controle da poluição do ar na indústria sucroalcooleira (1)

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CONTROLE DA POLUIÇÃO DO AR 
NA INDÚSTRIA AÇUCAREIRA 
 
AUTOR: ELECTO SILVA LORA 
ESCOLA FEDERAL DE 
ENGENHARIA DE ITAJUBÁ 
 
 
 
 
STAB 
2000 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 2
PREFÁCIO 
 
Segundo o Economista Norteamericano Kenneth Boulding, a percepção humana 
do meio ambiente durante o século XX tem evoluído, a partir do que ele chama de 
“visão de cowboy” até o que chama de “visão de astronauta”. O “cowboy” de seu 
cavalo, sempre com seus “colts” prestes a disparar, descobre extensos territórios a 
conquistar e desconsidera os efeitos que pode produzir em seu empenho, .......afinal a 
terra lhe parece enorme. O “astronauta” vê a terra como um planeta de dimensões 
finitas, no que devem prevalecer a re-utilização, recuperação e a conservação dos 
recursos naturais, uma vez que desde o espaço já são visíveis alguns efeitos da 
“atividade humana moderna” tais como queimadas, incêndios em jazidas de petróleo, a 
iluminação noturna das cidades, etc. Esperamos que este modesto material contribua 
para que a visão do “astronauta” ganhe cada dia mais adeptos entre os técnicos da agro-
indústria açucareira. 
Creio ser útil neste momento citar uma frase de Jacques Cousteau: “Ao falar da 
influência do homem sobre o meio ambiente, não podemos esquecer de que também 
fazemos parte dele”. Qualquer poluição ao meio ambiente se voltará contra nós, como 
um “boumerang”, e afetará a curto ou longo prazo a nossa qualidade de vida e das 
gerações vindouras. Façamos do belo conceito de desenvolvimento sustentável um guia 
de ação para nossas atividades diárias. 
Este publicação complementa o livro “Tecnologias de Conversão Energética da 
Biomassa”, editado em 1997 pela Universidade de Amazonas, no qual os problemas 
ambientais relacionados com a utilização da biomassa como combustível foram tratados 
de maneira muito breve. 
Gostaria de agradecer a colaboração da CETESB, COPERSUCAR, da ABB do 
Brasil, da GEPLACEA e do Eng. Norman Magasiner, notável especialista em caldeiras 
de vapor, pelo fornecimento de dados, informações e critérios que enriqueceram este 
material. Aos colegas da LAICA, agradeço pela idéia do Seminário realizado em 
outubro de 1997, o qual me permitiu começar a organizar informações dispersas e 
meditar sobre estes problemas. Agradeço também ao Engenheiro Istvan Hervas pelo seu 
aporte na elaboração da informação disponível sobre a granulometria das cinzas do 
bagaço de cana e os exemplos de cálculo do capítulo 7, ao M.Sc. Flávio Neves Teixeira 
pela tradução ao português e ao desenhista Messias Tadeu Salgado pela confecção dos 
desenhos. Meus agradecimentos também aos alunos de pós-graduação da EFEI Ricardo 
Carrasco Carpio e Felipe Ponce Arrieta pela contribuição no capítulo dedicado à 
cogeração e o meio ambiente e pela revisão em múltiplas ocasões. Um agradecimento 
especial para os Prof. Luís Augusto Barbosa Cortez e Silvia Azucena Nebra de Perez 
pela cuidadosa revisão do manuscrito original e as inúmeras sugestões. 
Agradeço á Sociedade de Técnicos açucareiros do Brasil - STAB pelo entusiasta 
apoio para a publicação deste livro, especialmente de parte do Presidente José Paulo 
Stupiello. O Congresso Internacional da ISSCT em Nova Delhi foi um marco propício 
para a discussão desta idéia com a diretiva da STAB. 
 
 
 
Electo Silva Lora 
Itajubá, abril de 2000 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 3
Índice 
 
1- Gerenciamento ambiental 
1.1- Introdução ..................................................................................................................6 
1.2- A empresa e o meio ambiente ....................................................................................7 
1.3- Gerenciamento ambiental.........................................................................................10 
1.4- Prevenção da poluição..............................................................................................12 
1.5- Implementação de um sistema de prevenção da poluição........................................14 
1.6- As normas ISO 14000 ..............................................................................................16 
Referências ......................................................................................................................18 
 
2- A Indústria açucareira e o meio ambiente 
2.1- Introdução ................................................................................................................20 
2.2- Matriz de impactos ambientais na indústria açucareira ...........................................23 
2.3- Gerenciamento ambiental na indústria açucareira ...................................................24 
2.4- Normas de emissão de particulados vigentes em diferentes países. Tendências .....26 
2.5- Efeitos à saúde humana pelos poluentes atmosféricos.............................................26 
2.6- Normas de qualidade do ar.......................................................................................29 
Referências ......................................................................................................................31 
 
3- Fontes de poluição do ar na indústria açucareira 
3.1- A queima da cana para o corte. Emissões e medidas de controle ............................33 
3.2- Utilização do bagaço como combustível. Tipos de caldeiras: sistemas de 
combustão e parâmetros de operação .......................................................................36 
3.3- Fatores que afetam o nível e características das emissões de poluentes em 
caldeiras para bagaço................................................................................................56 
Referências ......................................................................................................................59 
 
4- Caracterização das emissões produto da queima do bagaço de cana 
4.1- Fatores de emissão em caldeiras para bagaço ..........................................................62 
4.2- Granulometria dos particulados. Composição .........................................................62 
4.3- Concentração de óxidos de nitrogênio nos produtos de combustão ........................64 
4.4- Métodos de controle das emissões de NOx. Redução seletiva não catalítica 
dos óxidos de nitrogênio (injeção de amônia)..........................................................71 
Referências ......................................................................................................................75 
 
5- Seleção, dimensionamento e avaliação econômica de equipamentos 
para o controle de particulados 
5.1- Equipamentos para o controle de particulados: Seleção ..........................................77 
5.2- Separadores ciclônicos: dimensionamento, cálculo da eficiência e queda de 
pressão ......................................................................................................................85 
5.3- Lavadores de gás: parâmetros de operação e eficiência...........................................92 
5.4- Precipitadores eletrostáticos: características construtivas e dimensionamento......101 
5.5- O separador de núcleo ............................................................................................109 
5.6- Avaliação preliminar do custo de sistemas de separação de particulados .............111 
Referências ....................................................................................................................113 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 4
6- Tecnologias para o controle de particulados em caldeiras a bagaço: 
Experiências de operação 
6.1- Multiciclones..........................................................................................................116 
6.2- Lavadores de gás ....................................................................................................1166.3- Precipitadores eletrostáticos...................................................................................122 
6.4- Filtros de mangas ...................................................................................................123 
Referências ....................................................................................................................124 
 
7- Cogeração, eficiência energética e meio ambiente 
7.1- Introdução ..............................................................................................................126 
7.2- Cogeração com tecnologias convencionais (ciclos de vapor)................................129 
7.3- Cogeração com tecnologias avançadas (gaseificação de bagaço e turbinas a 
gás) .........................................................................................................................131 
7.4- Consumo de vapor no processo..............................................................................138 
7.5- Cogeração e diversificação.....................................................................................139 
7.6- O problema do combustível auxiliar para a entressafra .........................................142 
7.7- Critérios de eficiência em sistemas de cogeração ..................................................145 
7.8- Cogeração e meio ambiente ...................................................................................147 
Referências ....................................................................................................................150 
 
8- Exemplo de cálculo 
8.1- Dados gerais ...........................................................................................................154 
8.2- Cálculo da vazão total de gases..............................................................................154 
8.3- Projeto de multiciclones .........................................................................................157 
8.4- Projeto de um lavador de gás tipo torre de nebulização.........................................161 
8.5- Cálculo da eficiência de um lavador de gás tipo Venturi.......................................163 
8.6- Dimensionamento de um precipitador eletrostático...............................................164 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico este livro aos meus pais, Electo e Dolores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 6
1- GERENCIAMENTO AMBIENTAL 
 
