Santo (2011) ressalta
restrições e cuidados com a incorporação de metais pesados no clínquer, outra linha
de pesquisa cita, que os metais pesados, como arsênio (As), níquel (Ni), selênio
(Se), não são destruídos durante uma incineração, e são frequentemente liberados
para o ambiente, em formas até mais concentradas e perigosas do que no resíduo
original.
Equipamentos de controle de poluição podem remover alguns desses metais
das emissões, mas, mesmo os mais modernos não eliminam com segurança todos
92
eles. Os metais pesados não desaparecem, são transferidos para as cinzas ou para
os filtros, que acabam posteriormente sendo aterrados. (GREENPEACE, 2013).
Por outro lado, os autores Malviya e Chaudhary (2006) apud Rocha; Lins;
Espírito Santo (2011) desenvolveram pesquisas, sobre um processo capaz de
converter os metais para uma forma menos instável. Dessa forma, os autores
identificaram o cimento Portland como um suporte ideal para viabilizar esse método,
através de testes de lixiviação, e por possuir pH alto suficiente, para imobilizar vários
metais tóxicos, por reação de precipitação, absorção e adsorção.
Nesse caso, os metais estão com teores muito abaixo dos limites padrões,
mas, necessitando do monitoramento contínuo na qualidade do produto final, que se
tratando da indústria em estudo, se mantém, pelo compromisso com a certificação
na NBR ISO 9001 de Sistema de Gestão da Qualidade.
Gráfico 12 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais II.
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
0,6989
1,5933
0,4748
7 7 7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
mg/
Nm
3
Metais II (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
Para os metais II, os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 56,14% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 47,20% acima. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 93,22% abaixo.
Os resultados médios do teste em branco, com os metais da classe II (As, Be,
Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, Te, Zn) se apresenta muito abaixo dos teores
máximos dessas emissões, e nos resultados médios do teste de queima apresenta
93
teores bastante inferiores aos padrões legais, mas, em se tratando de metais
pesados, normalmente são incorporados ao clínquer.
A legislação brasileira (Resolução 264 Conselho Nacional de Meio Ambiente – CONAMA, 1999) permite que os resíduos que podem substituir, em parte, a matéria-prima, caso tenham características similares a esta, sejam tratados em fornos rotativos de clínquer, e devido às características do processo, tais como o longo tempo de residência e as altas temperaturas alcançadas que garantem a destruição dos resíduos, permitem que alguns metais pesados se incorporem à estrutura do clínquer, sem afetar a qualidade do produto final ou impacte em emissões indesejadas. (ROCHA; LINS; ESPÍRITO SANTO, 2011).
Outras pesquisas, como as de Caponero e Tenório (1999) apud Rocha; Lins;
Espírito Santo (2011) cita, que utilizaram lama fosfática, resíduo do tratamento
superficial de metais, na técnica de coprocessamento, o qual contém basicamente
água, ferro e fosfato de zinco, além de alguns outros elementos, e as condições
presentes em fornos rotativos sugeriram que elementos como: Na, S, K, Pb, Cr e Cu,
em menores quantidades estão presentes na forma de óxidos, durante o processo
de clinquerização, contribuindo de forma particular com os óxidos na matéria prima,
o óxido de zinco facilita a formação de várias fases do clínquer. Como o clínquer
bruto normalmente não apresenta quantidades significativas de ZnO, a proposta foi,
aumentar a quantidade dessa substância para reduzir a temperatura de
clinquerização e diminuir o consumo de combustíveis.
Gráfico 13 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o THC.
COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER
2,08 2,751,17
20 20 20
0
5
10
15
20
25
Resultados das coletas no teste em branco(média)
Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)
Resultados das coletas no teste de queima(média)
ppm
v
THC (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)
. Fonte: Elaborada pela autora (2013).
94
Para o THC, os resultados médios do teste em branco em relação aos
resultados das emissões máximas ficaram 24,36% abaixo, já em relação aos
resultados do teste de queima, ficaram em 77,78% acima. Os resultados do teste de
queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 94,15% abaixo.
Os resultados médios, do teste em branco com Hidrocarbonetos Totais (THC),
se apresentam quase equiparado aos teores máximos dessas emissões, embora
nos resultados médios do teste de queima, se apresente muito inferior aos testes em
branco, e mais inferior ainda em relação aos teores dos padrões legais.
Considerar que o Coque Verde de Petróleo (CVP) é o combustível utilizado no
forno de clínquer, com os teores que variam de 80% á 100% de carbono fixo, gerado
durante o coqueamento do óleo cru, em torres de destilação de petróleo, é
constituído por moléculas de hidrocarbonetos, produzidos pela decomposição
térmica do petróleo. E caso ocorra ineficiência no processo de queima, pode haver
descontrole nas emissões de THC e CO, lembrando que liberações indesejadas fora
dos parâmetros internos operacionais, que inclusive, são muito mais rigorosos que
os padrões legais, gera a possibilidade de ocorrer explosão do equipamento de
controle ambiental (eletrofiltro), caso forme CO alto e o eletrofiltro não seja
desarmado. (ABCP, 2012).
Procedimentos de controle na combustão do forno, aliados aos sistemas
adotados para controle de poluição ambiental, permitem a utilização dos resíduos de
forma tranqüila.
Art. 33 - Deverão ser monitorados, de forma continua, os seguintes parâmetros: pressão interna, temperatura dos gases do sistema forno e na entrada do precipitador eletrostático. Vazão de alimentação do resíduo, material particulado (através de opacímetro) O2, CO, NOx e/ou THC, quando necessário.(CONAMA 264, 1999).
Verifica-se a necessidade de cada tipo de resíduo ser investigado
individualmente, pelos vários aspectos de seu coprocessamento, como: influência na
qualidade do produto final, na substituição de insumos e nas emissões atmosféricas.
(ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011).
95
Tabela 08 – Amostragens isocinéticas no forno de clínquer e concentrações máximas de dispersão (PQAR).6
Parâmetros
PQAR (CONAMA 03/1990)
(anual / µg/m3)
Concentrações Máximas
(CONAMA 03/1990)
(anual / µg/m3)
Resultados das coletas no teste em
branco (média)
(mg/ nm3)
Resultados das coletas no teste de queima (média) (mg/ nm3)
Teores máximos
(CONAMA 316/2002) (mg/ nm3)
SOx 80 0,029 4,23 2,46 280 *
NOx 100 1,54 361,55 171,04 560* Partículas Totais em Suspensão
80 21,9 - - -
HCN (a 7% de O2) - - 1,7546 (Teor máx. de 2,5723)
0,4699 Não especificado**
Fonte: Elaborada pela autora (2013)
Os resultados médios do teste em branco do ácido cianídrico (HCN) em
relação aos resultados das emissões máximas ficaram 31,79% abaixo, já em relação
aos resultados do teste de queima, ficaram em 273,40% acima. Os resultados do
teste de queima em relação aos parâmetros de índice internacional da saúde
ocupacional, que é 9,0 µg/ nm3, ficaram em 94,78% abaixo.
Apesar do CONAMA 264/1999, não especificar limites para os parâmetros de
SOx e NOx, os resultados máximos de concentrações de emissões em condições
normais de operação no processo cimenteiro, e durante o teste de queima com o
consumo do resíduo, apresentaram emissões dentro do que estabelece o CONAMA
316/2002, demonstrando que a utilização do resíduo no processo sob controle, não
acrescenta emissões que tenham impacto nos limites previstos em leis.
