Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS CAMPUS CATALÃO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO ALUNO: ALESSANDRO MARTINS MACHADO ROSA MATRÍCULA: 081652 PROFESSOR ORIENTADOR: PROF. DR. ED CARLO ROSA PAIVA CATALÃO-GO MARÇO/2013 UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS CAMPUS CATALÃO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO PROPOSTA DE IMPLANTAÇÃO DE UMA USINA DE RECICLAGEM DE RESÍDUOS DA CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO (RCD), COMO INSTRUMENTO DE GESTÃO AMBIENTAL. Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Goiás – Campus Catalão, sob a orientação do Professor Dr. Ed Carlo Rosa Paiva. Aluno: Alessandro Martins Machado Rosa CATALÃO-GO MARÇO/2013 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação na (CIP) GPT/BSCAC/UFG R788p Rosa, Alessandro Martins Machado. Proposta de Implantação de uma Usina de Reciclagem de Resíduos da Construção e Demolição (RCD), como instrumento de gestão ambiental [manuscrito] / Alessandro Martins Machado Rosa – 2013. 65 f. : il., figs., tabs. Orientador: Profº. Dr. Ed Carlo Rosa Paiva. Monografia (Graduação) – Universidade Federal de Goiás - Campus de Catalão – Departamento de Engenharia Civil, 2013. Bibliografia. Inclui lista de tabelas e figuras. Anexos. 1. Construção Civil. 2. Entulho. 3. Reciclagem de RCD. I. Título. CDU: 69.0 Dedico este trabalho ao meu Pai Helder Martins Rosa e minha Mãe Sonia Horácio Machado pelo apoio e dedicação que me deram para conquistar esse objetivo de vida. AGRADECIMENTOS A Deus, que nos deu a vida e a força para seguirmos adiante com fé, sempre nos iluminando com sua bondade divina. Ao professor orientador, Ed Carlo Rosa Paiva, por ter me orientado com sabedoria, seriedade e competência. Aos demais professores pelo conhecimento e amizade compartilhados nestes cinco anos de convivência. Aos pais, irmãos e namorada, por acreditarem no meu trabalho, sempre me dando coragem para enfrentar as dificuldades. Aos amigos por terem emprestado seu ombro nos momentos de dificuldade e aliviado a tensão em momentos de descontração 6 RESUMO: Dentre os resíduos sólidos urbanos, um dos que causa grande impacto ambiental é o Resíduo da Construção e Demolição (RCD), popularmente chamado de entulho da construção civil. Segundo a Resolução do CONAMA N° 307:2002, tem-se a necessidade de implementação de diretrizes para a efetiva redução dos impactos ambientais gerados pelos resíduos oriundos da construção civil, em que os geradores de RCD devem ser responsáveis pelos resíduos das atividades de construção, reforma, reparos e demolições de estruturas e estradas, bem como por aqueles resultantes da remoção de vegetação e escavação de solos. O objetivo do trabalho foi realizar uma análise custo/benefício da implantação de uma Usina de Reciclagem de RCD na cidade de Catalão GO, que através da estimativa populacional, da geração anual de RCD na cidade no horizonte de projeto e os custos de implantação e operação de uma usina de reciclagem encontra-se o período de retorno do empreendimento de acordo com cada tipo de Usina de Reciclagem de RCD. A implantação de uma usina de reciclagem se torna uma alternativa viável para a gestão dos RCDs no município, em que a usina completa se mostrou mais vantajosa do que a usina simples, pois a usina completa possui uma maior diversidade de produtos finais abrangendo uma maior área de utilização e comercialização, já que os períodos de retorno das duas usinas são viáveis e não são discrepantes. A implantação de uma usina de RCD é uma solução que minimiza a degradação ambiental, os problemas com a saúde pública, além dos benefícios para o município, a substituição da matéria prima e a disposição final adequada do resíduo. Palavras Chaves: Construção Civil, Entulho, Reciclagem de RCD. ABSTRACT: Among the urban solid wastes, one that most causes major environmental impact is the waste of construction and demolition, popularly called rubbish of the civil construction. According to CONAMA Resolution N°. 