1.1- Introdução 
 
 Com o homem e sua atividade agroindustrial apareceu a poluição ambiental. O 
descobrimento do fogo e a conseqüente poluição do ar, assim como a salinização e o 
esgotamento de terras agrícolas constituíram os primeiros impactos negativos do 
homem sobre o meio ambiente. Durante o Império Romano com a construção da 
“cloaca máxima”, o sistema de evacuação de esgotos de Roma, o homem teve o 
primeiro intento de atenuar o efeito negativo da civilização sobre o meio ambiente. 
Etapas posteriores de “descaso ambiental” se caracterizaram por epidemias de peste e 
freqüentes episódios de poluição em Londres, o berço da revolução industrial, com 
milhares de “mortes em excesso”. Embora não tenha sido até meados deste século que a 
carga de contaminantes ultrapassou a capacidade natural de “tratamento” da natureza e 
começaram a se agravar os problemas ambientais, passando estes de locais e regionais, 
a problemas de caráter global. 
 Nos países desenvolvidos a partir de 1970, começou a implementação de 
legislações ambientais coerentes e a criação de órgãos de controle ambiental como a 
Environmental Protection Agency - EPA dos Estados Unidos, enfatizando-se um 
enfoque normativo-corretivo à solução dos problemas ambientais. Este último 
conhecido como “end-of-pipe technologies”, ou seja uma estratégia fundamentada no 
tratamento terminal de efluentes e resíduos. Uma análise de quase 30 anos de aplicação 
desta conceituação mostra uma certa melhoria da qualidade ambiental e o gasto de 
milhares de milhões de dólares. 
 Nos países em desenvolvimento o quadro ambiental é geralmente mais crítico. O 
processo de urbanização intensa com o aparecimento de mega-cidades como Cidade de 
México, São Paulo, Bombaim, etc, tem tornado os problemas ambientais incontroláveis. 
A escassez de recursos para investimentos, uma legislação ambiental fraca ou 
inexistente e a pouca atuação dos órgãos de controle ambiental agravaram ainda mais 
esta situação. Por outro lado continua válido o dito de que “a pobreza é a pior forma de 
poluição”, contrapondo-se geralmente esforços desenvolvistas à programas de controle 
ambiental. As sociedades mais desenvolvidas se caracterizam por maiores quantidades 
de resíduos e maiores emissões de poluentes relacionados com o consumo de energia, 
tais como o CO2. 
A humanidade entra no século XXI enfrentando problemas ambientais 
extremamente complicados, cuja solução parece estar mais na aplicação de uma 
estratégia ambiental preventiva do que em ações corretivas. Uma diversidade de termos 
tem sido propostos para denominar esta estratégia preventiva, que vão desde os mais 
conservadores como minimização de resíduos, até os mais radicais como ecologia 
industrial, prevenção da poluição e poluição zero. Neste trabalho utilizaremos a 
terminologia prevenção da poluição, também conhecida como 2P, considerando estar 
mais de acordo com a essência da abordagem proposta e seu objetivo. 
 Durante a Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e 
Desenvolvimento (UNCED), conhecida como a ECO 92, realizada no Rio de Janeiro, 
mais de cem países firmaram um documento-programa de ação: a agenda 21, propondo 
a redução da quantidade de energia e materiais utilizados na produção de bens e 
serviços, a disseminação de tecnologias limpas e a promoção de investigações para o 
desenvolvimento de novas fontes de energia e de recursos naturais renováveis. Os 
países signatários concordaram no que diz respeito à necessidade de que as empresas 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 7
busquem qualidade e eficiência em suas relações com o meio ambiente, através da 
implementação de programas de gestão ambiental. As normas ISO 14000 constituem o 
padrão de referência atual para o gerenciamento voluntário do meio ambiente no setor 
industrial. 
 O gerenciamento ambiental deve ter uma abordagem multilateral, considerando 
que os problemas ambientais e sua solução são determinados não só por fatores 
tecnológicos, como também por questões econômicas, físicas, sociais, culturais e 
políticas. 
 
1.2- A empresa e o meio ambiente 
 
 Uma empresa não é uma organização isolada na sociedade, pois ela interage 
com o mercado, com as instituições que desenvolvem tecnologia, com os órgãos de 
controle ambiental e com a sociedade como um todo (Figura 1.1). Evidentemente 
assuntos como a competitividade através de políticas de preços e qualidade são de vital 
importância. A questão ambiental deve ser considerada um elemento a mais de 
competitividade, pois como é dito freqüentemente, não é possível falar de qualidade 
total, pensando somente na qualidade intrínseca do produto, sem considerar a 
qualidade ambiental, e porque não também a qualidade nas questões de saúde e 
segurança (Figura 1.2). A sociedade tenta impor nas empresas um comportamento 
ambiental correto através de leis e normas, cujo cumprimento é verificado pelos órgãos 
de controle ambiental. A maioria das vezes isto não é suficiente e precisa-se da 
mobilização dos meios de comunicação, das ONGs e associações comunitárias em 
defesa do meio ambiente. Os selos verdes constituem um estímulo da sociedade aos 
fabricantes de produtos ambientalmente corretos. Finalmente os centros de 
desenvolvimentode tecnologia oferecem recursos e soluções às empresas nas áreas de 
prevenção e controle da poluição. 
 Nestes tempos de profunda preocupação da sociedade pelos problemas 
ambientais as empresas estão deixando as posturas passivas e reativas para adotar um 
comportamento ambiental pró-ativo, e por que não, uma atitude voluntária (Tabela 1.1). 
Neste momento o problema ambiental se torna uma oportunidade adicional de negócios. 
Alguns conferencistas aproveitam a oportunidade para ilustrar esta aparente contradição 
com o exemplo do ideograma “crise” em chinês, que está formado pela combinação dos 
ideogramas perigo e oportunidade (Ostronoff, 1993). Em nosso caso, a crise ambiental 
constitui uma ameaça à sobrevivência do homem e da natureza, mas ao mesmo tempo, é 
uma oportunidade de se continuar a vida sobre a base de novos paradigmas. Assim, para 
as empresas o meio ambiente deixou de ser um aspecto de nenhum ou pouco interesse, 
onde a única preocupação é cumprir minimamente com leis e legislações, passando a ser 
uma fonte adicional de eficiência e competitividade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 8
 
 
 
 
 
 Preço 
 Qualidade 
 
 Selos verdes 
 
 EMPRESA 
 
 
 Imagem 
 
 Restrições 
 Segurança 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.1- Interações entre a empresa, o mercado, a sociedade e os órgãos de 
controle ambiental. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.2- Componentes do critério moderno de qualidade. 
 
QUALIDADE 
INTRÍNSECA 
QUALIDADE 
AMBIENTAL 
SAÚDE 
SEGURANÇA 
 
QUALIDADE 
SOCIEDADE 
ONG, meios de comunicação, 
associações comunitárias, 
ambientalistas 
ÓRGÃOS DE CONTROLE 
AMBIENTAL 
Leis, normas, selos verdes 
PREVENÇÃO e CONTROLE
MERCADO 
Preferência por produtos 
ambientalmente sadios. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 9
Tabela 1.1- Diferentes estágios das empresas em relação à postura ambiental (Reis, 
1996). 
Estágios Postura Possíveis situações Conseqüências 
Passivo 
• Acha que as questões 
ambientais são 
“coisas de 
ecologistas” e que só 
servem para reduzir 
os lucros; 
• Não realizam 
investimentos para 
reduzir e controlar 
impactos. 
• Conflitos com as 
partes interessadas; 
• Multas e penalidades 
legais; 
• Os concorrentes irão 
explorar o “mau 
comportamento”. 
• Passivos legais; 
• Alvo permanente dos 
fiscais (intolerância); 
• Redução do mercado; 
• Não atrai investidores e 
financiadores. 
Reativo 
• Busca cumprir a lei 
quando é exigido 
pelas autoridades; 
• Tenta postergar ao 
máximo os 
investimentos em 
controle ambiental. 
• Exposição legal; 
• Risco de acidentes 
com graves 
conseqüências 
econômicas e 
financeiras; 
• Exposição aos 
concorrentes. 
• Potenciais passivos 
legais; 
• Ricos financeiros; 
• Ricos de perda de 
mercado; 
• Precisa “justificar-se” 
com grande freqüência. 
Pró-ativo 
• Sabe que é melhor e 
mais barato “fazer as 
coisas corretamente 
desde o início para 
não ter que corrigir 
depois”; 
• Gerencia riscos, e 
corrige os problemas 
(auditoria ambiental 
interna); 
• Possui um SGA 
integrado à suas 
demais funções 
corporativas. 
• Gerenciamento dos 
riscos ambientais; 
• Racionalização dos 
investimentos 
ambientais; 
• Melhores resultados 
operacionais 
(conservação de 
matéria/energia); 
• Maior aceitação pelo 
mercado 
(credibilidade). 
 
• Relacionamento 
amistoso com a agência 
ambiental; 
• Poucas chances para 
multas e penalidades; 
• Maior satisfação dos 
empregados; 
• Atrai investidores e 
acionistas; 
• Acesso a 
financiamentos 
favorecidos; 
• Ampliação da 
participação no 
mercado. 
 
 Reis (1996), analisa a situação das empresas ante os problemas ambientais e 
destaca: 
 
• Os consumidores, principalmente nos países desenvolvidos, estão dando preferência 
a produtos ambientalmente sadios, contando com estruturas oficiais de certificação 
de qualidade ambiental (selos verdes), inclusive pagando preços maiores; 
• A presença de ambientalistas nos parlamentos é um fato universal. Os ambientalistas 
modernos são extremamente preparados e pragmáticos, tornando-se bem mais difícil 
a posição das organizações ou setores denunciados; 
• Poucas empresas seriam capazes de sobreviver caso sejam aplicadas multas, 
penalidades e indenizações do porte das impostas à Union Carbide (US$ 5 bilhões) 
por causa do acidente de Bhopal, no qual cerca de 5 mil pessoas perderam a vida e à 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 10
Esso (US$ 10 bilhões) em função do derramamento de petróleo causado pela Exxon 
Valdez na costa do Alasca; 
• Os acionistas europeus e norte-americanos exigem informações ambientais das 
empresas que recebem seus recursos; 
• A globalização da informação tende ao estabelecimento de valores universais, dentre 
os quais as questões ambientais ocupam uma posição destacada. 
 
 Enfim, para sobreviver, ainda com vantagens, no meio destas correntes e 
fenômenos novos, é importante para a empresa adotar uma política ambiental bem 
definida e utilizar as ferramentas e soluções disponíveis para a sua implementação, tais 
como as normas de gerenciamento ambiental ISO 14000, a prevenção da poluição, 
poluição zero, etc. Está acontecendo na esfera do relacionamento empresa - meio 
ambiente uma rápida mudança de paradigmas (Tabela 1.2). Para uma empresa, lutar 
contra a corrente da eco-estratégia empresarial e ficar ancorada em posturas tradicionais 
de maximização de lucros a qualquer preço, significa um perigo para a sobrevivência da 
mesma. O outro extremo é o chamado “maquiagem verde”, um disfarce ambientalista 
para o mesmo comportamento tradicional. Até algum tempo, ante a proliferação das 
gasolinas “verdes” e “ecológicas”, alguém perguntou publicamente numa reunião 
dedicada às fontes renováveis de energia, porque nada se fala do álcool verde, ou de um 
eco-álcool?. 
 