Em relação ao monóxido de carbono (CO), os resultados já submetidos á
comparação com o CONAMA 264 (1999), na tabela 07, se apresentaram dentro do
que estabelece os limites padrões, como legislação específica para a atividade de
6 PQAR – Padrão de Qualidade do Ar (primário da Resolução CONAMA 03/1990). *O CONAMA 264/1999 no Art. 30, estabelece que os limites de emissões são fixados pelos órgãos ambientais competentes, considerando as peculiaridades regionais. No caso do RN, segue o que estabelece o CONAMA 03/1990. **Em relação ao Ácido Cianídrico (HCN), apesar dos cianetos não ter especificação de limite máximo de emissões no CONAMA 264, o valor máximo encontrado nas amostragens foi de 2,57 mg/nm3 corrigido a 7% de O2, e este resultado está bem abaixo dos limites de exposição OSHA PEL: TWA 10 ppm (11 mg/m3 ) skin, NIOSH REL: ST (sort term) 4,7 ppm (5 mg/m3 ), visto que estes dados são para o ambiente e na chaminé ainda será realizada a dispersão provocada pelos ventos e altura da chaminé, que será objeto de outros estudos.
96
coprocessamento, os resultados foram considerados adequados pelo órgão
ambiental do Estado do RN.
Os resultados médios do teste em branco com Monóxido de Carbono (CO), se
apresentam bem acima dos teores médios do teste de queima, e os resultados
médios do teste de queima acima dos limites padrões legais de 100 ppmv do
(CONAMA 316, 2002), mas, atende ao (CONAMA 264, 1999); (CONAMA 3, 1990).
As concentrações de CO na chaminé poderão exceder a 100ppmv, não
ultrapassando a 500 ppmv em termos de média horária, caso o THC esteja abaixo
de 20 ppmv. Nos resultados analisados o THC apresenta 2,08 ppmv como resultado
médio no teste em branco, 2,75 ppmv como resultado dos teores máximos de
emissões, e 1,17 ppmv como resultado médio no teste de queima.
A Resolução CONAMA N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, estabelece:
Seção VIII - Dos Limites de Emissão, Art. 28. O co-processamento de resíduos em fornos de clínquer deverá observar os limites máximos de emissão atmosférica, fixados na Tabela 01, respeitando o seguinte: I - as emissões máximas dos fornos de clínquer destinados ao co-processamento, tanto no Teste em Branco quanto no Teste de Queima, não deverão ultrapassar os Limites Máximos de Emissões constantes da Tabela 01. II - O limite de 100 ppmv poderá ser exercido desde que os valores medidos de THC não excedam a 20 ppmv, em termos de média horária e que não seja ultrapassado o limite superior de CO de 500 ppmv, corrigido a sete por cento de O2 (base seca), em qualquer instante.
Pela importância deste parâmetro no controle e equilíbrio operacional do forno
de clínquer, os resultados obtidos nos testes foram comparados á luz do CONAMA
316 (2002), que estabelece o limite de 100 ppmv, e foram verificados resultados
acima desse limite, conforme tabela 07, que não prejudicou a análise positiva da
viabilidade do coprocessamento, mas, sinaliza na indústria a necessidade de
investigação no processo, já que excesso de CO, pode caracterizar uma ineficiência
no processo de queima, com formação de colagem nas paredes do forno, no
período da realização do teste em branco, na operação normal de fabricação do
cimento, sem o resíduo incluso.
O controle mencionado pode ser realizado, tendo em vista a existência de
uma sonda instalada na tubulação dos gases de escape do forno, antes do
equipamento de controle de poluição e chaminé principal do forno, que possui dois
97
canais de análises, onde são monitorados os percentuais (%) de CO e O2, de forma
contínua.
Em relação aos padrões de qualidade do ar, observando o critério seguido do
padrão primário de qualidade do ar, caso as concentrações de poluentes sejam
ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população, sendo citado nesta pesquisa
como mais restritivo.
Art. 7º - Enquanto cada Estado não definir as áreas de Classe I, II e III mencionadas no item 2, sub-item 2.3, da Resolução CONAMA Nº 05/89, serão adotados os padrões primários de qualidade do ar estabelecidos na Resolução CONAMA Nº 3 (1990). (BRASIL, 1990).
A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 3, de 28
de junho de 1990, com base no Programa Nacional de Controle da Qualidade do Ar
- PRONAR, estabeleceu em nível nacional os padrões de qualidade do ar, para
material particulado, representados pelos parâmetros PTS – Partículas Totais em
Suspensão, fumaça e partículas inaláveis; dióxido de enxofre, monóxido de carbono,
ozônio e dióxido de nitrogênio, que são indicadores de qualidade do ar respeitados á
nível nacional e internacional, em função da sua maior freqüência de ocorrência e
aos efeitos adversos que causam ao homem e no meio ambiente.
Gráfico 14 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas de dispersão (PQAR) com SOx.
COMPARATIVO DE AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS E CONCENTRA ÇÕES MÁXIMAS DE DISPERSÃO (PQAR)
0,029 4,23 2,46
80 80 80
280 280 280
0
50
100
150
200
250
300
Concentrações Máximas(CONAMA 03/1990)
(anual / µg/m3)
Resultados das coletas no teste embranco (média)
Resultados das coletas no teste dequeima (média)
mg/
Nm
3
SOx
PQAR(CONAMA 03/1990)(anual / µg/m3)
Teores máximos(CONAMA316/2002)
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
98
Os resultados médios do teste em branco em relação aos resultados das
emissões máximas ficaram 9,03% abaixo, já em relação aos resultados do teste de
queima, ficaram em 71,95% acima. Os resultados do teste de queima em relação
aos parâmetros legais ficaram em 99,12% abaixo.
Os resultados médios do teste em branco com Compostos de Enxofre (SOx),
se apresenta bem acima dos teores médios do teste de queima, e os resultados
médios do teste de queima muito inferior em relação aos limites padrões legais do
CONAMA 316 (2002); CONAMA 3 (1990).
O Coque Verde de Petróleo (CVP) utilizado no forno de clínquer possui teores
de enxofre total que variam de 0,5% á 7%, e algumas vezes, requer do processo,
um insumo corretivo antes da fabricação da farinha para evitar emissões em
excessos, ou produção de clínquer fora dos padrões de qualidade. O teor de enxofre
é um critério interno de controle de qualidade do clínquer, monitorado continuamente
no processo da cimenteira em estudo, para evitar possibilidades de emissões fora
dos padrões. (ABCP, 2012).
Gráfico 15 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas de dispersão (PQAR) com NOx.
COMPARATIVO DE AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS E CONCENTRA ÇÕES MÁXIMAS DE DISPERSÃO (PQAR)
1,54
361,55
171,04
100 100 100
560 560 560
0
100
200
300
400
500
600
Concentrações Máximas(CONAMA 03/1990)
(anual / µg/m3)
Resultados das coletas no teste embranco (média)
Resultados das coletas no teste dequeima (média)
mg/
Nm
3
NOx
PQAR(CONAMA 03/1990)(anual / µg/m3)
Teores máximos(CONAMA316/2002)
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
Os resultados médios do teste em branco em relação aos resultados das
emissões máximas ficaram 17,63% abaixo, já em relação aos resultados do teste de
queima, ficaram em 111,38% acima. Os resultados do teste de queima em relação
aos parâmetros legais ficaram em 69,46% abaixo.