307:2002, there is the need of implementation of guidelines for the effective reduction of environmental impacts caused by waste from the civil construction, where the generators of CDW must be responsible for the waste of the construction activities, reform, repair and demolition of structures and roads, as well as by those resulting from vegetation removal and soil excavation. The aim of this job was to promote an analyze about the cost / benefit of the implementation of Recycling Plant of CDW in the city of Catalão - GO, through which the population estimative, the annual generation of CDW in the city on the horizon of the project and the costs of implementation 7 and operation of a recycling plant finding the payback period of the project according with each type of CDW recycling Plant. The implementation of a recycling plant becomes a viable alternative for the management of CDW's in the city in which the entire plant proved more advantageous than the plant simply because the entire plant has a bigger diversity as an end product covering a larger area of marketing and utilization, since that the return periods of the two plants are viable and are not outliers. At the end is a solution that minimizes environmental degradation, problems with public health and costs (because the recycled material is cheaper), and the benefits for the city, the replacing of the raw materials and the final disposal of the waste. Keywords: Construction, Rubbish, CDW recycling. 8 SUMÁRIO 1 – INTRODUÇÃO ........................................................................................................................ 10 1.1 - Descrições do Problema Proposto ............................................................................................ 10 1.2 - Objetivos Gerais...................................................................................................................... 11 1.3 - Objetivos Específicos .............................................................................................................. 11 1.4 - Justificativa do Trabalho ......................................................................................................... 11 2 – REVISÃO DA LITERATURA .................................................................................................. 12 2.1 – Os Resíduos da Indústria da Construção e Demolição .............................................................. 12 2.2 – Desenvolvimentos Sustentáveis na Construção Civil ............................................................... 13 2.3 – Impactos Ambientais da Construção Civil ............................................................................... 14 2.3.1 – Extraçãode Matéria Prima ................................................................................................... 16 2.3.2 – Consumo dos Resíduos da Construção e Demolição ............................................................. 18 2.4 – Características dos Resíduos da Construção e Demolição ........................................................ 19 2.5 – Geração de Resíduos da Construção e Demolição .................................................................... 22 2.6 – Perda de Materiais da Construção Civil ................................................................................... 24 2.7 – Gestão e Reciclagem dos Resíduos da Construção e Demolição............................................... 25 2.8 – Disposição dos Resíduos da Construção e Demolição .............................................................. 26 2.9 – Agentes Envolvidos ................................................................................................................ 28 2.10 – Possiveis Utilizações para os RCD’s ..................................................................................... 29 2.10.1 – Como base ou sub-base de pavimentos ............................................................................... 30 2.10.2 – Como componentes do Concreto ........................................................................................ 31 2.10.3 – Na confecção de Argamassa ............................................................................................... 31 2.10.4 – Na confecção de solo-cimento ............................................................................................ 32 2.11 –As Usinas de Reciclagem de Resíduos da Construção e Demolição ........................................ 