Tabela 1.2- Mudança de paradigmas na relação empresa - meio ambiente (Gazeta 
Mercantil, 1996). 
Os velhos paradigmas O ambientalmente correto 
A responsabilidade ambiental corrói a 
competitividade. 
A eco-estratégia empresarial gera novas 
oportunidades de negócios. 
A gestão ambiental é coisa apenas para 
grandes empresas. 
A pequena empresa é até mais flexível 
para introduzir programas ambientais. 
O movimento ambientalista atua 
completamente fora da realidade. 
As ONG se consolidam tecnicamente e 
participam da maioria das comissões de 
certificação ambiental. 
A função ambiental na empresa é exclusiva 
do setor de produção. 
A função ambiental está em diversos 
setores do planejamento estratégico da 
empresa. 
 
1.3- Gerenciamento ambiental 
 
 O sistema de gestão ambiental é o mecanismo de controle e melhoria do 
desempenho ambiental de uma empresa. 
 
 Gilbert (1994) considera que uma boa gestão ambiental precisa de determinadas 
diretrizes e princípios (Figura 1.3): 
 
• Uma declaração de políticas que indica o COMPROMETIMENTO GERAL DA 
EMPRESA - POLÍTICA AMBIENTAL com a melhoria do desempenho 
ambiental, incluindo a conservação e proteção dos recursos naturais, a minimização 
de resíduos, o controle da poluição e a melhoria contínua; 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 11
• Um conjunto de planos e programas para implementar a política em toda a 
organização, incluindo a extensão do programa a fornecedores e clientes (PLANO 
DE AÇÃO: OBJETIVOS E METAS); 
• Integração dos planos ambientais no dia a dia operacional da organização, 
desenvolvendo técnicas e tecnologias inovadoras para minimizar o impacto da 
organização sobre o meio ambiente.A previsão de informações, educação e 
treinamento para melhorar a compreensão dos problemas ambientais 
(IMPLEMENTAÇÃO); 
• Medição do desempenho da gestão ambiental em relação aos planos e programas 
(MONITORAMENTO E AUDITORIAS); 
• Aperfeiçoamento do sistema de gestão ambiental. REDEFINIÇÃO DE 
OBJETIVOS → MELHORIA CONTÍNUA. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MELHORIA 
CONTÍNUA 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.3- Elementos de implementação de um sistema de gestão ambiental. 
 
Informações necessárias para a elaboração do Plano de Ação: 
 
• Conhecer a legislação ambiental vigente no país, suas possíveis mudanças futuras e 
ter como referência a legislação dos países mais avançados; 
• Informações sobre o consumo de matérias-primas, energia, água, reativos, etc. (em 
cada etapa do processo); 
• Tipo e quantidade de resíduos gerados em cada etapa do processo, incluindo o ruído. 
 
REDEFINIÇÃO DE 
OBJETIVOS 
SISTEMA DE 
GESTÃO 
AMBIENTAL 
COMPROMETIMENTO 
GERAL DA EMPRESA - 
POLÍTICA AMBIENTAL 
PLANO DE AÇÃO 
 OBJETIVOS E 
METAS 
CONTROLE 
MONITORAMENTO 
E AUDITORIAS 
 
IMPLEMENTAÇÃO 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 12
 O plano de ação deve definir ao responsável por cada item, recursos 
disponíveis, patamar que se pretende atingir e prazo de cumprimento. 
 
Ferramentas da gestão ambiental: 
 
1. PRODUTOS. Eco-rotulado de produtos através da análise do ciclo de vida (ACV); 
2. PROJETOS. Avaliação do impacto ambiental (EIA e RIMA); 
3. INSTALAÇÕES. Auditoria ambiental (avaliação sistemática, documentada, 
periódica e objetiva do desempenho ambiental da organização, gerência e 
equipamentos). 
 
1.4- Prevenção da poluição 
 
A estratégia ambiental convencional tem os seguintes objetivos: 
 
• Controle da poluição; 
• Remoção de resíduos; 
• Tratamento (modificação do volume e a toxicidade); 
• Disposição final (geralmente em aterros sanitários). 
 
 Como resultados de sua aplicação tem-se: 
 
• Certa melhoria da qualidade ambiental; 
• Transferência de poluentes de um meio para outro. Assim, por exemplo, a disposição 
de resíduos em aterros sanitários provoca a contaminação do ar por emissões de 
metano e orgânicos voláteis, além da possibilidade de contaminar as águas 
subterrâneas e reservatórios com os lixiviados - produto da degradação dos resíduos. 
É necessário assinalar que os sistemas de controle da poluição geralmente são 
extremamente caros e a instalação de tecnologias de tratamento é vista pelos industriais 
como um investimento não produtivo, que freqüentemente aumenta os custos de 
operação. Para os países em desenvolvimento, com recursos limitados para 
investimentos, a estratégia ambiental convencional não pode constituir a estratégia 
ambiental principal. Mas é claro que o tratamento de efluentes torna-se a única opção 
naqueles casos em que as medidas de prevenção da poluição são tecnicamente 
irrealizáveis ou economicamente injustificáveis. 
 
Porque a preferência pelo controle na fonte? 
 
• Uma vez que o poluente chega ao ambiente, vai recircular através do ar, água e solo; 
• A prevenção da poluição leva à diminuição dos custos de disposição final dos 
resíduos devido a diminuição radical da quantidade dos mesmos. Diminuem também 
os custos de produção devido a utilização mais eficiente das matérias-primas e da 
energia, assim como dos investimentos de capitais em sistemas de tratamento de 
resíduos. Evidentemente a prevenção da poluição apresenta, diferentemente do 
tratamento de resíduos, um benefício econômico, o que a faz mais atrativa para as 
empresas. Isto não quer dizer que qualquer projeto de prevenção da poluição se 
pague completamente por si mesmo em um tempo aceitável; 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 13
• A implantação de sistemas de gerenciamento ambiental baseados na prevenção da 
poluição melhora a imagem pública da empresa ante os consumidores, as 
comunidades vizinhas, a imprensa, o público em geral e as agências ambientais; 
• Melhora a competitividade da empresa frente ao estabelecimento de critérios 
ambientais por alguns consumidores durante a seleção dos fornecedores. Um 
exemplo típico deste caso é na indústria brasileira de produção de papel, 
eminentemente exportadora. Importadores europeus exigem certificado de 
procedência da madeira e do tipo de processo utilizado no branqueamento da polpa. 
A difusão na Europa e nos Estados Unidos dos chamados “selos verdes” faz evidente 
esta tendência; 
• É mais fácil cumprir as novas leis e regulamentos ambientais; 
• As fontes não pontuais e as pequenas fontes dispersas (hospitais, estabelecimentos 
comerciais, etc.) são difíceis de serem controlados pelos métodos tradicionais, já que 
para plantas de pequeno porte são economicamente inviáveis. Um exemplo típico são 
os pequenos curtumes. 
 
 Um fator que inibe a realização de atividades de prevenção da poluição na 
indústria é o temor de que estas medidas afetem a qualidade do produto, ao ponto de 
torná-lo inaceitável pelos consumidores (Freeman et al., 1992). Um outro problema que 
se apresenta em alguns países é a incompatibilidade entre as medidas de recuperação e 
reciclagem de alguns produtos com a legislação ambiental vigente. 
 Durante a análise econômica dos projetos de prevenção da poluição é necessário 
que se calcule o custo verdadeiro da geração de resíduos, incluindo seu tratamento e 
disposição final. É importante que sejam estabelecidos incentivos econômicos aos 
projetos de prevenção da poluição a fim de facilitar sua realização. Como dito 
anteriormente, embora apresentem um maior ou menor retorno econômico, estes 
projetos necessitam de investimentos iniciais, nem sempre compensados totalmente 
pelos benefícios econômicos resultantes. 
Os métodos gerais da prevenção da poluição são (Figura 1.4): 
• Mudanças no produto; 
• Mudanças no processo. 
 
Em relação ao produto a tendência é utilizar as técnicas do “projeto para o meio 
ambiente”. Trata-se do projeto de produtos ambientalmente compatíveis com um efeito 
desfavorável mínimo sobre o meio ambiente, como resultado de sua fabricação, uso, e 
disposição final. É necessário reconhecer os impactos ambientais como uma medida da 
qualidade do produto e introduzir as exigências ambientais já nas primeiras etapas do 
projeto do mesmo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 14
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1.4- Métodos gerais da prevenção da poluição. Adaptado de Shen (1995). 
 
 O projeto para o meio ambiente utiliza as seguintes ferramentas: 
• A avaliação do ciclo de vida do produto; 
• O projeto do ciclo de vida do produto; 
• A análise de custo do ciclo de vida do produto. 
 
O conceito de análise do Ciclo de Vida foi definido em um Seminário da 
Sociedade de Toxicologia e Química Ambiental (SETAC) em 1990, como uma 
“abordagem holística para avaliar o impacto ambiental de um produto do berço ao 
túmulo” (Freeman et al., 1992). 
 