99
Os resultados médios do teste em branco com Compostos de Nitrogênio
(NOx), se apresenta bem acima dos teores médios do teste de queima, e os
resultados médios do teste de queima muito inferior em relação aos limites padrões
legais do CONAMA 316 (2002); CONAMA 3 (1990).
Assim como o CO, os Compostos de Nitrogênio (NOx), são monitorados de
forma contínua dentro do processo, porque o NOx influencia diretamente na queima
eficiente do forno, com melhor reaproveitamento do ar secundário, e equilíbrio do
oxigênio, combustível e calor, para uma combustão completa.
Gráfico 16 – Comparativo das concentrações máximas de dispersão (PQAR) com Partículas Totais em Suspensão.
COMPARATIVO DE AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS E CONCENTRA ÇÕES MÁXIMAS DE DISPERSÃO (PQAR)
21,9
0 0
80 80 80
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Concentrações Máximas(CONAMA 03/1990)
(anual / µg/m3)
Resultados das coletas no teste embranco (média)
Resultados das coletas no teste dequeima (média)
Partículas Totais emSuspensão
PQAR(CONAMA 03/1990)(anual / µg/m3)
Fonte: Elaborada pela autora (2013).
Os resultados de amostragens na cimenteira apresentaram concentrações
máximas anuais de 21,9 µg/m3, que equivale a 72,63% abaixo dos padrões legais
estabelecidos em 80 µg/m3, anual.
Em relação aos resultados das concentrações máximas de Partículas Totais
em Suspensão, apesar de não serem exigidos pelo órgão ambiental para
autorização do coprocessamento, a cimenteira realiza sistematicamente medições
semanais, através de Amostradores de Grandes Volumes - AGV, e apresenta
concentrações médias, bem abaixo dos padrões CONAMA 3 (1990).
Os limites de emissões de poluentes atmosféricos provenientes da indústria
do cimento portland, atualmente, estão estabelecidos pela Lei do CONAMA 436
(2011), e correlacionando com os resultados pesquisados, verifica-se que estão
acima dos limites atuais, indicando a necessidade de adequação operacional e
100
tecnológica para a cimenteira, de forma que as emissões atmosféricas anteriormente
mensuradas, fiquem dentro dos limites permitidos na legislação atual.
Embora, a própria Lei do CONAMA 436 (2011), permita o prazo de 05 anos a
contar de 2011, para que essas empresas possam se adequar, no caso, até o ano
de 2015 para os parâmetros de NOx e 10 anos para os parâmetros de Material
Particulado, no caso, até o ano de 2020.
Os relatórios finais dos testes, elaborados para análise técnica do órgão
ambiental, contemplam também resultados de ensaios físico-químicos dos produtos
em elaboração, resultados operacionais e produto final, de forma a evidenciar o
equilíbrio do processo durante o período de alimentação do resíduo até o produto
final. Conforme anexos I, II, III, IV, V e VI.
Art. 29 - Os limites de emissão dos poluentes poderão ser mais restritivos, a critério do Órgão Ambiental local, em função de alguns fatores, citados no CONAMA 264/99. [...] Art. 35 - O monitoramento de quaisquer outros poluentes com potencial de emissão poderá ser exigido, a critério do Órgão Ambiental competente. (CONAMA 264, 1999).
Os Metais II, como: As, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Se, Sn, Zn, apresentaram
médias das emissões finais na chaminé do forno de clínquer, assim como os Metais
I, Cd e Hg, que ficaram bem abaixo do que estabelece os limites dos CONAMAS
264/1999; 316/2002, conforme tabela 07, onde os metais classe I ficaram na faixa de
0,2504 mg/nm3 no resultado do teste em branco, 0,7387 mg/nm3 nos resultados dos
teores máximos, e 0,0317 mg/nm3 nos resultados dos testes de queima, bem abaixo
do limite de 1,4 mg/nm3 estabelecido pelo CONAMA 264 (1999).
O metais classe II, ficaram na faixa de 0,6989 mg/nm3 no resultado do teste em
branco, 1,5933 mg/nm3 nos resultados dos teores máximos, e 0,4748 mg/nm3 nos
resultados dos testes de queima, bem abaixo do limite de 7 mg/nm3 estabelecido pelo
CONAMA 264 (1999).
Há demonstração de eficiência de queima do forno, na destruição dos
poluentes, haja visto, a queda das emissões que estavam anteriormente presentes
no produto em elaboração, clínquer. Na tabela 09, se verifica resultados dos testes
de queima, analisados no produto final, conforme padrões técnicos de qualidade.
101
Tabela 09: – Ensaios químicos nos cimentos com os critérios de aceitação.
Cimento Norma Perda ao Fogo
PF (%)
Óxido de Magnésio MgO (%)
Trióxido de Enxofre SO3 (%)
Composto CP II Z
NBR-11578 NBR – NM 16
≤ 6,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0
Resultados do teste de queima com o resíduo 4,27 1,82 3,48
Pozolânico CP IV
NBR-5736 NBR – NM 16
≤ 4,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0
Resultados do teste de queima com o resíduo 3,60 1,72 3,54
Fonte: Fonte: (ABCP, 2009) Adaptado pela autora (2013).
No gráfico 17 se verifica resultados dos testes de queima, analisados no
cimento tipo CP II Z, com destaque nos critérios de aceitação que seguem padrões
técnicos de qualidade.
Gráfico 17 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP II Z.
Cimento composto CP II Z
4,27
1,82
3,48
≤ 6,5 ≤ 6,5
≤ 4
0
1
2
3
4
5
6
7
Perda ao FogoPF (%)
Óxido de MagnésioMgO (%)
Trióxido de EnxofreSO3 (%)
NBR-11578NBR – NM 16
Resultados do teste de queima com o resíduo
Fonte: (ABCP, 2009) Adaptado pela autora (2013).
Os resultados do cimento CP II Z composto, fabricado durante o teste de
queima com o resíduo cascalho, se apresentou com Perda ao Fogo (PF) em 4,27%,
quando o critério de aceitação por norma externa é menor ou igual á 6,5%, gerando
uma margem de segurança em relação ao critério de 34%, atendendo ao controle de
qualidade da organização.
102
Apresentou Óxido de Magnésio (MgO) em 1,82%, quando o critério de
aceitação por norma externa é menor ou igual á 6,5%, gerando uma margem de
segurança em relação ao critério de 72%, atendendo ao controle de qualidade da
organização.
O Trióxido de Enxofre (SO3) ficou em 3,48%, quando o critério de aceitação
por norma externa é menor ou igual á 4,0%, gerando uma margem de segurança em
relação ao critério de 13%, atendendo ao controle de qualidade da organização.
No gráfico 18 se verifica resultados analisados no cimento tipo CP IV Z, com
os critérios de aceitação estabelecidos nos padrões técnicos de qualidade.
Gráfico 18 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP IV Pozolânico.
Cimento pozolânico CP IV
3,6
1,72
3,54≤ 4
≤ 6,5
≤ 4,5
0
1
2
3
4
5
6
7
Perda ao FogoPF (%)
Óxido de MagnésioMgO (%)
Trióxido de EnxofreSO3 (%)
NBR-5736NBR – NM 16
Resultados do teste de queima com o resíduo
Fonte: (ABCP, 2009) Adaptado pela autora (2013).