32 3 – METODOLOGIA ..................................................................................................................... 36 3.1 – Caracterização do Municipio de Catalão - GO ......................................................................... 36 3.2 – Metodologia da Implantação de uma Usina de Reciclagem de RCD ........................................ 37 3.2.1 – Estimativa Populacional do Município de Catalão – GO ....................................................... 37 3.2.2 – Quantificação da Geração Diária de RCD no Aterro Sanitário da Cidade de Catalão ............. 39 3.2.3 – Quantificação da Geração Diária de RCD em Áreas de “Bota Fora” na Cidade de Catalão .... 40 3.2.4 – Caracterização dos RCD’s do Aterro Sanitário de Catalão. ................................................... 41 3.2.5 – Custos de implantação e operação da Usina de Reciclagem de RCD ..................................... 42 3.2.6 – Receita Anual ...................................................................................................................... 43 3.2.7 – Valor Presente da Receita Líquida ........................................................................................ 44 4 – RESULTADOS E DISCUSSÕES .............................................................................................. 46 5 – CONSIDERAÇÕES FINAIS ..................................................................................................... 55 6 – REFERENCIAS ....................................................................................................................... 56 7 – ANEXOS .................................................................................................................................. 59 9 LISTA DE FIGURAS Figura 01. – Cadeia da construção civil. 15 Figura 02. – Extração de Areia. 18 Figura 03. – Extração de Calcário. 18 Figura 04. – Resíduos Classe A. 21 Figura 05. – Resíduos Classe B. 21 Figura 06. – Resíduos Classe C. 21 Figura 07. – Resíduos Classe D. 21 Figura 08. – Usina de Reciclagem de RCD. 26 Figura 09. – Disposição áreas não regularizadas. 28 Figura 10. – Fluxograma de Operação de uma Usina Simples. 33 Figura 11. – Fluxograma de Operação de uma Usina Completa. 34 Figura 12. – Gráfico de dispersão entre População (hab.) em função de “X” (em anos). 38 Figura 13. – a) Pesagem do Entulho, b) Equipamento de Pesagem no Aterro Sanitário. 40 Figura 14. – Área de “bota fora”, situada na Avenida L-2, Km 280 BR-050 no Jardim Catalão. 41 Figura 15. – Amostra selecionada aleatoriamente para o ensaio de caracterização. 42 Figura 16. – Amostra separada, resíduos Classe A, resíduos Classe B, resíduos Classe C, respectivamente. 42 10 LISTA DE TABELAS Tabela 01: Dados sobre a geração estimada de RCD em algumas cidades brasileiras e a participação em relação aos RSU. 23 Tabela 02: Dados Populacionais de Catalão – GO. 37 Tabela 03: Modelos matemáticos, as equações e coeficientes de correlação. 38 Tabela 04: Estimativa populacional para o horizonte de projeto de 20 anos. 45 Tabela 05: Geração anual de RCD na cidade de Catalão no horizonte de projeto. 46 Tabela 06: Produção anual de RCD classe A na cidade de Catalão no horizonte de projeto. 46 Tabela 07: Despesas anuais com os funcionários da usina simples. 47 Tabela 08: Despesas Operacionais de uma Usina Simples. 47 Tabela 09: Custo total de operação da usina simples. 48 Tabela 10: Custo total de Implantação da usina simples. 48 Tabela 11: Despesas anuais com os funcionários da usina completa. 49 Tabela 12: Despesas Operacionais de uma Usina Completa. 49 Tabela 13: Custo total de operação da usina completa. 49 Tabela 14: Custo total de Implantação da usina completa. 50 Tabela 15: Receita Bruta e Receita Liquida anual da usina simples. 50 Tabela 16: Receita Bruta e Receita Liquida anual da usina completa. 51 Tabela 17: Valor presente líquido anual e acumulado da usina simples ao longo do horizonte de projeto. 51 Tabela 18: Valor presente líquido anual e acumulado da usina completa ao longo do horizonte de projeto. 