1.5- Implementação de um sistema de prevenção da poluição 
 
Os passos a seguir durante a implementação de um sistema de prevenção da 
poluição são os seguintes (adaptado e ampliado de Weaver, 1996): 
 
Passo I: Estabelecer um sistema geral de prevenção da poluição (em essência trata-se da 
obtenção e análise da informações necessárias com o objetivo de elaborar um “plano de 
ação”); 
 
• Realizar uma avaliação preliminar dos resíduos a fim de identificar oportunidades 
para a prevenção da poluição; 
Controle na fonte 
Prevenção da poluição 
Mudanças no produto 
• Projeto para um menor impacto 
ambiental. 
• Incremento da vida útil do produto 
(reparação, reutilização, upgrading, 
recondicionamento). 
• Produtos multifuncionais.Mudanças no processo 
Mudanças na matéria -
prima 
• Purificação de 
materiais. 
• Substituição por 
materiais (matéria 
prima, solventes, 
catalisadores) menos 
tóxicos. 
Mudanças tecnológicas 
• Incremento do nível de 
controle automático e 
computarização. 
• Melhorias nos 
equipamentos. 
• Novas tecnologias 
(tecnologias limpas). 
Práticas de operação e 
manutenção melhoradas 
• Manutenção preventiva. 
• Técnicas de gerenciamento. 
• Melhor manuseio da matéria-
prima (minimização de 
perdas). 
• Controle de inventário. 
• Treinamento do pessoal. 
• Segregação de resíduos. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 15
• Providenciar sistemas para a medição e monitoramento dos resíduos; realização de 
um balanço de massa para todas as matérias-primas, produtos e resíduos (aqui pode 
detectar-se as fontes de perdas de matéria-prima, água, energia, etc); 
• Analisar a eficiência econômica das medidas para a redução de resíduos; 
• Realizar uma avaliação dos riscos associados às diferentes correntes de resíduos, a 
fim de estabelecer a urgência de ação (avaliação de efeitos ambientais); 
• Priorizar resíduos para ação e aplicação de recursos (etapas sucessivas do sistema de 
prevenção incluirão metas mais ambiciosas); 
• Estabelecer objetivos específicos na redução de resíduos; 
• Treinar o pessoal para a implementação do plano de redução de resíduos (etapa 
importante pois os critérios de avaliação da qualidade, incluirão também aspectos 
ambientais); 
• Comunicar o plano e os objetivos aos empregados e ao público. 
 
Passo II: Implementar a prevenção da poluição (uma primeira etapa de aplicação, 
consistente em procedimentos operacionais relativamente simples e com ganhos 
econômicos imediatos). 
 
• Segregação dos resíduos para a reciclagem, tratamento e redução da toxicidade; 
• Modificar os resíduos para usos alternativos, tais como sua comercialização ou 
reciclagem interna na planta; 
• Encontrar substitutos para matérias-primas e reativos tóxicos; 
• Melhorar a eficiência de utilização de matérias-primas e energia por meio de 
mudanças no processo; 
• Utilização de tecnologias de separação para a recuperação de reativos e matérias-
primas (tecnologias de membrana, intercâmbio iônico, etc). 
 
Passo III: Elaborar um plano para o futuro (projeto para o meio ambiente e novas 
tecnologias - maior complexidade e necessidade de investimentos). 
 
• Introduzir um programa compreensivo de projeto para o meio ambiente; 
• Reduzir a poluição pela utilização e disposição final dos produtos; 
• Desenvolver uma estratégia de substituição do produto para minimizar resíduos; 
• Utilizar critérios de prevenção da poluição durante o desenvolvimento de produtos 
novos ou melhorados; 
• Realizar a análise do ciclo de vida e a análise do custo do ciclo de vida para todos os 
novos produtos; 
• Desenvolver e avaliar em nível piloto novas tecnologias para a redução de resíduos; 
• Comunicar os avanços aos empregados, clientes e ao público em geral. 
 
 Os melhores resultados serão obtidos se a prevenção da poluição se realizar 
dentro do contexto do Gerenciamento da Qualidade Total (TQM), pois os princípios da 
prevenção da poluição e do TQM são de natureza análoga (Hauth, 1994). Assim, o 
TQM proporciona um marco conveniente e técnicas específicas para incorporar fatores 
organizacionais e de gerenciamento nas atividades de prevenção da poluição. Alm 
(1992) considera que a integração destes paradigmas é conveniente para as empresas a 
fim de reduzir custos, riscos e minimizar as considerações adversas da comunidade 
sobre sua operação. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 16
1.6- As normas ISO 14000 
 
 Na Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento 
(ECO 92) mais de 100 países identificaram a necessidade da criação de normas 
internacionais de gestão ambiental, conhecidas atualmente como as Normas ISO-14000. 
A norma britânica BS 7750 serviu de “embrião” para as normas ISO 14000, da mesma 
maneira que as BS 5750 geraram as normas ISO 9000. Especialistas na temática 
expõem a existência de pontos em comum entre as normas ISO 9000 e a ISO 14000. 
Assim as empresas poderiam, em principio, optar por um sistema de gerenciamento 
conjunto da qualidade e do meio ambiente. A conclusão de todos os trabalhos de 
elaboração da ISO 14000 esta prevista para o ano 2001, embora já em 1996 foram 
publicadas versões definitivas de algumas normas. 
 As normas ISO 14000 têm como objetivo geral “dar assistência às 
organizações durante a implantação ou durante a melhoria de um Sistema de 
Gestão Ambiental (SGA)” (Reis, 1996). Quer dizer que uma vez conscientes da 
necessidade de implementar um SGA, a norma proporciona as indicações necessárias e 
descreve as ferramentas disponíveis. Neste sentido a ISO 14000 prevê a avaliação da 
organização ou empresa utilizando como ferramenta as auditorias ambientais e os 
critérios de avaliação do desempenho. A avaliação da organização não é suficiente para 
julgar o comportamento ambiental da mesma de uma forma integral, embora os 
produtos possam ter impactos ambientais negativos nas diferentes etapas de seu ciclo de 
vida. Assim um segundo bloco de normas e ferramentas avalia o produto. Aqui temos 
como ferramenta a análise do ciclo de vida e como certificação da qualidade ambiental 
do produto a rotulagem ambiental (Figura 1.5). 
 
 
Então, que normas são essas que cada um aplica se quiser, e como entender ser 
necessário? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 AVALIAÇÃO DA ORGANIZAÇÃO AVALIAÇÃO DO PRODUTO 
 
Figura 1.5- O gerenciamento ambiental segundo as normas ISO 14000. 
ISO 14000 
 
SGA 
Avaliação do 
desempenho 
ambiental 
Auditoria 
ambiental 
 
ACV 
Rotulagem 
ambiental 
Aspectos 
ambientais nas 
normas dos 
produtos 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 17
 As normas ISO 14000 não são de cumprimento obrigatório, como também é o 
caso da ISO 9000. Implementar um SGA tem suas vantagens competitivas, mas não 
constitui uma obrigatoriedade para a empresa, sendo esta a diferença para os padrões de 
emissão e outros padrões de qualidade ambiental. Como disse Sayre (1996) “O capitão 
de sua nave é você mesmo, as normas e os regulamentos como a ISO 14000 são 
simplesmente os mapas e a bússola a seguir”. A ISO 14000 não estabelece 
requerimentos absolutos de desempenho ambiental, e sim o cumprimento da legislação 
vigente com a intenção da melhoria contínua. Em outras palavras o padrão de 
desempenho é a legislação vigente em cada país. 
 Na realidade a ISO 14000 não são normas (padrões) no sentido em que estamos 
acostumados, são “recomendações” para voluntários, mas que prevêem regras para 
avaliar os SGA e os produtos, assim como a qualificação dos auditores. O objetivo final 
da empresa é obter o certificado da ISO 14000 para seu SGA, depois de uma 
certificação realizada por instituições credenciadas, na forma de auditorias. O mesmo 
ocorre em relação à rotulagem ambiental do produto. 
 As Tabelas 1.3 e 1.4 apresentam uma listagem das normas que constituem a ISO 
14000 (só as realmente aprovadas ou em vias de aprovação) com alguns comentários. 
 Em junho de 1996 foram definitivamente aprovadas as normas de Gestão (14001 
e 14004) e de Auditoria Ambiental (14010, 14011 e 14012). No Brasil várias empresas 
já foram certificadas pelas normas ISO 14000 ou pelas BS 7750. Entre elas a fábrica de 
papel e celulose Bahia Sul e a empresa de tratamento de resíduos industriais CETREL. 
 
Tabela 1.3- Conjunto de normas da ISO 14000 que tratam da organização. 
Número da 
norma Descrição / Aplicação Comentários 
SISTEMAS DE GESTÃO AMBIENTAL 
14000 Sistemas de gerenciamento ambiental - Diretrizes gerais sobre princípios, sistemase técnicas de suporte. 
Passa a ser a 14004, a 14000 será 
uma descrição das normas da serie 
14000. 
14001 Sistemas de gerenciamento ambiental - Especificações com guia para o uso. 
Elementos centrais do SGA a serem 
utilizados para certificação / 
registro. 
AUDITORIA AMBIENTAL 
14010 Diretrizes para auditoria ambiental - Princípios gerais de auditoria ambiental. 
Auditoria ambiental (AA) - 
ferramenta de gestão. 
14011-1 Diretrizes para auditoria ambiental - Parte 1: Auditoria de sistemas de gerenciamento ambiental. 
Os objetivos de uma AA se definem 
pelo cliente, o escopo pelo auditor. 
Critério e objetividade do processo. 
14012 Diretrizes para auditoria ambiental. Parte 7: Critérios para a qualificação dos auditores. 
Conhecimentos, habilidades e 
experiência dos auditores. 
AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO AMBIENTAL 
14031 Avaliação do desempenho ambiental do SGA. Seleção e definição dos indicadores de desempenho ambiental IDA. 
14032 Avaliação do desempenho dos sistemas operacionais. - 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 18
Tabela 1.4- Conjunto de normas da ISO 14000 que tratam do produto. 
Número da 
norma Descrição / Aplicação Comentários 
ROTULAGEM AMBIENTAL 
14020 Princípios básicos para a rotulagem ambiental. Selos verificáveis e não enganosos. 
14021 Rotulagem ambiental - autodeclarações. 
Declarações relacionadas com 
benefícios ambientais reais, não 
utilizar declarações vagas. 
14022 Símbolos para a rotulagem ambiental. - 
14023 Rotulagem ambiental - Metodologia para testes e verificações ambientais. - 
14024 
Rotulagem ambiental - Princípios-guias, práticas e 
critérios. 
Procedimentos de certificação. 
Definição do critério para produto. 
Transparência do programa e critério 
ecológico. Certificação. 
ANÁLISE DO CICLO DE VIDA 
14040 Avaliação do ciclo de vida - Diretrizes e princípios gerais. 
ACV - ferramenta para o SGA de 
produtos e sistemas. Normas gerais e 
para as três fases de uma ACV. 
ASPECTOS AMBIENTAIS NOS PRODUTOS 
14060 Guia para a inclusão de aspectos ambientais nas normas para produtos. 
Precauções nas normas de produtos 
podem reduzir efeitos ambientais. 
 