O cimento CP IV Pozolânico, fabricado durante o teste de queima com o
resíduo cascalho, se apresentou com Perda ao Fogo (PF) em 3,60%, quando o
critério de aceitação por norma externa é menor ou igual á 4,5%, gerando uma
margem de segurança em relação ao critério de 20%, atendendo ao controle de
qualidade da organização.
Apresentou Óxido de Magnésio (MgO) em 1,72%, quando o critério de
aceitação por norma externa é menor ou igual á 6,5%, gerando uma margem de
segurança em relação ao critério de 74%, atendendo ao controle de qualidade da
organização.
103
O Trióxido de Enxofre (SO3) se apresenta em 3,54%, quando o critério de
aceitação por norma externa é menor ou igual á 4,0%, gerando uma margem de
segurança em relação ao critério de 12%, atendendo ao controle de qualidade da
organização.
A Resolução CONAMA N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, estabelece:
Art. 6º - O produto final (cimento) resultante da utilização de resíduos no coprocessamento em fomos de clínquer, não deverá agregar substâncias ou elementos em quantidades tais que possam afetar a saúde humana e o meio ambiente.
Estudos e pesquisas empregando a Análise do Ciclo de Vida - ACV
possibilitam uma análise global do coprocessamento e a quantificação dos impactos
associados ao processo, focando desde a utilização de recursos naturais até o final
da vida útil dos produtos do cimento. Entretanto, os resultados não podem ser
extrapolados de uma área para outra, e cada resíduo coprocessado deve ser objeto
de estudo, uma vez que suas características físicas e químicas podem alterar os
resultados. Esse é um campo de estudo bastante amplo e de potencial importância
que poderá ser objeto de pesquisas nesta área. (ROCHA; LINS; ESPÍRITO SANTO,
2011).
Conforme Tocchetto (2005) as estratégias ambientais podem ser direcionadas
aos processos e aos produtos. O primeiro foco das estratégias geralmente ocorre
direcionado ao processo. Um processo considerado equilibrado ambientalmente
deve estar próximo dos seguintes objetivos: poluição zero; nenhuma produção de
resíduo; nenhum risco para os trabalhadores; baixo consumo de energia; eficiente
uso de recursos.
Para os casos em que a Central de Resíduos, não negocia coprocessamento
do resíduo, são realizadas disposições alternativas, às vezes onerosas para as
empresas geradoras.
Para ser realizada uma comparação de disposição, tratamento e
reaproveitamento em relação ao mesmo tipo de resíduo, dependendo da
necessidade do resíduo, podem ser utilizados os métodos físicos, químicos,
bioquímicos e termoquímicos, como é o caso dos cascalhos de perfuração. (SOUZA;
LIMA, 2002).
104
Nesta pesquisa, foi enfatizado um pouco sobre o método físico, de
impermeabilização de diques de perfuração, que é utilizado pela Petrobrás na
perfuração de poços terrestres de petróleo no Estado da Bahia, e no método de
aterro industrial, que é utilizado na Central de Resíduos no Canto do Amaro – RN.
A técnica da impermeabilização consiste em forrar os diques com uma manta
de Polietileno de Alta Densidade (PEAD), com espessura entre 0,8 e 1,0 mm, antes
do início das operações de perfuração. (SOUZA; LIMA, 2002).
Figura 14 - Exemplo de dique impermeabilizado (durante a perfuração de um poço pela Petrobrás no campo de Água Grande, na Bahia).
Fonte: (SOUZA; LIMA, 2002).
No caso da Central de Resíduos do Canto do Amaro – RN, a disposição
alternativa para o cascalho de perfuração, ocorre com rigoroso controle a partir do
recebimento do resíduo, que passa por pré-homogeneização do material com
característica argilosa e certo nível de orgânico, com posterior armazenamento no
galpão de segregação e blendagem, onde ocorre a retirada de contaminantes.
O material passa por uma triagem, para segregar e uniformizar a
granulometria, através de uma esteira que transporta o material blendado, com
capacidade de gerar até 8.000 t/ mês de blendagem. O material é analisado em
relação à umidade, cloreto e óxidos, e recebe tratamento de controle em todas as
etapas, para gerar especificações que possa auxiliar na definição dos critérios para
a destinação final.
A estocagem de material blendado com características uniformes,
descaracterizado da classe I para classe II, após tratamento, pode ser encaminhado
105
para utilização no coprocessamento, mediante a apresentação de laudos e
caracterizações aceitáveis.
Podendo ser encaminhado para o forno rotativo móvel de incineração,
instalado na própria Central de Resíduos em estudo, que mediante parceria com a
empresa geradora do resíduo, mantém em funcionamento o processo de
incineração e armazenamento temporário das cinzas de incineração, que são
destinadas para um aterro controlado Classe I – Resíduo Perigoso, evidenciando
conduta proativa das empresas responsáveis no aspecto ambiental, mesmo com os
laudos de caracterizações dos resíduos, adequando as cinzas como resíduo não-
perigoso, Classe II – A – resíduo não inerte na NBR ABNT 10004:2004.
O compromisso verificado durante a visita com os responsáveis pelos
contratos dos resíduos, mostra a responsabilidade das empresas envolvidas com as
certificações ISO, dentro dos controles estabelecidos pelas Leis Ambientais e em
atendimento às normas NBR ISO 9001:2008 e NBR ISO 14001. Conforme figuras
15, 16, 17 e 18.
Figura 15 - Dique de pré-homogeneização do cascalho
Fonte: O autor (2012)
Dique onde se faz a pré-homogeneização do resíduo cascalho de perfuração,
com característica argilosa e certo nível de orgânico. Em época de chuvas ocorre
uma preparação da área, para que a água de chuva escoe e não acumule dentro
dos diques, gerando contaminações.
106
Figura 16 – Galpão de estocagem parcial do material homogeneizado
Fonte: O autor (2012)
É realizada uma estocagem parcial do material homogeneizado, dentro dos
galpões de segregação e blendagem, para retirada de contaminantes, conforme
figura 17.
Figura 17 – Entulhos segregados dos resíduos
Fonte: O autor (2012)
Os entulhos retirados passarão por triagem para uniformizar granulometria,
umidade, óxidos, poder calorífico, níveis de contaminantes e outros critérios
necessários para adequar ao processo receptor do resíduo, considerando os
aspectos legais das classes dos resíduos de cascalhos e seus derivados, como,
cinzas, entulhos trituráveis, pedras de cimentação e outros também gerados nas
sondas de perfuração.
107
Figura 18 – Estocagem de material blendado com características uniformes
Fonte: O autor (2012)
A estocagem do resíduo tratado com, blendagem e descontaminação, com
características uniformes e descaracterizado da classe I para classe II, passa por
análise, e com os laudos aprovados, é encaminhado para a etapa de incineração no
forno rotativo, conforme figura 19, ou é negociado para utilização no
coprocessamento.
Figura 19 – Forno rotativo móvel para Incineração
Fonte: O autor (2012)
Após o processo de incineração do material, as cinzas geradas são
destinadas para um aterro controlado, licenciado para resíduos perigosos - classe I,
figura 20, mesmo com os laudos de caracterizações das cinzas, serem para classe
II.
108
Figura 20 – Aterro controlado para resíduos classe I.