52 Tabela 19: Período de Retorno das Usinas de Reciclagem em Catalão GO. 52 11 1 – INTRODUÇÃO Atualmente, quando se pensa em crescimento sustentável a preservação ambiental é indissociável. O planeta terra pede socorro e, nesse sentido, toda e qualquer atitude do ser humano deve ser com o intuito de zelar e cuidar para que sua sobrevivência ocorra de forma qualitativa e quantitativa. No Brasil nos últimos 10 anos, tem experimentado um crescimento econômico surpreendente em diferentes setores da economia, sobretudo na construção civil. Entretanto esse crescimento deve vir acompanhado com preservação, assim há a necessidade de integrações de ações em setores como construção civil, infraestrutura, saúde e meio ambiente. Nesse sentido cresce a demanda por um gerenciamento consistente visando o reaproveitamento e a reciclagem de materiais, diminuindo o desperdício e gerando riquezas. A problemática ambiental dos Resíduos da Construção e Demolição (RCD) é merecedora de intervenção, gerenciamento e participação de toda sociedade na busca de soluções para que seja resguardado o direito de se viver em harmonia, integrando desenvolvimento e preservação ambiental. A construção civil hoje é tida como um dos setores que mais explora os recursos naturais. Isso considerando seu ciclo que vai desde a extração dos materiais de construção, seguindo pelo transporte destes até o local da obra, incluindo a vida útil da obra que vai da sua construção até sua demolição e deposição dos rejeitos finais. Diante disso, adotar normas de desenvolvimento sustentávelna construção civil passa a ser um processo fundamental, com o objetivo de unir esforços e avanços tecnológicos para o reaproveitamento do RCD além de reverter ou mesmo atenuar o efeito de desgaste da extração descontrolada e destrutiva dos agregados naturais. 1.1 - Descrições do Problema Proposto Devido a grande geração de RCD nas cidades, a disposição final desses resíduos em áreas irregulares e a escassez da matéria prima, a proposta de reciclagem de RCD é uma solução adequada, se para o caso em estudo, a implantação de uma usina de reciclagem de RCD for economicamente viável, já que se faz obrigatório a gestão correta dos resíduos de construção e demolição em cada município. 12 1.2 - Objetivos Gerais Realizar uma análise custo/benefício para a implantação de uma usina de reciclagem de RCD que atendesse a cidade de Catalão – GO, por meio da estimativa da geração diária de RCD e do levantamento das áreas de depósitos já existentes. 1.3 - Objetivos Específicos Através da estimativa da geração diária de RCD da cidade e dos custos de implantação e operação dos dois tipos de usina de reciclagem, a usina simples e a completa, verificar a relação custo/benefício, visando à implantação do empreendimento de forma economicamente viável. 1.4 - Justificativa do Trabalho Segundo o Plano de Gerenciamento Integrado de Resíduos Sólidos Urbanos de Catalão – GO (PMGIRSU,2012), a população brasileira cresceu em média 12% entre os anos 2000 e 2010, enquanto a população de Catalão apresentou crescimento de aproximadamente 35% no mesmo período. Dentre os fatores que justificam a atratividade populacional do município temos a existência de grandes empresas geradoras de emprego, o potencial de riquezas a serem exploradas, bem como os excelentes índices de desenvolvimento. Assim o setor Industrial e da Construção Civil se destacam, em que nota-se o grande volume de obras na cidade, com isso tem-se uma maior geração de resíduos da construção e demolição, em que estão sendo depositados em áreas irregulares ou no aterro sanitário da cidade. Nesse contexto e no panorama de construções ecológicas, preservação dos recursos naturais à necessidade da implantação de sistemas de gestão ambiental, além de se fazerem obrigatórias, contido no plano diretor ou PMGIRSU de cada município é de grande importância para a disposição final correta dos resíduos, como por exemplo, a reciclagem de RCD, em que o material reciclado, conhecido como bica-corrida, pode ser utilizado em base e sub-base para pavimentação, como agregado para concreto, assim substituindo algumas matérias primas como a areia, a brita entre outras. 