residuos solidos

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<p>RESUMO – P2 DE RESÍDUOS SÓLIDOS</p><p>PROJETO E DIMENSIONAMENTO DE ATERRO SANITÁRIO</p><p>FORMAS DE DISPOSIÇÃO DO LIXO</p><p>- ATERRO SANIT. 27.4%; LIXÃO 50.3%; ATERRO CONTR. 22.3%</p><p>A mais praticada é a pior: LIXÕES</p><p>• Área de disposição final de RS sem nenhuma preparação do solo</p><p>• Não há sistema de coleta e tratamento do chorume</p><p>• Presença de animais, crianças e adultos;</p><p>• Consequências negativas ao meio ambiente e a toda sociedade.</p><p>ATERRO CONTROLADO: categoria intermediária entre o lixão e aterro</p><p>sanitário;</p><p>• Objetivo de “amenizar” os impactos dos depósitos a céu aberto;</p><p>• Normalmente, é uma célula próxima ao lixão, que foi remediada, recebendo</p><p>cobertura de grama e argila.</p><p>• O processo minimiza o mau cheiro e o impacto visual, além de evitar a</p><p>proliferação de animais;</p><p>• Pode haver coleta de chorume e queima de gás, mas não há tratamento deste</p><p>efluentes.</p><p>ATERRO SANITÁRIO: Obra de engenharia: disposição adequada dos RSU;</p><p>• Operação do aterro sanitário - evita danos à saúde pública e ao meio ambiente;</p><p>• PASSOS IMPORTANTES: escolha da área, preparação do terreno</p><p>(impermeabilização do solo), operação (captação de chorume e gás), cobertura</p><p>diária do lixo, determinação de vida útil e recuperação da área após o seu</p><p>encerramento.</p><p>Highlight</p><p>PROJETO DE ATERRO SANITÁRIO</p><p>Classificação dos aterros:</p><p>Forma de disposição – aterro de rejeitos, aterro controlado, aterro energético, aterro</p><p>sanitário</p><p>Técnica de operação – aterros em depressão; aterros de superfície (trincheira, rampa,</p><p>área).</p><p>Disposição final:</p><p>Aterro de rejeitos: enterramento simples recebe rejeito e materiais inertes de um</p><p>processo prévio de tratamento;</p><p>Aterro controlado: disposição do lixo bruto no solo com recobrimento diário no</p><p>término de todo trabalho;</p><p>Aterro energético: construído dentro dos princípios do aterro sanitário, porém com</p><p>modificações que permitam maior geração de gás e seu aproveitamento como fonte</p><p>de energia.</p><p>Aterro sanitário: A ABNT (1992) através da NBR 8419, define aterro sanitário de</p><p>resíduos sólidos urbanos, como uma técnica de disposição de resíduos sólidos</p><p>urbanos no solo, sem causar danos à saúde pública e à sua segurança,</p><p>minimizando os impactos ambientais. Método esse que utiliza critérios de</p><p>engenharia e normas operacionais específicas para confinar seguramente os</p><p>resíduos sólidos à menor área possível e reduzi-los ao menor volume permissível,</p><p>cobrindo-os com uma camada de terra na conclusão de cada jornada de trabalho, ou</p><p>a intervalos menores, se necessário.</p><p>Vantagens do aterro sanitário:</p><p>• Custo de investimento menor (comparado a outras formas de tratamento);</p><p>• Entendido como um tratamento, pois tem como resultado uma massa de resíduos</p><p>mais estáveis, química e biologicamente.</p><p>• Simplicidade operacional;</p><p>• Flexibilidade operacional, sendo capaz de operar bem mesmo ocorrendo flutuações</p><p>nas quantidades de resíduos a serem aterradas.</p><p>Desvantagens do aterro sanitário:</p><p>• Requer áreas cada vez maiores;</p><p>• A operação sofre ação das condições climáticas;</p><p>• Apresenta risco de contaminação do solo e da água subterrânea, quando não for</p><p>bem construído e operado.</p><p>Aterro sanitário:</p><p>Um aterro sanitário consta necessariamente das seguintes medidas técnicas:</p><p>• Sistema de cobertura do lixo;</p><p>• Impermeabilização de base ou selamento;</p><p>• Drenagem e escoamento das águas superficiais;</p><p>• Sistema de drenagem do chorume;</p><p>• Sistema de tratamento do chorume;</p><p>• Sistema de drenagem dos gases.