Fonte: O autor (2012)
Os aterros industriais precisam ter projeto e execução mais elaborados que os
aterros sanitários, em razão dos tipos de materiais que deverão receber,
particularmente quando se trata de resíduos perigosos. Um aterro industrial requer
impermeabilização rigorosa de sua base, com materiais naturais ou sintéticos,
mantas plásticas especiais, e também uma cobertura impermeável para as células
que já tiverem sido preenchidas, a fim de evitar a infiltração de águas de chuva e
possibilitar o controle de emanações gasosas. É também importante manter uma
distância de vários metros do fundo das valas do aterro até o nível do freático no
local. Por estes motivos é fator determinante a escolha do local para implantação do
aterro. (TOCCHETTO, 2005).
Conforme Monteiro (2006), a maior restrição quanto aos aterros, como
solução para disposição final de resíduo, lixo, é sua demanda por grandes
extensões de área para sua viabilização operacional e econômica, lembrando que
os resíduos permanecem potencialmente perigosos no solo até que possam ser
incorporados naturalmente ao meio ambiente, e cita que um aterro industrial, com
capacidade para receber 15 mil toneladas, demanda um investimento inicial de US$
2 milhões, com um custo operacional entre US$ 100,00 a US$ 200,00 por tonelada.
O custo operacional varia com o grau de toxicidade do resíduo disposto.
109
Citando também, o cuidado especial que se deve tomar na operação de
aterros industriais, com o controle dos resíduos a serem dispostos, pois, em aterros
industriais, só podem ser dispostos resíduos quimicamente compatíveis, ou seja,
aqueles que não reagem entre si, nem com as águas de chuva infiltradas.
De acordo com a USEPA, os padrões do projeto para aterros industriais
requerem: uma barreira de proteção dupla; sistemas duplos de captação e da
remoção do lixiviado; sistema de detecção de vazamento; controle da água de
infiltração e de dispersão de vento; além de programa da garantia de qualidade da
construção.
O monitoramento desse tipo de aterro tem que ser permanente, a fim de
prevenir a possibilidade de contaminação do solo ao redor e das águas
subterrâneas. Deve-se também procurar reduzir ao mínimo a quantidade de material
lixiviado emitido pelo aterro industrial, evitando-se a disposição de resíduos muito
úmidos e pastosos. Não obstante sejam gerados em quantidades reduzidas nos
aterros bem construídos e operados, esses líquidos lixiviados devem ser
constantemente analisados e tratados antes de lançados no corpo receptor.
(TOCCHETTO, 2005).
Em linhas gerais e de acordo com Rodrigues (2003), as condicionantes
técnicas para os aterros industriais se dividem em três grupos: projeto; operação e
finalização. Para o grupo projeto devem ser estudadas as condições para os
sistemas de impermeabilização; para os limites operacionais (condições físicas,
químicas, etc) e as condições geotécnicas relativas à qualidade do solo. Nas
condicionantes relativas à operação, são propostos: o monitoramento do lençol
freático, o gerenciamento dos percolados e o do maciço de solo. Para a finalização
do aterro, deve ser realizado o fechamento, selamento, após o uso, bem como a
manutenção da área após o fechamento (por 10, 20 ou até 30 anos) e o
reaproveitamento da mesma após o encerramento.
Conforme a Política Nacional de Resíduos Sólidos (LEI N° 12.305, DE 02 DE
AGOSTO DE 2010, CAPÍTULO IV, Art. 54°): A disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos, observado o disposto no § 1o do art. 9o, deverá ser implantada em até 4 (quatro) anos após a data de publicação desta Lei. Brasília, 2 de agosto de 2010; 189o da Independência e 122o da República;
110
O que se observa dentre o exposto, é que para os atendimentos legais, os
responsáveis públicos municipais de todo o Brasil, devem ficar atentos ao que prevê
a Lei Nacional de Resíduos Sólidos, e até agosto de 2014, os municípios que não
tratam adequadamente os seus resíduos terão obrigatoriamente que se adequar,
para evitar penalidades legais e consequências ambientais. (BRASIL, 2013).
Os objetivos de identificar uma técnica para reaproveitamento do resíduo
cascalho de perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres e analisar a técnica
do coprocessamento em fornos de clínquer para o resíduo sólido, no âmbito da
sustentabilidade, são discutidos sob o ponto de vista de vários autores e enaltecidos,
no quadro 02 a seguir, pela iniciativa e disponibilidade, percebidas nas centrais de
tratamento, em adotar posturas de cooperação nas adequações técnicas e legais,
junto as cimenteiras.
Quadro 2- Painel de referencial teórico sobre coprocessamento dos resíduos de cascalhos de perfuração.
Objetivo Referencial teórico Fonte Contextualização do autor (2013)
Descrever os aspectos legais do tratamento de resíduos gerados nos poços de perfurações de petróleo terrestres, com o coprocessamento
Aspectos ambientais na perfuração terrestre de poços de petróleo
(AQUINO; COSTA, 2011) (CONAMA 316, 2002) (LEI Nº 12.305, 2010) (LUCENA ET AL, 2007). (MARIANO, 2007) (NBR 10.004, 2004) (PATIN APUD CARVALHO, 2008) (SOUZA ET AL, 2011) (SOUZA; LIMA, 2002). (SCHAFFEL, 2002) (THOMAS, 2004)
Pelas características físico-químicas analisadas no resíduo, o cascalho de perfuração é classificado como resíduo não-perigoso, classe II – A – não inerte, o que reflete no processo receptor do resíduo uma margem de confiança em relação à segurança no transporte, armazenamento e tratamento para destinação final, não oferecendo riscos à saúde humana, mediante a utilização de mecanismos de controle e prevenção de impactos ambientais, simples e de baixo custo, tornando a parceria entre as empresas envolvidas, uma alternativa viável e sustentável, dentro dos padrões ambientais aplicáveis na região.
Legislações aplicáveis
(ABCP, 2012) (CETESB, 2001) (CONAMA 003, 1990) (CONAMA 264, 1999). (CONAMA 316, 2002). (CONAMA 386, 2006) (CONAMA 436, 2011) (CULLEY, 1998 APUD NETO; CAMPOS; SHIGUNOV, 2009) (FIORILLO, 2004) (LEI Nº 12.305, 2010) (LEI COMPLEMENTAR Nº 26, 2008) (ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011) (USEP, 2000)
111
Benefícios
Socioambientais (ABCP, 2010) (ABCP, 2012) (BARBOSA FILHO, 2011) (CORREIA; JERÔNIMO, 2012) (FERREIRA; SIQUEIRA; GOMES, 2009) (FIESP APUD ESPINOSA; BACHEGA, 2011) (LEI Nº 12.305, 2010) (LEI Nº 26, 2008) (MONTEIRO, 2006) (OLIVEIRA; ALVES, 2007) (OLIVEIRA, 2007)
Identificar uma técnica para reaproveitar o resíduo cascalho de perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres;
Aspectos ambientais na perfuração terrestre de poços de petróleo
(AQUINO; COSTA, 2011) (CONAMA 316, 2002) (LEI Nº 12.305, 2010) (LUCENA ET AL, 2007). (MARIANO, 2007) (NBR 10.004, 2004) (PATIN APUD CARVALHO, 2008) (SOUZA ET AL, 2011) (SOUZA; LIMA, 2002). (SCHAFFEL, 2002) (THOMAS, 2004)
Os resíduos de cascalhos, continuarão sendo gerados nas sondas de perfuração, ao longo do tempo, necessitando de alternativas, não apenas de tratamentos e destinações temporárias, mas, com visão da sustentabilidade, como é o caso da alternativa de coprocessamento em fornos de clínquer.