13 2 – REVISÃO DA LITERATURA 2.1 – Os Resíduos da Indústria da Construção e Demolição O Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) define os resíduos da construção civil como: Resíduos da construção civil: são os provenientes de construções, reformas, reparos e demolições de obras de construção civil, e os resultantes da preparação e da escavação de terrenos, tais como: Tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, solos, rochas, metais, resinas, colas, tintas, madeiras e compensados, forros, argamassa, gesso, telhas, pavimento asfáltico, vidros, plásticos, tubulações, fiação elétrica etc., comumente chamados de entulhos de obras, caliça ou metralha; (RESOLUÇÃO CONAMA N° 307, DE 5 DE JULHO DE 2002). Pode se entender que os resíduos de construção e demolição, vulgarmente designados como entulho, são os resíduos resultantes da construção ou demolição de um edifício, independentemente das suas características. De acordo com Monteiro et al. (2001), no Brasil, a geração de RCD é de, aproximadamente, 300 kg/m² a partir de novas edificações, enquanto países desenvolvidos geram 100 kg/m². Em cidades com 500 mil ou mais habitantes os RCD representam, aproximadamente, 50% do peso dos resíduos sólidos urbanos coletados. No Brasil, até 2002 não existiam leis e resoluções para os resíduos gerados pelo setor da construção civil. Na cidade de São Paulo, até o ano indicado a legislação municipal limitava- se a proibir a deposição de RCD em vias e logradouros públicos, atribuindo ao gerador a responsabilidade pela sua remoção e destinação (SCHNEIDER; PHILIPPI, 2004). Assim a RESOLUÇÃO CONAMA N° 307 (2002), estabelece diretrizes, critérios e procedimentos para a gestão dos resíduos da construção civil, disciplinando as ações necessárias de forma a minimizar os impactos ambientais. 14 2.2 – Desenvolvimentos Sustentáveis na Construção Civil A indústria da construção civil, devido às características intrínsecas a seu processo, é responsável pela extração de grande quantidade de recursos naturais. São considerados recursos naturais todos os bens ou riquezas produzidos diretamente pela natureza, sendo que alguns são ditos renováveis e outros não renováveis. Os primeiros detêm a capacidade de regeneração através de processos naturais após serem utilizados em atividades produtivas tais como radiações solares, ventos, ondas do mar. Os últimos são todos elementos que sofrem processos de interferência humana sem, contudo possuir capacidade de renovação, como: petróleo, alumínio, ouro, ferro, dentre outros, e sendo assim, na medida em que mais se extraem mais escassos se tornam. A indústria da construção civil é um grande consumidor de recursos naturais não renováveis. Os agregados naturais estão entre os minerais mais consumidos no Brasil, (cerca de 380 milhões de toneladas por ano), e no mundo (RANGEL et al., 1997; WHITAKER, 2001). Segundo Rampazzo (2002) a indústria da construção civil é responsável por impactos ambientais, sociais e econômicos consideráveis, em razão de possuir uma posição de destaque na economia brasileira. Ainda, segundo o autor, apesar do número elevado de empregos gerados, da viabilização de moradias, renda e infraestrutura, faz-se necessário uma política abrangente para o correto destino dos resíduos nela gerados. Segundo Karpinsk (2009) no Brasil, existe uma sistematização de condições sustentáveis documentadas apenas em um plano teórico, na Agenda 21 e em organizações que apoiam o processo de sustentabilidade. Como sustenta Muller (2002) “Nas últimas décadas, o conceito “sustentável” ou de edifícios “verdes” ou “ecológicos”, tornou-se, pelo menos em teoria, aceite e incontornável, mas na prática, ele é por vezes mítico ou até ignorado”. Exemplo dessa vertente é a indústria da construção, onde em muitos casos a dimensão ambiental está omissa ou aparece mais como um problema do que como uma solução ou um fator chave de desenvolvimento. Em síntese, construir sustentavelmente não significa apenas liderança ambiental, mas significa construir de forma estável, viável, energeticamente eficiente e na qual os edifícios fazem sentido, não só do ponto de vista funcional, mas também do ponto de vista de negócio. A sustentabilidade está se tornando o elo principal entre a sociedade e o desenvolvimento e, deverá atingir as atividades do grande complexo da construção civil, no âmbito da extração de matérias primas, produção de materiais de construção, chegando ao 15 canteiro e as etapas de operação, manutenção e demolição. De forma concreta e prática a didática do desenvolver-se com critérios legais e sustentáveis, tornar-se um dos, senão o maior objetivo da atualidade no setor da construção civil. É importante conhecer e praticar um desenvolvimento dentro de um contexto de sustentabilidade, onde a sobrevivência humana e do planeta é fundamental. 