REFERÊNCIAS 
 
ALM, A.L.; Pollution prevention and TQM: Examples of paradigm shifts. 
ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, Vol. 26, No. 3, pp. 452, 
1992. 
FREEMAN, H., HARTEN, J.S., RANDFALL, P., Industrial pollution prevention: A 
critical review. JOURNAL OF THE AIR & WASTE MANAGEMENT 
ASSOCIATION, Vol. 42, No. 5, pp. 619-656, 1992. 
GAZETA MERCANTIL, Gestão ambiental: compromisso da empresa., SERIE DE 
FASCÍCULOS, 1996. 
GILBERT, M.J., ISO 14000 /BS 7750 : Sistema de gerenciamento ambiental. 
IMAM, São Paulo, 1995. 
HAUTH, J.T., Best practices in pollution prevention and TQM: A review of five 
industry programs. BATTELLE SEATTLE RESEARCH CENTER, Prepared For 
Presentation At Waste Reduction Strategies And Goals For The Year 2000 And 
Beyond, http://www.seattle.battelle.org/services/e%26s/Folder/P2/progrez.htm, 1994 
OSTRONOFF, M., Histórico, conceito e evolução do gerenciamento ambiental. IN 
GERENCIAMENTO AMBIENTAL NA INDÚSTRIA, ANAIS DO II SIMPOSIO 
NACIONAL DE GERENCIAMENTO AMBIENTAL NA INDÚSTRIA, Editora 
Signus, 1992. 
REIS, M.J.L., Gerenciamento ambiental um fator de sobrevivência para as 
empresas. SANEAMENTO AMBIENTAL, Setembro –Outubro, pp. 14-19, 1996. 
SAYRE, D., Inside ISO 14000: The competitive advantage of environmental 
management. St. Lucie Press, 1996. 
WEAVER, J., Pollution prevention: the answer to today’s waste overload. ROY F. 
WESTON, INC., http://www.rfweston.com/allen/pp/pollutio.html, 1996. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 19
2- A INDÚSTRIA AÇUCAREIRA E O MEIO AMBIENTE 
 
2.1- Introdução 
 
 O processo de fabricação de açúcar da cana como qualquer processo industrial 
consome matérias-primas: neste caso a cana-de-açúcar e diferentes reativos, além de 
energia. O bagaço de cana, resíduo lignocelulósico obtido logo após a moagem da cana, 
é a fonte principal de energia para o processo de fabricação de açúcar, tornando-se 
assim auto-suficiente. Como resultado do processo teremos os produtos finais (açúcar 
e/ou álcool) além de toda uma série de resíduos sólidos, líquidos e gasosos (Figura 2.1). 
 
 MATÉRIAS-PRIMAS PRODUTOS 
 
 Cana-de-Açúcar Açúcar 
 
 Reativos Álcool 
 
 RESÍDUOS 
 Bagaço de Vinhaça 
 cana 
 Águas residuais 
 Controle 
 Particulados Ambiental 
 
 Torta de filtro e outros 
 
Figura 2.1- Balanço de massa em uma usina de açúcar. 
 
 O processo de fabricação de açúcar consta das seguintes etapas (Figura 2.2): 
• Pesagem e análise do teor de sacarose; 
• Armazenamento temporário; 
• Lavagem da cana; 
• Preparação da cana com picadores e desfibradores; 
• Extração; 
• Peneiramento do caldo; 
• Sulfitação; 
• Caleagem; 
• Aquecimento; 
• Decantação; 
• Filtração do lodo decantado; 
• Evaporação; 
• Cristalização; 
• Cristalização complementar; 
• Centrifugação; 
• Secagem; 
• Acondicionamento. 
 
USINA DE 
AÇÚCAR 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 20
 
 
Figura 2.2- Fluxograma do processo de produção do açúcar da cana (CETESB, 
1985). 
1- Sulfitação, 2- Forno para a queima de enxofre, 3- Leite de cal, 4- Água para o 
preparo do leite de cal, 5- Adição de CaO, 6- Tanque diluidor, 7- Calagem, 8- 
Aquecedores, 9- Tanque de flash, 10- Clarificador, 11- Para a destilaria, 12- Caldo 
filtrado, 13- Lodo, 14- Vapor, 15- Evaporador de múltiplo efeito, 16- Água para a 
lavagem da torta, 17- Torta, 18- Filtro rotativo ao vácuo, 19- Água condensada para o 
processo, 20- Xarope, 21- Separador de arraste, 22- Água para as colunas barométricas, 
23- Para a destilaria, 24- Água para a diluição da mel, 25- Mel rico, 26- Xarope, 27- 
Mel pobre, 28- Cozedor No. 1, 29- Cozedor No. 2, 30- Águas servidas nas colunas 
barométricas, 31- Cristalizadores, 32- Mexedor, 33- Água para lavagem da açúcar, 34- 
Centrífuga, 35- Mel rico, 36- Mel pobre, 37- Secador, 38- Armazenamento, 39- 
Cristalizadores, 40- Mexedor, 41- Centrífuga, 42- Mel final para a destilaria, 43- Caldo 
clarificado, 44- Magma, 45- Água para a complementação da caldeira, 46- Água para a 
alimentação da caldeira, 47- Caldeira, 48- Bagaço, 49- Água de imbibição, 50- Água 
para o resfriamento dos mancais, 51- Moinhos, 52- Correia transportadora, 53- 
Electroimâ, 54- Espalhador de cana, 55- Roldana, 56- Roldana, 57- Esteira metálica, 58 
Jogo de facas-picador, 59- Cana, 60- Água para a lavagem da cana, 61- Mesa 
alimentadora, 62- Saída da água de lavagem da cana, 63- Caldo misto. 
 
 
 A Tabela 2.1 mostra os principais resíduos que aparecem durante a produção de 
açúcar e álcool, assim como seus conteúdos, características principais e disposição (Da 
Silva Salles, 1993). 
 
Tabela 2.1- Principais resíduos da produção de açúcar e álcool (Da Silva Salles, 
1993, Bichara e Filho, 1991). 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 21
Resíduos e/ou subprodutos Características principais Disposição 
Água da lavagem da cana 
Vol: 2-7 m3/ tc 
DBO: 200 - 1200 mg/L 
pH = 4,8 
Fertirrigação; 
Recirculação; 
Tratamento e/ou descarte. 
Condensados vegetais 
(secundários) 
Vol: 0,55 m3/tc 
DBO: 500 - 1000 mg/L 
Fertirrigação; 
Recirculação; 
Tratamento e/ou descarte. 
Águas dos condensadores 
barométricos e dos 
multijatos 
Vol: 10 - 20 m3/tc 
DBO: 100 - 300 mg/L 
t = 35 - 40 oC 
Fertirrigação; 
Recirculação; 
Tratamento e/ou descarte. 
Condensados de caldeiras e 
purgas Baixo potencial poluidor. Recirculação. 
Águas de lavagem de 
equipamentos e pisos 
Alta concentração de sólidos 
sedimentáveis. 
DBO: 400 - 15000 mg/LFertirrigação; 
Descarte. 
Águas residuais domésticas 75 - 120 l/dia.trab. Presença de coliformes. Fossas/sumidouros. 
Vinhaça 
≈ 156 l/tc (destilaria anexa) 
e 910 l/tc (destilaria 
autônoma). Alto potencial 
poluidor. 
Fertirrigação, fermentação 
anaeróbica, combustão em 
caldeiras, outros usos. 
Torta de filtro 30 - 40 kg/tc Alta DBO 
Fertilizante, produção de 
ceras. 
Material particulado e gases 
provenientes da queima do 
bagaço de cana 
Particulados 4000 - 6000 
mg/Nm3 ≈ 6 kg/tc. 
NOx 
Atmosfera com ou sem 
equipamentos de controle. 
tc - toneladas de cana moídas na usina 
 
Em relação aos resíduos líquidos na maioria dos países produtores de açúcar já 
existem normas de vertido de efluentes que estabelecem um limite da quantidade de 
orgânicos entre 15 e 60 mg/L de DBO, com a exceção da Índia onde o limite é de 100 
mg/L (Purchase, 1996). O tratamento dos efluentes se realiza em lagoas anaeróbicas ou 
aeróbicas. Os sistemas de lodos ativados apresentam tendência ao fenômeno de 
“bulking”, por causa da presença de certa quantidade de sacarose nos efluentes. 
 