Analisar a técnica do coprocessamento em fornos de clínquer para reaproveitar o resíduo sólido, cascalho de perfuração, com foco na sustentabilidade
Coprocessamento em fornos de Clínquer
(ABCP, 2012) (ABCP, 2010) (BAUER, 1994 APUD MELLO, 2004) (BUSATO, 2008) (CEMBUREAU, 2005 APUD SILVA, 2010) (CEMBUREAU, 2009) (CONAMA 264, 1999). (CONAMA 436, 2011) (CONAMA 003, 1990) (CONAMA 316, 2002) (CONAMA 386, 2006) (HASANBEIGI; HONGYOU; CHRISTOPHER WILLIAMS, 2012) (KIHARA, 2008). (MARINGOLO, 2001) (NBR 11578, 1991) (NBR 5736, 1991) (PHILLIPPI JR; ROMÉRO; BRUNA, 2009) (RENOA ET AL, 2012) (RODRIGUES, 2011) (ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011) (SILVA, 2010)
A utilização do cascalho de perfuração em substituição a matéria-prima no coprocessamento em fornos de clínquer, é percebido como viável sob o ponto de vista técnico dentro do processo de fabricação de clínquer, considerando a disponibilidade da geração constante do resíduo nas sondas de perfuração, compatibilidade de elementos químicos e minerais com as matérias-primas, utilizadas no processo de fabricação de cimento, quando são homogeneizadas, preparadas e moídas, dentro dos padrões de qualidade, em adequação com as normas técnicas, transformando a mistura do resíduo cascalho de perfuração, com as rochas fontes de cálcio, silício, ferro e alumínio, em sua maior parte, em farinha ou cru de clínquer.
112
(SOUSA; MENDES, 2012) (TOCCHETTO, 2005)
Fonte: Elaborado pela autora (2013).
Embora o enfoque econômico da visão sustentável do coprocessamento
esteja a título de recomendações para próximas pesquisas, numa percepção
superficial, é possível constatar que no reaproveitamento do resíduo cascalho de
perfuração no coprocessamento em fornos de clínquer, poderá gerar uma receita
mensal de R$. 108.000,00 (cento e oito mil reais), referente serviços prestados com
o resíduo, e aproximadamente R$ 24.000,00 (vinte e quatro mil reais), pela
economia referente à substituição do insumo calcário, que seria adquirido para suprir
a necessidade de matéria-prima no processo, estimando-se o total de R$
132.000,00 (cento e trinta e dois mil reais) por mês, e R$. 1.584.000,00 (hum milhão,
quinhentos e oitenta e quatro mil reais) por ano, podendo ter acréscimos, à medida
que evoluir a aceitabilidade do processo com a substituição do minério calcário, e
outros já testados.
113
5 CONCLUSÕES
A parte descritiva da pesquisa evidenciou que as técnicas mais utilizadas para
destinação do resíduo cascalho de perfuração em Mossoró e região é o
armazenamento em diques nas fontes geradoras, incineração com cinzas
destinadas a aterros industriais e o coprocessamento em fornos de clínquer.
Dentre as técnicas estudadas, aquela utilizada com maior freqüência foi a de
armazenamento em diques, em detrimento dos aspectos técnicos limitantes e do
alto custo das demais.
Quanto à técnica de incineração, com geração de cinzas para posterior
destinação, é adotada em algumas situações de passivos ambientais em grandes
volumes e com imposição legal urgente.
No entanto, pela relevância no caráter sustentável e legal, a técnica de
coprocessamento, se apresenta como mais bem indicada para o reaproveitamento
do resíduo de cascalho, apesar do custo mais alto em relação ás demais técnicas.
Foi verificada a viabilidade técnica dentro do processo de fabricação de
clínquer, pela disponibilidade do resíduo, compatibilidade química e mineral com as
matérias-primas, utilizadas no processo de fabricação de cimento, considerando as
características dos minerais presentes nos solos das sondas de perfurações de cada
região, dentro dos padrões de qualidade das normas técnicas,
Pelas informações analisadas, existem perspectivas de que os resíduos de
cascalhos continuarão sendo gerados nas sondas de perfuração, necessitando de
alternativas de reaproveitamento, como é o caso do coprocessamento em fornos de
clínquer, e não apenas de tratamentos e destinações temporárias, como as demais
técnicas de armazenamento em diques e incineração com geração de cinzas.
Pelos resultados das medições isocinéticas dos testes operacionais,
analisados no âmbito legal, foram verificados os atendimentos aos limites máximos
estabelecidos nas legislações de referência, no âmbito federal e estadual.
Os resultados analisados demonstram que pode haver estabilidade na
operacionalização do forno desde a viabilidade técnica, quando existe comparação
com processos semelhantes realizados na própria organização, através de
experiências dos profissionais em outras empresas, ou através dos benchmarks
apropriados e feeling dos envolvidos com o processo.
114
As análises dos resultados dos ensaios físico-químicos com o produto em
elaboração e produto final, dentro dos padrões das normas técnicas, e as ações
desenvolvidas pelas empresas envolvidas na negociação de reaproveitamento com
o resíduo cascalho contribui com o enfoque sustentável da hipótese desta pesquisa,
através da prática de coprocessamento, que não se restringe somente à análise da
viabilidade técnica, mas, também foca a nuance da sustentabilidade.
Foi verificado que alguns equipamentos de controle de poluição podem
remover alguns dos metais das emissões, mas, mesmo os mais modernos não
eliminam com segurança todos eles. Mas, em detrimento dos monitoramentos
contínuos estabelecidos pela legislação, e dosagens equilibradas dos resíduos nos
processos, podem ser minimizados esses impactos nas emissões ou neutralizados
nas misturas e processo de queima.
Foram verificados que os resultados dos testes operacionais, não podem ser
extrapolados de uma área para outra, e cada resíduo coprocessado deve ser objeto
de estudo, uma vez que suas características físicas e químicas podem alterar os
resultados.
Esse é um campo de estudo bastante amplo e de potencial importância que
poderá ser objeto de pesquisas nesta área, já que a disposição ou reciclagem dos
rejeitos de perfuração de poços vai depender da região em que foi perfurado o poço,
considerando as restrições em relação a, localizações próximas de áreas de
proteção ambiental, fatores climáticos, legislação local, viabilidade técnico-
econômica do método e a disponibilidade de recursos e materiais necessários, à
disposição final. Essas são variáveis que mantêm uma associação de influência na
utilização da técnica de coprocessamento, e nas demais técnicas que envolvam
aspectos ambientais com riscos ambientais.
Percebe-se, portanto, alguns pontos comuns entre as técnicas de
reaproveitamento de resíduos utilizadas, pelas empresas geradoras dos resíduos,
centrais de tratamento, receptoras dos resíduos, como os aspectos legais exigidos e
a técnica de coprocessamento como melhor alternativa de reaproveitamento,
pesquisados e os abordados na literatura.