2.3 – ImpactosAmbientais da Construção Civil A Agenda 21 foi criada a partir da necessidade de se instituir um documento que garantisse a prática sustentável do ambiente dentro do processo de construir e se desenvolver. Segundo o Ministério do Meio Ambiente (MMA) do Brasil a Agenda 21 brasileira, disponibilizada para a sociedade em 2002, é um instrumento de planejamento participativo para o desenvolvimento sustentável do país, resultado de uma vasta consulta à população brasileira. Já a Agenda 21 Local é o processo de planejamento participativo de um determinado território que envolve a implantação, ali, de um Fórum de Agenda 21. Composto por governo e sociedade civil, o Fórum é responsável pela construção de um Plano Local de Desenvolvimento Sustentável, que estrutura as prioridades locais por meio de projetos e ações de curto, médio e longo prazo, definindo os meios de implementação e as responsabilidades do governo e dos demais setores da sociedade local no acompanhamento e revisão desses projetos e ações. Segundo Dijkema et al. (2000) a saturação de espaços disponíveis nas cidades para descarte de RCD, vem se tornando um serio problema ambiental, uma vez que eles correspondem a mais de 50% dos resíduos sólidos urbanos em cidades de médio e grande porte no Brasil. Ainda segundo os autores, no país, estima-se que é gerado anualmente algo em torno de 68,5 milhões de toneladas de entulho. Outro fator que os autores destacam é a extração desnecessária de recursos naturais que poderiam ser evitadas com a reutilização e, ou reciclagem do entulho gerado. Segundo Angulo et al. (2000) o entulho é responsável por altos custos socioeconômicos e ambientais nas cidades em função das deposições irregulares. Na cidade de São Paulo, segundo os autores, são gastos cerca de R$ 45 milhões por ano para coleta-transporte- deposição destes resíduos. 16 Na Figura 01 está apresentado um esquema da cadeia da construção civil. Figura 01 – Cadeia da construção civil. Fonte: PUT apud SCHNEIDER. Toda intervenção do homem no meio ambiente, se não for devidamente planejada vai gerar impactos que ocasionarão prejuízos ao meio ambiente. Resíduos e rejeitos da construção civil quando depositados em locais inapropriados pode provocar inundações, empobrecimento da vegetação e fauna, bem como ambiente favorável a criadouros e proliferação de insetos e vetores transmissíveis de endemias. Além disso, essa ação contínua pode provocar ainda a impermeabilização do solo e a desvalorização da área. Com o objetivo de amenizar os impactos proporcionados pelo setor da construção civil foram criadas leis e diretrizes especificas. Dentre essas, destaca-se a Lei n. 10.257, de Julho de 2001, conhecida como Estatuto da Cidade. Esta lei, em seu capítulo II, seção XII, art. 37, trata do Estudo de Impacto de Vizinhança (EIV). O EIV deverá ser executado de forma a contemplar os efeitos positivos e negativos do empreendimento ou atividade quanto à qualidade de vida da população residente na área e suas proximidades, incluindo a análise, no mínimo, das seguintes questões: a) adensamento populacional; b) equipamentos urbanos e comunitários; c) uso e ocupação do solo; d) valorização imobiliária; 17 e) geração de tráfego e demanda por transporte público; f) ventilação e iluminação; g) paisagem urbana e patrimônio natural e cultural. Ressalta-se, entretanto, que não só basta a criação de leis, é necessário que se realize pesquisas, objetivando o uso correto ou a reciclagem de dos RCDs, bem como a criação estímulos para que o setor da construção civil desenvolva a consciência da sustentabilidade em todos os seus níveis. Assim, o setor tenderá a combater os desperdícios investindo em reciclagem e reaproveitamento de recursos já utilizados em obras, para que sejam incorporados em outros projetos na forma de componentes agregados. Rampazzo (2002) considera urgente a criação de um planejamento físico segundo perspectivas econômico-sociais e ambientais para minimizar os problemas ambientais decorrentes das práticas econômicas predatórias com implicações para a sociedade, a médio e longo prazo. Com base nessa premissa, o autor enfatiza que o gerenciamento dos resíduos de construção e demolição no local de geração representa uma importante ferramenta para que a indústria da construção assuma sua responsabilidade com o resíduo gerado no ambiente urbano. Ainda, segundo o autor, essa atitude conduzirá ao confinamento do resíduo, em grande parte, dentro do local de origem, o que evita sua remoção para locais distantes, evitando dessa forma despesas e problemas, inicialmente para empresas construtoras e posteriormente para os órgãos públicos responsáveis. 