</p><p>Método de aterro: o projeto do aterro é função do método adotado, trincheira, área</p><p>ou sua combinação, de acordo com as condições topográficas do local, as</p><p>características do solo e a profundidade do nível freático.</p><p>Método de valas ou trincheiras – empregado em terrenos planos ou pouco</p><p>inclinados; lençol freático situado a uma profundidade maior em relação à superfície;</p><p>apresenta um custo relativamente alto pois exige a escavação de grandes valas. Esse</p><p>método é indicado quando: há interesse na formação de um excedente de solo, não</p><p>se deseje alterar a topografia original do terreno e quando se pretende construir outras</p><p>camadas de resíduos acima das valas já aterradas, permitindo um melhor</p><p>aproveitamento da área.</p><p>As dimensões das trincheiras: Dependem da quantidade de resíduos a ser aterrada</p><p>e da vida útil desejada. As dimensões da trincheira definirão:</p><p>• os métodos construtivos;</p><p>• a forma de operação;</p><p>• os equipamentos a serem utilizados,</p><p>• Custos da obra.</p><p>Trincheiras de grandes dimensões: Após a compactação, os resíduos são cobertos</p><p>com uma fina camada de solo. Para a cobertura dos resíduos, geralmente, é utilizado</p><p>o material resultante da escavação da própria trincheira, que permanece estocado nas</p><p>mediações.</p><p>Trincheiras de pequenas dimensões (valas): preenchimento de valas escavadas,</p><p>onde os resíduos são depositados sem compactação e a sua cobertura com terra é</p><p>realizada manualmente.</p><p>Problema dos municípios de pequeno porte: Escassos recursos financeiros para a</p><p>construção de aterros sanitários; Disponibilidade de equipamento para sua operação.</p><p>Não recomendada para comunidades com produção de lixo superior a 10 toneladas</p><p>por dia. Técnica ideal para municípios que geram até 5 toneladas de lixo por dia.</p><p>A escavação de valas exige também condições favoráveis tanto no que se refere:</p><p>• à profundidade e uso do lençol freático; • como na constituição do solo.</p><p>Os terrenos com lençol freático aflorante ou muito próximo da superfície são</p><p>impróprios para a construção desse aterro. Os terrenos rochosos também não são</p><p>indicados devido às dificuldades de escavação.</p><p>Método da rampa: empregado quando o terreno onde será implantado o aterro</p><p>apresenta topografia acidentada ou em áreas planas onde o solo apresenta boas</p><p>condições para ser escavado e utilizado como material de cobertura.</p><p>Aterro em rampa: Os resíduos são descarregados junto à base de um desnível já</p><p>existente, sendo em seguida compactados por um trator de esteiras.</p><p>Método da área: empregado geralmente em locais de topografia plana e lençol</p><p>freático raso. Nessas situações, devem ser criados desníveis com os próprios</p><p>resíduos.</p><p>Aterro em área: inicialmente, os resíduos são descarregados em um ponto</p><p>estratégico do terreno, onde deverá ter início o aterro. Os resíduos são amontoados</p><p>e compactados, formando uma elevação do formato de um tronco de pirâmide, que,</p><p>finalmente, é coberta com terra.</p><p>Materiais utilizados em aterro sanitário</p><p>• SOLOS: Camadas drenantes: areia, pedregulho, brita, etc.; Camadas</p><p>impermeáveis: solos argilosos compactados; solos + bentonita;</p><p>• GEOSSINTÉTICOS - NBR 12.553 (ABNT, 2003): Produtos poliméricos</p><p>industrializados que desempenham as seguintes funções: reforço; Filtração;</p><p>Drenagem; Proteção; Separação; Impermeabilização; Controle de erosão.