Entretanto, dentre os pontos divergentes, está o alto custo da técnica de
coprocessamento, desde as técnicas de armazenamento dos resíduos em dique e
incineração, ou seja, os resultados demonstram que está ocorrendo uma mudança
115
de estratégia para o gerenciamento destes resíduos, na busca de alternativas mais
limpas e sustentáveis, que evitem geração de passivos e alternativas de
monitoramentos contínuos, com custos agregados.
Os resultados mostraram a necessidade de gerenciar, reduzir e destinar
adequadamente os resíduos de cascalhos de perfuração, atendendo as legislações
e normas ambientais vigentes, dentro de uma perspectiva social e econômica,
sustentável, como sendo, um grande desafio da atividade de perfuração dos poços
de petróleo, mas, torna-se possível, mediante parcerias com empresas que possam
desenvolver técnicas de tratamento e destinação adequada, realização de estudos
de viabilidade técnica, operacional, assim como, testes e ensaios laboratoriais com a
utilização do resíduo cascalho, dentro dos parâmetros legais. Entretanto, possuem
destinações divergentes, tendo em vista a limitação de cimenteiras nas regiões
petrolíferas e utilização destes resíduos pelas cimenteiras que não configura nas
literaturas, o que pode estar contribuindo para o atraso de análises técnicas, para
liberação pelos órgãos ambientais.
Finalmente, os resultados evidenciaram que a aplicação da técnica de
coprocessamento com o resíduo cascalho de perfuração, dentro dos padrões legais,
é considerada adequada às necessidades operacionais do forno de clínquer,
contribuindo para o objetivo dos aspectos legais sobre o tratamento de resíduos
gerados nos poços de perfuração, onde através desta técnica, se constata que outra
disposição deste resíduo em aterro controlado, somente adiaria o tratamento do
passivo, não sendo considerado eficaz.
A combinação de técnicas e utilização dos resíduos de cascalho de
perfuração gerados nas sondas de perfuração, desde que passando por um
tratamento prévio, torna mais eficiente sua viabilidade no coprocessamento em
fornos de clínquer.
O objeto desse estudo confirma a hipótese de que o coprocessamento com o
cascalho de perfuração é considerada uma alternativa viável que converge na
sustentabilidade para as empresas envolvidas, onde os benefícios socioambientais
são evidentes, e podem ser duradouros, uma vez que serão incorporados ao
produto final, cimento, sem alterar sua qualidade.
Esta pesquisa corresponde a uma parte dos estudos sobre o tema
apresentado, onde posteriores resultados deverão ser estudados no âmbito
116
cientifico, no intuito de despertar nos atores sociais envolvidos, a conscientização
sobre a emergência para a alternativa de coprocessamento, pioneira á nível de
Mossoró, em empresas cimenteiras, observando o ponto de vista de que, a falta de
um gerenciamento de resíduos adequado, pode trazer impactos no meio ambiente,
que socialmente pertence a todos.
A título de recomendações para trabalhos futuros, cita-se a ampliação nos
estudos em outras cimenteiras, para comparação de resultados e equiparar a luz
dos critérios normativos os tipos de cimentos fabricados, de forma a poder identificar
o tipo de cimento mais favorável à utilização da técnica de coprocessamento. A
parte referente à viabilidade econômica dessa técnica de reaproveitamento fica a
título de sugestão para os próximos estudos nesta área de pesquisa. Assim como, o
reaproveitamento dos resíduos de cascalho de perfuração blendados, calcinados ou
com outros tipos de pré-tratamentos, que permite a utilização no processo
cimenteiro em outras etapas do processo de fabricação de cimento, sem
necessariamente passar pela queima nos fornos de clínquer.
Outro aspecto identificado como oportunidade para pesquisas, é a temática do
coprocessamento com resíduos cascalhos de perfuração provenientes das
operações offshore, citado por Souza, et al (2011), incluindo a logística reversa no
gerenciamento destes resíduos, para enaltecer a abrangência nos benefícios
sustentáveis da prática de coprocessamento com resíduos cascalhos de perfuração
em terra (onshore) e em mar (offshore). É percebido que vale uma análise em
estudos posteriores, sobre o fato do resíduo cascalho, sofrer uma contaminação
direta do fluido de perfuração que contém em suas misturas, produtos químicos que
podem ter correlação com o ácido clorídrico, presente nos resultados dos testes de
queima.
117
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APÊNDICES
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APÊNDICE A – CARTA DE APRESENTAÇÃO
Carta de Apresentação
Mossoró, RN, 20 de maio de 2013. Prezado empresário (ou responsável), Sou docente da Universidade Potiguar (UnP), bem como, aluna do mestrado em Engenharia de Petróleo e Gás, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Petróleo e Gás da Universidade Potiguar (UnP - Campus Mossoró/ RN). Preciso da colaboração de Vossa Senhoria para direcionar e conduzir uma pesquisa cujo objetivo principal é analisar a viabilidade técnica e ambiental do reaproveitamento do cascalho de perfuração de poços terrestres de petróleo na cidade de Mossoró. Dirijo-me, mui respeitosamente, a Vossa Senhoria, com o intuito de solicitar sua colaboração, que é muito valiosa, tendo em vista que os dados obtidos em sua empresa terão a finalidade de cumprir exigências para que eu obtenha o título de mestre do referido programa, tendo como orientador o Prof. Dr. Franklin Silva Mendes. As informações prestadas neste questionário serão tratadas de maneira confidencial. Portanto, solicito que as respostas sejam as mais exatas possíveis para que o objetivo possa ser alcançado. Garanto ainda que as informações serão apresentadas de forma agregada e que os dados obtidos em cada organização não serão destacados individualmente. Os resultados serão divulgados somente na Universidade Potiguar. Atenciosamente
Cacilda Alves de Sousa Contatos para eventuais dúvidas: (84) 8807-4873, cacildasousa@unp.br;
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APÊNDICE B – QUESTIONÁRIO DE PESQUISA .