2.3.1 – Extração de Matéria Prima O Brasil, em função da melhoria da qualidade de vida dos brasileiros e, consequente aumento do número de construções, ocupa hoje o 5° lugar em nível mundial no que se refere a desenvolvimento da construção civil. Entretanto, tal situação tem sido responsável pelo aumento de danos cada vez mais desastrosos ao meio ambiente, uma vez que o brasileiro ainda não aprendeu a lidar com a questão do desperdício e do reaproveitamento dos agregados e a enfatizar a construção do que vem sendo chamado de edifícios verdes ou construções ecologicamente corretas. Tal comportamento tem favorecido ao maior impacto nos recursos naturais, gerado pelo crescimento inadequado e incoerente na extração de agregados como brita e areia e demais recursos não renováveis como um todo. A Associação Brasileira de Normas Técnicas por meio da NBR 9935 define agregado como o material granular pétreo, sem forma ou volume definido, a maioria das vezes 18 quimicamente inerte, obtido por fragmentação natural ou artificial, com dimensões e propriedades adequadas a serem empregados em obras de engenharia (ABNT, 1987). Os agregados são produzidos a partir de britagem de maciços rochosos (pedra britada, pó de pedra) ou da exploração de ocorrências de material particulado natural (areia, seixo rolado ou pedregulho). A principal aplicação dos agregados é na fabricação de concretos e argamassas onde, em conjunto com um aglomerante (pasta de cimento/água), constituem uma rocha artificial, com diversas utilidades em engenharia de construção, cuja principal aplicação é compor os diversos elementos estruturais de concreto armado (lajes, vigas, pilares, sapatas, etc). Além do uso em concreto e argamassas, os agregados apresentam outras aplicações no campo da engenharia, tais como: base de estradas de rodagem, lastro de vias férreas, elemento filtrante, jateamento para pintura, paisagismo, dentre outros. Segundo a Pesquisa anual da Indústria da Construção de 2010 o setor da construção civil foi responsável por 5,7% do PIB brasileiro (IBGE, 2010a). Tal percentual se manteve praticamente inalterado nos anos de 2011 e 2012, segundo dados da Câmara Brasileira da Indústria da Construção (CBIC, 2013). Entretanto, segundo Silva Filho et al. (2002), a indústria da construção civil é a responsável por 14 a 50% do consumo dos recursos naturais consumidos pela sociedade em todo planeta. Ainda, segundo o autor, o concreto é um dos materiais de construção mais utilizada pelo homem, sendo que mais de 70% é constituído por agregados, o que torna relevante a preocupação com a extração de agregados naturais. A atividade de mineração ligada à construção civil concentra-se, sobretudo, na extração de areia e brita utilizada como agregado para a fabricação de concreto, de argilas com aplicação na indústria de cerâmica e de rochas calcárias utilizadas na indústria cimenteira.De acordo com Ângulo et al. (2000) os principais impactos ambientais causados pela extração mineral de agregados são: - alteração da paisagem; - supressão da vegetação, principalmente da mata ciliar; - alteração na calha dos cursos d’água; - instabilidade de margens e taludes; - turbidez da água; - lançamento de efluentes. 19 Nas Figuras 02 e 03, estão apresentadas, respectivamente, cenários de extração de areia e calcário. Figura 02. – Extração de Areia. Figura 03. – Extração de Calcário. Fonte: Sindareia – SP. Fonte: Calcário Botuverá. 