</p><p>• GEOTÊXTEIS: podem ser usados para filtração ou como colchão para proteger a</p><p>geomembrana contra danos.</p><p>• GEOMEMBRANAS: mantas relativamente impermeáveis feitas de materiais</p><p>poliméricos, podendo ser usadas como barreiras para líquidos, gases e/ou vapores;</p><p>• GEOCOMPOSTOS ARGILOSOS (GCL’S): combinações de bentonita e</p><p>geossintéticos, e que podem ser usados como barreiras hidráulicas e contra</p><p>infiltrações;</p><p>REVESTIMENTO DE FUNDO: Tem como função reduzir o transporte de</p><p>poluente para camadas inferiores até concentrações não prejudiciais à saúde humana</p><p>e ao meio ambiente</p><p>Impermeabilização: sistemas compostos – redução da condutividade elétrica,</p><p>facilitam o fluxo em direção ao sistema de coleta do percolado, diminuindo o tempo</p><p>de residência sobre a camada impermeável; proteção contra trincas de secagem nas</p><p>argilas.</p><p>Drenagem de percolado: Evitar a contaminação do subsolo, águas subterrâneas e</p><p>água superficial; diminuir as pressões neutras na massa de resíduos, melhorando sua</p><p>estabilidade geotécnica;</p><p>ESPINHA DE PEIXE:</p><p>Menor custo; Menor eficiência; COLCHÃO DRENANTE:</p><p>Maior custo; Maior eficiência;</p><p>As camadas de drenagem de percolado sofrem intensa colmatação de origem:</p><p>• Física: acúmulo de material particulado suspenso do percolado;</p><p>• Química: precipitação de compostos neoformados;</p><p>• Biológica: biofilme;</p><p>Para reduzir a colmatação: • aumentar a declividade; • aumentar o volume de vazios</p><p>(material mais poroso).</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>Highlight</p><p>COBERTURA FINAL: Revestimento impermeável superior ou de cobertura de</p><p>aterros, executado sobre a última camada de RS disposta.</p><p>Funções principais:</p><p>• Isolar os resíduos do meio ambiente ao redor;</p><p>• Controlar a saída de gases;</p><p>• Limitar a infiltração de água na massa de resíduos;</p><p>A impermeabilização vem da combinação da camada argilosa com a geomembrana;</p><p>está sujeito a solicitações que podem resultar em trincamento, com consequente</p><p>perda de estanqueidade:</p><p>• Variações de temperatura; • Ciclos de molhagem e secagem; • Penetração de raízes;</p><p>• Recalques; • Movimento de veículos; • Erosão.</p><p>SISTEMA DE DRENAGEM E TRATAMENTO DE GÁS</p><p>• Composição básica do gás AS: metano (CH4) e gás carbônico (CO2); • Sistema de</p><p>drenagens de gás: compreende drenos verticais e camadas horizontais interligadas; •</p><p>Os drenos verticais atravessam todo perfil do aterro, desde o revestimento de fundo</p><p>até a superfície doa terro. • São constituídos de tubos de concreto verticais perfurados</p><p>envoltos por materiais granulares; • Diâmetro: 50 a 100 cm e aterros maiores: até 150</p><p>cm. • Projeto: distribuição é feita considerando-se um raio de influência de cada</p><p>dreno de 15 m a 30 m (quanto mais alto, menor o raio de influência de cada dreno)</p><p>• Os gases mais leves do que o ar, como o metano, flui pela camada de drenagem de</p><p>gases até os drenos verticais e sobem por estes até a superfície; • Ao atingir a</p><p>superfície do aterro, os gases podem ser queimados em queimadores especiais</p><p>(flares), ou utilizados para geração de energia.</p><p>SISTEMA DE DRENAGEM SUPERFICIAL</p><p>• O sistema de drenagem superficial tem a função de coletar o escoamento superficial</p><p>das águas pluviais, evitando sua infiltração na massa de resíduos, bem como a</p><p>ocorrência de eventuais focos de erosão.