O Banco Mundial exige que sejam atingidos determinados níveis de poluentes 
nos efluentes, como mostrado na Tabela 2.2 (World Bank, 1997). Além disso, como 
medida de prevenção da poluição os especialistas desta instituição recomendam que a 
vazão e efluentes seja reduzida até 1,3 m3/tc, com a tendência de atingir o nível de 0,9 
m3/tc implementando a recirculação da água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 22
Tabela 2.2 – Exigências do Banco Mundial em relação ao nível de poluentes nos 
efluentes de usinas açucareiras (World Bank, 1997) 
Parâmetro Valor máximo 
pH 6-9 
DBO5 50 mg/L 
DQO 250 mg/L 
Sólidos totais em suspensão 50 mg/L 
Óleos e gorduras 10 mg/L 
Nitrogênio total (NH4-N) 10 mg/L 
Fósforo total 2 mg/L 
 
A vinhaça, resíduo do processo de destilação, é produzido a razão de 11-13 litros 
por cada litro de álcool. Este resíduo tem um alto teor de potássio, alem de certas 
quantidades de nitrogênio e fósforo. O seu despejo nos rios e lagos provoca o fenômeno 
de eutrofização, e a morte dos peixes. O seu destino final no solo como fertirrigação 
deve-se realizar em doses de 150-300 m3/ha, a fim de que predominem os seus efeitos 
positivos sobre o solo, e o plantio de cana (Dantur et al., 1996). 
 Em relação à poluição do ar, os impactos ambientais mais relevantes se referem 
à emissão de particulados durante a queima do bagaço em caldeiras. Antigamente o 
predomínio de caldeiras de queima em pilha, com baixo arraste de cinzas, junto à 
concentração dos esforços de controle da poluição em grandes emissores localizados 
perto de centros urbanos, fizeram com que as emissões de particulados, produto da 
combustão do bagaço em caldeiras não tivesse a devida atenção. As comunidades 
vizinhas às usinas já estavam tradicionalmente associados a quantidades consideráveis 
de partículas em suspensão no ar e à reclamação das donas de casa quando punham a 
roupa de cama para secar. Em menor medida são emitidos óxidos de nitrogênio. 
 Se analisarmos como parte do processo agroindustrial a prática da queima da 
cana antes do corte, além de particulados aparecem no ar concentrações consideráveis 
de CO, ozônio e hidrocarbonetos. 
 No presente trabalho pretendemos abordar as fontes de poluentes do ar na 
indústria açucareira, a seleção e dimensionamento dos diferentes sistemas de controle 
aplicáveis, e a experiência da indústria açucareira mundial neste sentido. Trata-se 
também aspectos relativos ao efeito dos contaminantes sobre a saúde humana e as 
normas de emissão vigentes. 
 
2.2- Matriz de impactos ambientais na indústria açucareira 
 
 O processo de produção de açúcar exerce vários impactos ambientais sobre os 
diferentes meios físicos. Esses impactos podem ser avaliados de forma quantitativa ou 
qualitativa, atendendo a diferentes critérios, como é mostrado na Tabela 2.3. Analisando 
os impactos relacionados com toda a atividade agroindustrial açucareira obteremos uma 
matriz de qualificação de impactos como a apresentada na Tabela 2.4 (Fundação Natura, 
1990). Se nos limitarmos à análise dos impactos no meio atmosférico obteremos algo 
semelhante ao da Tabela 2.5 (Da Silva Salles, 1993). 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 23
Tabela 2.3- Impactos ambientais do processo de produção de açúcar sobre os 
diferentes meios físicos. 
Processos 
Meio físico Recebimento e 
lavagem 
Moenda / 
Geração de 
vapor 
Tratamento 
do caldo 
Evaporação e 
cozimento em 
tachos 
Centrifugação 
e secagem 
Ar 
• Emissão de 
particulados. 
• Emissão de NOx. 
• Bagacinho no ar. 
 
Água • Águas de lavagem. • Condensados. 
Solo • Cinzas. • Torta de filtro. 
 
Tabela 2.4- Matriz de qualificação de impactos da produção de açúcar a partir da 
cana-de-açúcar (Fundação Natura, 1990). 
IMPACTO 
AMBIENTAL 
IDENTIFICAD
O 
APARECIMENTO NATUREZA DO IMPACTO DURA-ÇÃO 
ÁREA DE 
INFLUÊN-
CIA 
INTENSI
-DADE 
TIPO 
DE 
EFEITO 
Deterioração do 
ar 
Processos de produção. 
Produção de energia. 
Contaminação do ar pela 
presença de fuligem. 
Perió-
dica Regional Moderada Direto 
Reservatórios de 
água 
contaminados 
Processos de produção. 
Produção de energia. 
Contaminação da água por 
efluentes líquidos industriais. 
Perda de qualidade do solo por 
irrigação com estes efluentes. 
Perió-
dica Regional Alta Direto 
Contaminação da 
água Processos de produção. 
O depósito de torta de filtro com 
alta DBO provoca contaminação 
na água. 
Perió-
dica Local Moderada Direto 
Mudanças no uso 
do solo 
Transformação do solo. 
Disposição de resíduos 
sólidos. 
Processos de produção. 
Instalação industrial, mono-
cultura, contaminação do solo. 
Perma-
nente Regional Moderada Direto 
Alterações na 
flora e fauna. 
Transformação do solo. 
Processos de produção. 
Produção de energia. 
Danos na flora e fauna dos 
reservatórios receptores dos 
efluentes líquidos. 
Perma-
nente Regional Moderada Direto 
Efeitos sócio- 
econômicos. 
Transformação do solo. 
Extração de recursos. 
Processos de produção. 
Manejo de matéria-
prima. 
Produção de energia. 
Dejetos. 
Doenças gastrointestinais por 
contaminação da água. 
Moléstias por ruído. 
Aumento nos acidentes de 
trânsito. 
Mudança nos padrões de 
comportamento de uma 
comunidade, pode melhorar as 
condições de vida. 
Perma-
nente Local Moderada Indireto 
 
2.3- Gerenciamento ambiental na indústria açucareira 
 
 Infelizmente são poucas as tentativas de criação de sistemas de gerenciamento 
ambiental na indústria açucareira, e como é natural são poucas também as publicações. 
Os empresários deste setor são considerados, não sem certa dose de razão, como 
conservadores, e não amadureceram ainda para estes assuntos. Neste sentido cabe 
destacar a criação do Plano de Manuseio Ambiental (PMA) da indústria açucareira da 
África do Sul (Plafford e Bond, 1995). Este plano foi criado pela Associação Açucareira 
da África do Sul e pretende-se levá-lo adiante através dos Comitês Ambientais da 
Indústria. 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 24
Tabela 2.5- Ficha de qualificação dos impactos no meio atmosférico produto da 
atividade agroindustrial açucareira (Da Silva Salles, 1993). 
Objetivos 
dos projetos 
ambientais
*IMPACTOS 
Localização 
dos 
impactos 
Alcance 
espacial 
Temporali-
dade 
Reversi-
bilidade Intensidade Tendência 
Relevân-
cia 
1 2 3 4 
Odor desagradável 
por armazenamento e 
aplicação de vinhaça 
no solo. 
Área de 
intervenção 
física e 
imediações 
L TE RE M C B X 
Contaminação do ar 
por gases e 
particulados emitidosdurante a queima da 
cana 
Núcleos 
urbanos R TE RE G C A X X X
Afetações na 
visibilidade nas 
rodovias por causa da 
fumaça da queima da 
cana. 
Rodovias 
que cortam 
os canaviais 
L TE RE M C M X X 
Produção de material 
particulado e gases 
durante a queima de 
bagaço de cana nas 
caldeiras. 
Núcleos 
urbanos R TE RE G C B X X 
• Alcance espacial: L - local, R - regional. 
• Temporalidade: TE - temporal, PE - permanente. 
• Reversibilidade: RE - reversível, I - irreversível. 
• Intensidade: P - pequena, M - média, G - grande. 
• Tendência: C - crescimento, E - estabilidade, D - diminuição. 
• Relevância: A - alta, B - baixa, M - média. 
* 1 - Corretivos, 2 - Preventivos, 3 - Monitoramento, 4 - Compensatórios 
 
Este PMA pretende coordenar os esforços nas indústrias em relação ao uso 
correto dos recursos naturais, incluindo os seguintes aspectos: 
• Necessidade de conservação (tratamento e reutilização) das águas residuais na 
indústria; 
• Controle de ervas daninhas; 
• Utilização sustentável da palha da cana; 
• Minimização da poluição causada pela queima da cana; 
• Minimização da poluição causada por emissões industriais; 
• Minimização da poluição causada por pesticidas; 
• Educação ambiental do pessoal da indústria. 
 
 Anderson et al. (1996) apresentam uma análise dos benefícios e particularidades 
da implantação de Sistemas de Gerenciamento Ambiental na indústria açucareira 
australiana. Eles assinalam que as auditorias ambientais permitem identificar problemas 
como a erosão do solo, arraste de fertilizantes, perdas no corte, atrasos entre o corte e a 
moagem, quantidades excessivas de matérias estranhas, perdas do produto com o 
bagaço, a torta de filtro e as águas residuais, contaminação do solo e das águas 
superficiais e subterrâneas e analisar opções no uso de energia. Estes mesmos autores 
consideram que as atividades de relevância ambiental da agroindústria açucareira, a 
considerar num SGA, são: 
• Seleção do terreno e das técnicas agrícolas (sustentabilidade); 
• A queima da cana; 
• Sistemas de transporte; 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 25
• Emissões de contaminantes pelas caldeiras a vapor; 
• Utilização energética do bagaço; 
• Uso da água e produção de resíduos (minimização); 
• Controle das emissões de pó e dos odores; 
• Derrames de produtos; 
• Armazenamento; 
• Ruído. 
 