Questionário de Pesquisa
Orientador: Dr. Franklin Silva Mendes Mestranda: Cacilda Alves de Sousa Pesquisa: COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo em Mossoró/RN. I – INFORMAÇÕES GERAIS SOBRE OS RESPONDENTES: 01. Sexo ( ) masculino ( ) feminino 02. Qual a sua função na empresa: ( ) Proprietário ( ) Sócio ( ) Administrador/ gerente de contratos ( ) Outro (especificar): __________________________________ 03. Qual a sua experiência, em anos, nesse ramo de atividade? __________ anos. 04. Há quanto tempo trabalha na empresa? _____________________. 05. Qual o seu grau de instrução? ( ) Nível médio incompleto ( ) Nível médio completo ( ) Nível superior completo – Curso: ( ) Nível superior incompleto ( ) Pós-graduação (em que?)__________________________________ II – CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA: 06 – Em quais cidades/ países a empresa atua como Central de Tratamento de Resíduo? ( ) Areia Branca -RN ( ) Natal –RN ( ) Salvador – BA ( ) Outras cidades do RN? Quais? ____________________ ( ) Outras regiões? Quais? __________________________ ( ) Outros países? Quais? ___________________________
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07 – Há quanto tempo à empresa atua no RN e região NE? ( ) Entre 0 e 5 anos ( ) Entre 5 e 10 anos ( ) Entre 10 e 15 anos ( ) Mais de 15 anos 07.1 – Quantos empregados à empresa possui em Areia Branca-RN?________ 08 – Qual o porte da empresa? ( ) Microempresa (receita operacional bruta anual de até R$ 1,2 milhão) ( ) Pequena empresa (receita operacional bruta anual superior a R$ 1,2 milhão e inferior ou igual a R$ 10,5 milhões) ( ) Média empresa (receita operacional bruta anual superior a R$ 10,5 milhões e inferior ou igual a R$ 60 milhões) ( ) Grande empresa (receita operacional bruta anual superior a R$ 60 milhões) 09 – Natureza jurídica ( ) Empresário (individual) ( ) Sociedade empresarial limitada ( ) Sociedade anônima 10 – A empresa tem certificados NBR ISO 14001, NBR ISO 9001, BS OHSAS – 18001:2007, que incluam o escopo de Areia Branca? ( ) Sim ( ) Não 11 Quais os principais aspectos que contribuíram para a decisão de instalação dessa empresa no RN, no Canto do Amaro? ( ) Perfuração de poços de petróleo no Estado; ( ) Distancia de cursos d´água; ( ) Profundidade do lençol freático; ( ) Legislação local; ( ) Viabilidade técnico-econômica dos métodos de disposição a serem utilizados; ( ) Disponibilidade de recursos e materiais necessários à disposição final; 12 – Existem outras empresas instaladas e licenciadas no RN, com atividades afins? Quantas? Existem demandas suficientes? _________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 13 – Todas as empresas citadas tratam resíduos de poços de perfuração terrestre, incluindo o cascalho? _________________________________________________________________
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III – ASPECTOS TÉCNICOS DO TRATAMENTO AO COPROCESSA MENTO DE RESÍDUOS 14. Quais as principais dificuldades identificadas nas atividades de tratamento/ reciclagem e destinação de resíduos “cascalhos de perfuração”? ( ) Transformação ou tratamento; ( ) Disposição final; ( ) Laboratórios para caracterização dos resíduos recebidos; ( ) Áreas de armazenamento; ( ) Incineradores; ( ) Aterros controlados; ( ) Possibilidade de riscos de acidentes e geração de emissões fugitivas; 15. Quais os principais fatores que influenciam na formalização de parcerias para destinação dos resíduos de cascalhos de perfuração ? ( ) Aspectos técnicos de tratamento/ disposição; ( ) Liberações/ licenciamentos ambientais; ( ) Parcerias locais para reaproveitamento, reuso e reciclagem; ( ) Profissionais locais qualificados; ( ) Outros: ____________________________________ 16. Como era à disposição dos resíduos de cascalhos de perfurações, antes das parcerias com as empresas de Tratamento de Resíduos? ( ) Armazenamento em diques de perfuração junto à própria fonte geradora; ( ) Utilização de métodos físicos, químicos, bioquímicos e termoquímicos junto à própria fonte geradora; ( ) Disposição em outra instalação que tenha interesse em utilizar o material recuperado; ( ) Armazenamento em instalações especializadas no tratamento de resíduos em outros Estados; 17. Existem quantas parcerias locais para coprocessamento de resíduos, com foco no cascalho de perfuração? ( ) 0 á 04; ( ) 05 á 07; ( ) 08 á 10; 18. Quais os aspectos positivos e negativos desta técnica (coprocessamento)? Positivos: _____________________________________________________ Negativos: ____________________________________________________ 19. Quais as ações que a empresa está executando para facilitar as parcerias/ negociações com as cimenteiras que coprocessam resíduos de perfuração (incluindo o cascalho)? ______________________________________________________________
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IV – ASPECTOS LEGAL E SUSTENTÁVEL DO COPROCESSAMENT O DE RESÍDUOS 20. Quais os aspectos legais estratégicos do tratamento e destinação dos resíduos cascalhos, que prioritariamente precisam ser atendidos? ( ) Âmbito federal; ( ) Âmbito Estadual; ( ) Âmbito Municipal; ( ) Leis internacionais; ( ) Outros: ____________________________________________________ 21. Quais os critérios legais e técnicos requeridos pela Central de Resíduos para o coprocessamento? _______________________________________________________________ 22. Na sua opinião, quais as principais barreiras para as cimenteiras adotarem a técnica de coprocessamento de cascalhos? ( ) Atendimento legal pelas cimenteiras; ( ) Dificuldade técnica dos profissionais dos órgãos ambientais; ( ) Atendimento legal pelas Centrais de Tratamento de Resíduos; ( ) Falta de tecnologias de controle ambiental adequadas; ( ) Dificuldades no monitoramento e controle no processo e no produto final; ( ) Falta de metodologia para alimentação do resíduo nas cimenteiras; ( ) Custo-benefício para as empresas envolvidas; ( ) Outros ___________________________________________ 23. Quais as técnicas de tratamento/ destinação utilizadas pela empresa, para o resíduo cascalho de perfuração de poços terrestres de petróleo? Qual a que traz maior benefício ambiental, econômico e social? __________________________________________________________________ Muito obrigada!
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ANEXOS
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ANEXO I – CERTIFICADO DE ANÁLISE DE CIMENTO CP IV 3 2 – TESTE DE QUEIMA.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
136
ANEXO II – CERTIFICADO DE ANÁLISE DE CIMENTO CP II – Z – 32 RS – TESTE DE QUEIMA.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
137
ANEXO III – CERTIFICADO DE ANÁLISE DO PÓ DE ELETROF ILTRO – TESTE DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
138
ANEXO IV – CERTIFICADO DE ANÁLISE DA FARINHA BALANÇ A – TESTE DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
139
ANEXO V – CERTIFICADO DE ANÁLISE DO CLÍNQUER – TEST E DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
140
ANEXO VI – DETERMINAÇÃO DE METAIS E ENSAIOS DE LIXI VIAÇÃO E SOLUBILIZAÇÃO – TESTE DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008) e ABCP (2012).
141
ANEXO VI – DETERMINAÇÃO DE METAIS E ENSAIOS DE LIXI VIAÇÃO E SOLUBILIZAÇÃO – TESTE DE QUEIMA – CONTINUAÇÃO.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008) e ABCP (2012).
142
ANEXO VI – DETERMINAÇÃO DE METAIS E ENSAIOS DE LIXI VIAÇÃO E SOLUBILIZAÇÃO – TESTE DE QUEIMA – CONTINUAÇÃO.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008) e ABCP (2012).
143
ANEXO VII – GRÁFICOS COM CONCENTRAÇÕES E TAXAS DE E MISSÕES DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS DE ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (N Ox ) – TESTE DE
QUEIMA.
. Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
144
ANEXO VIII – RESULTADOS DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICA S DE ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (NOx) – TESTE DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
145
ANEXO IX – GRÁFICOS COM CONCENTRAÇÕES E TAXAS DE EM ISSÕES DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS DE ÓXIDOS DE ENXOFRE (SOx) – TESTE DE
QUEIMA.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
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ANEXO X – RESULTADOS DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS D E ÓXIDOS DE ENXOFRE (SOx) – TESTE DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
147
ANEXO XI – GRÁFICOS COM CONCENTRAÇÕES E TAXAS DE EM ISSÕES DAS AMOSTRAGENS SOCINÉTICAS DE MATERIAL PARTICULADO (MP ) – TESTE DE
QUEIMA.
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
148
ANEXO XII – RESULTADOS DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS DE MATERIAL PARTICULADO (MP) – TESTE DE QUEIMA
Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).
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