</p><p>• Drenagem: constituídos de canaletas de concreto, escadas hidráulicas, tubulações,</p><p>canais e etc</p><p>GERAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DO LIXIVIADO</p><p>Introdução</p><p>Lixiviado – são resultado da interação entre o processo de biodegradação da fração</p><p>orgânica desses resíduos e da infiltração de águas pluviais que solubilizam</p><p>componentes orgânicos e inorgânicos;</p><p>Vazão de lixiviados – volume de águas pluviais infiltradas;</p><p>Características físicas, químicas e microbiológicas do lixiviado – características dos</p><p>resíduos aterrados;</p><p>Composição</p><p>Tipo de resíduo aterrado, do grau de decomposição, do clima, da estação do ano, da</p><p>idade do aterro, da profundidade do resíduo aterrado, do tipo de operação do aterro,</p><p>entre outros fatores. A composição dos lixiviados pode variar consideravelmente de</p><p>um local para outro, como também em um mesmo local e entre épocas do ano.</p><p>Constituídos basicamente de uma mistura de substâncias orgânicas e inorgânicas,</p><p>compostos em solução e em estado coloidal e microrganismos.</p><p>Formação do Chorume</p><p>Fontes de umidade:</p><p>• A própria umidade inicial do lixo;</p><p>• A água gerada no processo de decomposição biológica;</p><p>• A água da chuva que percola pela camada de cobertura;</p><p>• A produção de chorume não aparece imediatamente após a disposição do resíduo -</p><p>> após um dado período do início da disposição das primeiras células;</p><p>• Umidade inicial do lixo: quanto menor teor de umidade inicial, maior tempo para</p><p>o início da produção;</p><p>• Densidade do aterro: quanto maior a densidade do aterro, maior o tempo para o</p><p>início de produção significativa do produto;</p><p>• Quantidade de água infiltrada: quanto maior a quantidade de água que se infiltra,</p><p>menor o tempo para o início de produção do chorume;</p><p>Processo de decomposição - 3 fases:</p><p>• 1ª Aeróbia</p><p>• 2ª Acetogênica</p><p>• 3ª Metanogênica</p><p>• Durante as três fases a lixiviação (carreamento de substâncias químicas pelo</p><p>líquido que escoa) se modifica drasticamente -> ALTERAÇÃO DA</p><p>COMPOSIÇÃO DO CHORUME;</p><p>1ª fase – Aeróbia</p><p>• Ocorre logo após a cobertura, ainda há ar aprisionado no interior da</p><p>célula;</p><p>• Microrganismos aeróbios iniciam processo de degradação;</p><p>• Fase curta (1 mês de duração);</p><p>• Há grande liberação de calor;</p><p>• Chorume: Altas [ ] de sais de alta solubilidade dissolvidos;</p><p>• A alta temperatura ocasiona a formação de sais contendo metais (Pb);</p><p>• Após a diminuição de O2 -> organismos facultativos (bactérias</p><p>acetogênicas)</p><p>2ª fase – Acetogênica</p><p>• Tem duração de anos;</p><p>• Produção de grande quantidade de ácido acético e nitrogênio amoniacal;</p><p>• Esses ácidos fazem o pH do lixiviado cair: entre 4 e 6;</p><p>• O caráter ácido do lixiviado ajuda na solubilização de materiais</p><p>inorgânicos: Fe; Mn; Zn, Ca e Mg.</p><p>• Maus odores: H2S, amônia e etc.</p><p>• Chorume: alta DBO (10 g/L)</p><p>• Relação DBO/DQO alta (0,7) prevalência de compostos</p><p>biodegradáveis;</p><p>3ª fase – Metanogênica</p><p>• Predominância de bactérias metanogênicas (anaeróbias) que dão origem</p><p>ao metano (CH4) e gás carbônico (CO2);</p><p>• Bactérias consomem o ácidos voláteis -> aumento do pH (6,6 e 7,3);</p><p>• DBO começa a baixar;</p><p>• Relação DBO/DQO -> mais baixa -> menor biodegradabilidade do</p><p>chorume;</p><p>• Presença de compostos que provocam coloração escura do chorume</p><p>(ácidos fúlvicos e húmicos).</p><p>Vida ativa do aterro: grande variabilidade da idade do material -> três fases</p><p>simultâneas!