2.4- Normas de emissão de particulados vigentes em diferentes países. 
Tendências 
 
 Em 1991 as normas de emissão de particulados em caldeiras para bagaço 
previam concentrações máximas nos gases desde 450 mg/Nm3 na Austrália e África do 
Sul até 870 mg/Nm3 nas Ilhas do Havaí. Para caldeiras novas os valores permissíveis 
geralmente estavam no limite inferior da faixa indicada (Echavarría e Whalen, 1991). 
Atualmente na África do Sul para as caldeiras novas o limite de emissão é de 120 
mg/Nm3 (Magásiner, 1996). Na Índia em 1992 o Ministério de Meio Ambiente e 
Bosques aprovou as seguintes normas de emissão: para caldeiras de grelha inclinada - 
250 mg/Nm3, para caldeiras tipo Spreader-Stoker - 800 mg/Nm3, todos os valores para 
uma concentração de CO2 nos gases de 12 % (GEPLACEA, 1997). Nas Ilhas Maurício 
e na Malásia o padrão de emissão de particulados é de 400 mg/Nm3. O Banco Mundial 
recomenda que a emissão de particulados seja menor de 100 mg/Nm3, e em alguns 
casos para caldeiras pequenas, o valor permitido é de 150 mg/Nm3 (World Bank, 1997). 
 No Brasil, a Agência Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB, 1986) 
realizou um estudo sobre o valor que deveria ser incluído numa norma de limites de 
emissão de particulados em caldeiras para bagaço, propondo-se finalmente 120 
mg/Nm3. Segundo estudos desta entidade uma pluma clara corresponde a concentrações 
de aproximadamente 85 mg/Nm3. A versão definitiva destas normas está para ser 
aprovada, a qual prevê valores distintos para diferentes regiões canavieiras do Estado de 
São Paulo. Por enquanto a CETESB está aprovando projetos com emissões máximas de 
até 130 mg/Nm3 (Campanari, 1997). Na Tabela 2.6 apresenta-se o projeto de normas de 
emissão apresentado pela CETESB para o Estado de São Paulo (Pestelli, 1997). Como 
conclusão do supra-citado, a tendência é que os limites de emissão sejam cada vez mais 
rigorosos, sendo que, em projetos de cogeração de grande porte se selecionem os 
equipamentos de remoção de particulados com uma emissão final de 50 mg/Nm3. 
 
2.5- Efeitos dos poluentes atmosféricos na saúde humana 
 
 Altas concentrações de poluentes estão relacionadas com o incremento da 
mortalidade nas regiões afetadas, assim como com o agravamento do estado de saúde 
dos pacientes com doenças respiratórias. Em geral o efeito de um poluente depende de 
dois fatores: concentração ambiente e tempo de exposição ao mesmo. É por isso que as 
normas de qualidade do ar incluem informação sobre estes dois quesitos. Vejamos o 
efeito dos contaminantes mais importantes. 
 
 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 26
Tabela 2.6- Projeto de normas de emissão de particulados em caldeiras que 
utilizam bagaço de cana como combustível (Pestelli, 1997). 
Localização da usina açucareira Norma de emissão (em relação a 7 % de O2 base seca) 
Área 1- Área preservada. Não se 
permitem novas instalações. 
- Caldeiras existentes 70 mg/Nm3 
Área 2- Região metropolitana ou em 
processo de metropolização. 
- Caldeiras novas 
- Caldeiras existentes 
70 mg/Nm3 
120 mg/Nm3 
Área 3- Outras regiões. 
- Caldeiras novas 
- Caldeiras existentes 
100 mg/Nm3 
120 mg/Nm3 
 
Ozônio e nitrato de peroxiacetilo 
 Constituem irritantes severos dos olhos, nariz e garganta. Para concentrações de 
ozônio a partir de 0,01 ppm começa a irritação dos olhos, à concentrações de 2,0 ppm 
apresenta-se uma tosse severa. Outros irritantes dos olhos no “smog” fotoquímico são 
os formaldeídos (HCHO) e as acroleínas (CH2CHCHO). 
 Segundo Seinfeld (1986) o efeito da exposição por longo tempo em níveis de 
ozônio típicos do ar urbano (0,1-0,2 ppm) não foi claramente identificado. Porém alguns 
estudos epidemiológicos evidenciam a existência de uma relação qualitativa entre o 
nível de oxidantes no ar acima de 0,1 ppm e sintomas em crianças e jovens, tais como 
irritação da garganta, tosse e dor de cabeça (Lippmam, 1991). Uma série de estudos de 
exposição prolongada a baixos níveis de O3 (0,08-0,12 ppm) encontrou que para 
exposições de 6,6 horas, e com exercício moderado 5,5 horas, se apresentava uma 
diminuição da função pulmonar em homens jovens e saudáveis (Lefohn e Foley, 1993). 
 
Particulados 
 
 A deposição dos particulados em diferentes regiões do sistema respiratório 
depende de suas dimensões. Assim a deposição na região traqueo-bronquial e pulmonar 
é típica de partículas menores de 10 µm (Figura 2.4), sendo estas as de efeito mais 
adverso sobre a saúde humana. Os particulados urbanos podem também concentrar em 
sua superfície SO2 e elementos tóxicos como arsênico, selênio etc. 
 Segundo dados epidemiológicos, altas concentrações de particulados provocam: 
• Aumento da incidência de doenças respiratórias como asma, bronquite crônica e 
constrição dos brônquios; 
• Diminuição da função pulmonar; 
• Aumento da mortalidade. 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 27
 
 
Figura 2.4- Influência das dimensões dos particulados sobre a região de deposição 
no sistema respiratório (Henry e Heinke, 1989). 
 
A Figura 2.5 apresenta a relação que existe entre a concentração de particulados 
finos no ar e a mortalidade (Reichhardt, 1995). Os críticos destes resultados manifestam 
que é difícil diferenciar os efeitos adversos dos particulados, dos efeitos da poluição do 
ar em geral. 
 
 
Figura 2.5- Relação entre a concentração de particulados finos no ar e a 
mortalidade (Reichhardt,1995). 
 
Monóxido de carbono (CO) 
 
 O CO é um poluente altamente tóxico pois afeta a capacidade do sangue de 
transportar oxigênio. Este composto reage com a hemoglobina do sangue, obtendo-se 
como resultado um composto denominado carboxihemoglobina (COHb). A afinidade da 
hemoglobina pelo CO é 210 vezes maior que pelo oxigênio. Um 5 % de 
carboxihemoglobina no sangue já provoca distúrbios nervosos e de comportamento, 
assim como problemas no metabolismo do miocárdio. Em geral, o efeito do CO sobre a 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 28
saúde humana depende da porcentagem de carboxihemoglobina formada e do tempo de 
exposição (Figura 2.6). 
 
 
 
Figura 2.6- Efeito do CO sobre o ser humano (Seinfeld, 1986). 
 
Óxidos de nitrogênio 
 
 Alguns estudos indicam que os óxidos de nitrogênio aumentam a 
susceptibilidade a infecções bacterianas nos pulmões. A exposição por longo tempo a 
concentrações de 1ppm provoca a irritação dos alvéolos pulmonares com sintomas 
semelhantes aos de enfisema pulmonar. Segundo Degobert (1995), o efeito principal do 
NO é como precursor do peróxido de nitrogênio NO2, que é insolúvel e penetra até as 
profundezas do sistema respiratório. O NO2 atua sobre os alvéolos pulmonares, podendo 
chegar a provocar enfisema, inibe as defesas pulmonares e possui um efeito fitotóxico. 
 
2.6- Normas de qualidade do ar 
 
 Segundo Derisio (1992), “Uma norma de qualidade do ar define legalmente um 
limite máximo para a concentração de um componente atmosférico, que garantisse a 
proteção da saúde e do bem estar das pessoas”. As normas já estabelecidas se baseiam 
em estudos sobre o efeito dos diferentes contaminantes e prevêem uma margem de 
segurança. 
 A Tabela 2.7 mostra as normas de concentração máxima de contaminantes no ar 
ambiente elaboradas pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos. 
No Brasil, o Conselho Nacional de Meio Ambiente - CONAMA através da 
resolução No 3 de 28/06/90 estabeleceu as normas nacionais de qualidade do ar sobre a 
base do Documento Normativo No. 348, de 14/03/90, do Instituto Brasileiro de Meio 
Ambiente - IBAMA (Tabela 2.8). Esta resolução prevê normas relativas aos padrões 
primários e secundários. Os padrões primários podem ser entendidos como níveis 
máximos toleráveis de contaminantes atmosféricos que superados podem afetar a saúde 
da população. Os padrões secundários constituem os níveis desejados de concentração 
dos contaminantes. 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 29
Tabela 2.7 Normas da EPA para concentrações máximas de contaminantes no ar 
ambiente (NAAQS- National Ambient Air Quality Standards) /Benitez, 
1993). 
Contaminante (Poluente) Concentração máxima permissível 
SO2 
Média anual 80 µg/m3 (0,03 ppm) 
Média em 24 horas 365 µg/m3 (0,14 ppm) 
Ozônio Média em 1 hora 0,12 ppm (235 µg/m3) 
NO2 Média anual 0,053 ppm (100 µg/m3) 
CO Média em 8 horas 9 ppm (10 mg/m
3) 
Média em 1 hora 35 ppm (40 mg/m3) 
PTS Média anual 75 µg/m
3 
Média em 24 horas 260 µg/m3 
PM10 (partículas com dimensões 
menores de 10 µm)* 
Média anual 50 µg/m3 
Média em 24 horas 150 µg/m3 
Chumbo Média em 4 meses 1,5 µg/m3 
* As partículas com dimensões na faixa de 10-50 µm não possuem efeito aparente sobre a saúde humana. 
 
Tabela 2.8 - Normas nacionais de qualidade do ar (Resolução CONAMA No. 3, de 
28/06/90). Tomado de Derisio (1992). 
Poluentes Intervalo de amostragem 
Padrão 
primário, 
µg/m3 
Padrão 
secundário, 
µg/m3 
Método de 
medição 
Partículas totais 
em suspensão 
24 horas (1) 
MGA (2) 
240 
80 
150 
60 
Amostrador de 
grandes volumes
Dióxido de 
enxofre 
24 horas (1) 
MAA (3) 
365 
80 
100 
40 Pararosanilina 
Monóxido de 
carbono 
1 hora (1) 
 
 
8 horas (1) 
40000 
(35 ppm) 
 
10000 
(9 ppm) 
40000 
(35 ppm) 
 
10000 
(9 ppm) 
Infravermelho 
não dispersivo 
Ozônio 1 hora (1) 160 160 Quimioluminis- cência 
Fumaça 24 horas (1) MAA (3) 
150 
60 
100 
40 Reflectância 
Partículas 
inaláveis 
24 horas (1) 
MAA (3) 
150 
50 
150 
50 
Separação 
inercial/filtração 
Dióxido de 
nitrogênio 
1 hora (1) 
MAA (3) 
320 
100 
190 
100 
Quimioluminis- 
cência 
(1) Não deve ser excedido mais de uma vez por ano,(2) Média geométrica anual, (3) Média aritmética 
anual. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 30
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 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 32
3- FONTES DE POLUIÇÃO DO AR NA INDÚSTRIA 
AÇUCAREIRA 
3.1- A queima da cana para o corte. Emissões e medidas de controle 
 Em muitospaíses pratica-se a queima da cana antes do corte. A principal 
justificativa é a diminuição dos custos da colheita em até 50 % e a eliminação de 
roedores e outras pragas. Um fator negativo a considerar é a aceleração da deterioração 
da sacarose e a contaminação ambiental. O Prof. Afrânio Delgado da Escola Superior de 
Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ), em Piracicaba, considera outros aspectos 
negativos da queima da cana (CETESB, 1989): 
• O fogo destrói a palha da cana que poderia ser incorporada ao solo, aumentando o 
potencial de matéria orgânica do mesmo; 
• Destruição de uma pequena parcela de matéria orgânica de solo pela incidência de 
altas temperaturas durante a queima; 
• Predisposição do solo à ação mais agressiva das chuvas, tendo lugar a lixiviação das 
cinzas; 
• Ressecamento do solo pela exposição direta aos raios solares; 
• Destruição de muitos insetos considerados inimigos naturais da broca da cana; 
• Predisposição para o crescimento de ervas daninhas; 
• Qualidade inferior da água de lavagem da cana (aumento do DBO); 
• Perda de 15 % da matéria seca da cana. 
 
Oliveira et al. (1995) detectaram uma produtividade 24 % maior nos campos de 
cana onde se realiza a colheita de cana verde, em comparação com aqueles onde a cana 
é queimada (a partir do segundo corte). Estes autores chegaram a conclusão de que a 
efetividade econômica da produção de cana, não diminui se passar à colheita de cana 
verde. 
 Echavarria (1995) salienta que o gerenciamento da queima (equipamentos, 
pessoal, etc.) faz mais custosa a queima da cana. 
 Em alguns países a queima realiza-se no dia anterior ao corte pela noite, em 
outros, procurando uma melhor dispersão dos poluentes, a queima se realiza durante o 
dia. A Tabela 3.1 apresenta as emissões específicas ou fatores de emissão da queima da 
cana (Echavarria e Whalen, 1991; Echavarria,1995). 
 Não existem dados suficientes para determinar se a prática da queima da cana 
tem um impacto significativo sobre a saúde humana. Porém em alguns países como os 
EUA e as Ilhas do Havaí a queima da cana pode se realizar somente com a autorização 
das agências de controle da qualidade do ar ou de entidades florestais. 
 Para a safra de 1997 a CETESB (1997) aprovou diretrizes para o controle da 
poluição devido a queima da cana, estabelecendo áreas nas quais a queima da cana seria 
considerada uma infração de “natureza gravíssima” e penalizada com pesadas multas. 
Entre estas áreas temos: 
• Áreas urbanas: 1 km ao redor; 
• Linhas de transmissão de energia elétrica: 10 metros a cada lado para linhas de 15 kV 
e 25 metros para linhas de 34,5/69/138 kV; 
• Subestações de energia: 100 metros ao redor; 
• Gasodutos e oleodutos: 10 m a cada lado; 
• Linhas férreas: 50 metros a cada lado; 
• Rodovias: 100 metros a cada lado da pista, etc. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 33
Tabela 3.1- Fatores de emissão da queima de cana, kg/tc (Echavarria, 1994). 
Medições 
Poluente Darley et al., 
(1975) 
Jenkins, 
(1995) 
Colômbia 
(1992) 
EPA, 
(1992) 
Partículas 
• Média 
• Faixa 
 
3,6 
3,0-4,2 
 
5,60 
 
 
2,0 
0,61-3,61 
 
 
2,5-3.5 
Monóxido de Carbono 
• Média 
• Faixa 
 
35,3 
30-40,6 
 
 
25,48 
 
 
30,0-41,0
Hidrocarbonetos 
• Média 
• Faixa 
 
5,2 
2,4-8,0 
 
2,30 
 
 
 
2,6-2,8* 
* Metano: 0,62 - 2,0 kg/tc (EPA, 1995). 
 
 Em 6 de agosto de 1997, por decreto do Estado de São Paulo, deu-se um prazo 
de 8 anos nas áreas mecanizáveis e de 15 anos nas restantes para proibir a queima da 
cana para o corte. Isto tem provocado fortes discussões ao redor do número de 
trabalhadores que ficarão sem postos de trabalhos e as conseqüências sociais 
correspondentes. Finalmente em março de 2000 este prazo foi aumentado até 20 anos. 
 Investigações realizadas no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais do Brasil 
(INPE) utilizando aviões para a tomada de amostras de ar em diferentes alturas permitiu 
detectar aumentos consideráveis nas concentrações de CO e de ozônio O3, na época de 
seca, em regiões cultivadas com cana-de-açúcar (Projeto Fogo). Isto é conseqüência da 
prática de queima da cana antes do corte (Figuras 3.1 e 3.2). Marinho e Kirchhoff 
(1991) analisando os dados obtidos chegaram às seguintes conclusões: 
• A quantidade de matéria seca queimada nos canaviais por ano por unidade de área é 
15 vezes maior que na região amazônica, é dizer 0,5 kg/m2 e 0,03 kg/m2 , 
respectivamente; 
• O ozônio é produto das reações foto-químicas entre os precursores (monóxido de 
carbono, metano e hidrocarbonetos que não contem metano); 
• Somente no Estado de São Paulo, em conseqüência da queima da cana, chegam na 
atmosfera cerca de 350000 toneladas de carbono na forma de CO2; 
• A queima da cana para o corte virou uma nova fonte de poluição em áreas rurais, 
com um impacto ambiental considerável. 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 34
 
 
Figura 3.1- Comparação das concentrações de CO entre os experimentos 
realizados na época de seca e de chuvas (Kirchhoff et al., 1991). 
 
 
 
Figura 3.2- Comparação das concentrações de O3 entre os experimentos realizados 
na época de seca e de chuvas (Kirchhoff et al., 1991). 
 
 A CETESB realizou um estudo conjunto com a Universidade de Tubingen 
(Alemanha) relacionado com a concentração de dioxinas e furanos (PCDDs e PCDFs), 
bifenilos policlorados (PCBs) e compostos policíclicos aromáticos (PAH) na fumaça da 
queima de cana e no ar de cidades vizinhas (Tabela 3.2; CETESB, 1996). As medições 
foram realizadas na cidade de Araraquara, Estado de São Paulo e em seus arredores, 
região tipicamente canavieira. Na fumaça da queima da cana, para todos os compostos 
medidos, observam-se concentrações muito maiores que as típicas no ar de Araraquara e 
São Paulo. Estes dados são considerados preliminares e prevê-se a continuação das 
medições. 
 
 Silva E., Controle da Poluição do Ar na Indústria Açucareira 35
Tabela 3.2- Concentração de PCDDs e PCDFs, PCBs e PAH na fumaça da queima 
de cana e no ar de cidades vizinhas (CETESB, 1996). 
Composto Localização da 
medição PCDDs e PCDFs fg I-TEQ/Nm3* PCBs, ng/Nm
3 PAH, ng/nm3 
Campo que se está 
queimando. 42-267 23-274 400-1800 
Araraquara 46 9 11 
São Paulo 86-187 5-6 12-27 
Estados Unidos (valor 
referencial) - 0,05-5 - 
* As unidades fg I-TEQ/Nm3 indicam que o valor total das concentrações de dioxinas e furanos em fg 
(10-15 g)/Nm3 foi calculado utilizando um valor de toxicidade equivalente internacional (I-TEQ). 
 
 Em 1986, a CETESB já havia realizado medições extensas da concentração de 
particulados totais PTS antes e durante a safra nesta mesma região (Tabela 3.3; 
CETESB, 1986). É necessário salientar que apesar dos altos valores observados nunca 
se ultrapassa o valor máximo estabelecido pelas normas brasileiras para 24 horas que é 
de 240 µg/Nm3. 
 
Tabela 3.3- Concentração de particulados totais no ar da cidade de Araraquara 
antes e depois da safra, µg/m3 (CETESB, 1986). 
Período Número de 
medições, n 
Primeiro 
máximo 
Segundo 
máximo 
Média 
geométrica 
Antes da safra 28 77 74 39 
Após a safra 30 177 174 86 
 
 Outro aspecto de interesse em relação com a queima da cana é o possível 
impacto ambiental pelas emissões de CO2 na atmosfera. Segundo Rozeff (1995) durante 
a queima libera-se somente 18,2 % do CO2 fixado durante o crescimento. É oportuno 
salientar que a cana-de-açúcar é muito mais eficiente que os bosques tropicais na 
fixação de CO2. Dados do próprio Rozeff (1995) indicam que a cana-de-açúcar fixa 
1,46 toneladas de CO2 por tonelada de matéria seca, o que para as condições do Texas 
equivale a 49,4 toneladas de CO2 por hectare anualmente. A fim de comparação um 
bosque energético no Brasil fixa como média 20,8 t/ha.ano de CO2