</p><p>MONITORAMENTO DE ATERROS DE RESÍDUOS</p><p>• As áreas de um aterro sanitário que já estão concluídas devem ser</p><p>continuamente monitoradas para avaliar as obras de drenagem para</p><p>coleta e tratamento dos percolados e das tubulações de captação de</p><p>gases.</p><p>• Além disso o monitoramento deve analisar se há ocorrência de</p><p>contaminação do solo ou das águas subterrâneas, por meio de medições</p><p>realizadas em poços de monitoramento a jusante e montante do aterro.</p><p>Monitoramento geotécnico: consiste no Controle de deslocamentos verticais</p><p>(recalques) e horizontais -> marcos superficiais, placas de recalques e</p><p>inclinômetros; controle dos níveis de percolados -> piezômetros; controle de vazões</p><p>drenadas -> medidores de vazão.</p><p>Controle de recalques e deslocamentos horizontais - marco superficial: elemento</p><p>pré-moldado de concreto instalado na superfície do aterro. Instalados no aterro</p><p>durante a fase de operação juntamente com marcos fixos, irremovíveis, implantados</p><p>fora da área do aterro (referência de nível e posição relativa). A partir daí são</p><p>observados, por levantamento topográfico, os deslocamentos horizontais e verticais</p><p>(recalques) dos marcos superficiais.</p><p>O deslocamento vertical ou recalque é a diferença entre os valores da cota atual e</p><p>da inicial (recalque total) ou entre os valores da cota atual e da última leitura</p><p>(recalque parcial);</p><p>Não há ainda referências para aterros sanitários: os deslocamentos são muito</p><p>maiores aos dos maciços de solo; variam com o tempo, a espessura e o grau de</p><p>decomposição do maciço, sistema de drenagem, clima, composição dos resíduos,</p><p>geometria do aterro etc.</p><p>Monitoramento ambiental</p><p>Controle: da qualidade de água subterrânea, da qualidade de águas superficiais, da</p><p>poluição do ar e da pluviometria.</p><p>Poços para monitoramento do aquífero: permitem a coleta de amostras de águas</p><p>subterrâneas para análises;</p><p>• NBR 13895/1997 (Construção de poços e amostragem): mínimo de: 1</p><p>poço de montante para avaliar a qualidade original da água subterrânea;</p><p>3 poços de jusante: Os poços de jusante são posicionados</p><p>transversalmente ao fluxo subterrâneo, distribuindo-se ao longo da</p><p>largura da possível pluma. Para a locação</p><p>dos poços é absolutamente</p><p>imprescindível a determinação do sentido do fluxo das águas</p><p>subterrâneas.</p><p>• Plano de monitoramento: estabelecer o número e a localização dos</p><p>poços em função das características hidrogeológicas do local e do</p><p>tamanho do aterro; Parâmetros a serem monitorados; Procedimento de</p><p>coleta e preservação das amostras; Frequência de amostragem;</p><p>Encerramento do Aterro Sanitário</p><p>Motivos:</p><p>• Inspeções visuais – vistorias</p><p>• Trincas e rachaduras;</p><p>• áreas deprimidas, estufamentos;</p><p>• Erosões, instabilizações;</p><p>• Vazamentos e surgências de chorume;</p><p>• Drenagem superficial: empoçamentos, sumidouros, fluxos</p><p>concentrados, etc.</p><p>• Odores.</p><p>Mantidos em funcionamento até a estabilização da massa de</p><p>resíduos:</p><p>• Drenagens que circundam a área aterrada;</p><p>• Vias de acesso;</p><p>• Sistemas de monitoramento;</p><p>• A menos que o uso posterior esteja em condições de ser implantado, o</p><p>local deverá permanecer fechado.</p><p>Uso futuro da área: deve harmonizar-se com a ocupação nos entornos;</p><p>deve ser previsto no projeto do aterro sanitário; depende da concepção</p><p>de aterro sanitário adotada: observar o fator “tempo de encerramento”;</p><p>Exemplos: campo de futebol, parques.</p>