2.3.2 – Consumo dos Resíduos da Construção e Demolição Redimensionar os valores diante das necessidades da reutilização e consumo de resíduos tem sido uma constante em novas pesquisas e capitulação de novos conceitos, tema este que tanto prevalece para a reciclagem do resíduo doméstico como para os resíduos sólidos da construção civil. A reutilização dos RCD’s tem tomado um aspecto fundamental quando se questiona e obtém o desejo de sustentabilidade e a sociedade como um todo não pode mais se fechar diante do consumismo crescente e abusivo dos recursos naturais. Nesse sentido, é preciso que uma política de reutilização de resíduos seja adequadamente implantada, enfatizando a consequência desse processo de extração impensada para nossa sobrevivência futura. Naturalmente, isso isoladamente nunca se completará, assim, compete ação necessária de todos os segmentos do desenvolvimento. John (2000) estima que o setor de construção civil brasileiro consuma cerca de 210 milhões de toneladas por ano de agregados naturais somente para a produção de concretos e argamassas. O autor ainda afirma que o volume de recursos naturais utilizados pela construção civil, muitos deles não renováveis, corresponde a pelo menos um terço do total 20 consumido anualmente por toda a sociedade e que, dos 40% da energia consumida mundialmente pela construção civil, aproximadamente 80% concentra-se no beneficiamento, produção e transporte de materiais. Acredita-se que a geração de resíduos da construção civil varia de cidade para cidade e com a oscilação da economia, podendo esta representar mais da metade dos resíduos sólidos urbanos (SINDUSCON-MG, 2005). Nas obras de construção e reformas, presume-se que a falta da reutilização e reciclagem dos resíduos que são produzidos é a principal causa do resíduo correspondente a sobras de materiais. Já nas obras de demolição propriamente ditas, a quantidade de resíduos gerados não depende dos processos empregados para gerar a demolição ou da qualidade do setor, pois se trata do produto do processo, o próprio resíduo. O resíduo pode ser dividido em aparente , que é o resíduo a ser removido durante ou ao final da construção ou incorporado à construção, que é devido ao aumento de espessura de revestimentos e outros erros construtivos (GONZÁLEZ; RAMIRES, 2005). A percepção mundial com relação à forma com que são explorados os recursos naturais sem que sejam utilizados os conhecimentos científicos em beneficio da ordem e sobrevivência da sociedade como um todo, está contribuindo no sentido de se adotar práticas mais racionais que visem ao reaproveitamento, evitando assim que venha ocorrer a escassez ou mesmo o fim dos recursos. 2.4 – Características dos Resíduos da Construção e Demolição (RCD) A cadeia produtiva da construção civil engloba setores que vão desde a extração da matéria-prima e produção dos materiais até a execução da construção, sendo que o setor que mais se destaca pela geração de empregos, renda e pela dimensão é o da construção, porém é o principal gerador de resíduos. Existe uma grande diversidade de matérias-primas e técnicas construtivas que afetam de modo significativo, as características dos resíduos gerados, principalmente quanto à composição e à quantidade. Outros aspectos, como o desenvolvimento econômico e tecnológico da região e as técnicas de demolição empregadas também podem interferir indiretamente na composição dos RCD. De modo geral, podem existir componentes inorgânicos e minerais, como concretos, argamassas e cerâmicas, e componentes orgânicos, plásticos, materiais betuminosos, etc. (ÂNGULO 2000). 21 De acordo com a Resolução do CONAMA N° 307 (2002), os resíduos da construção civil são classificados, da seguinte forma: I - Classe A - são os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados, tais como: a) de construção, demolição, reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura, inclusive solos provenientes de terraplanagem; b) de construção, demolição, reformas e reparos de edificações: componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, placas de revestimento etc.), argamassa e concreto; c) de processo de fabricação e/ou demolição de peças pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meio-fios etc.) produzidas nos canteiros de obras; II - Classe B - são os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como: plásticos, papel, papelão, metais, vidros, madeiras e gesso; III - Classe C - são os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagem ou recuperação; IV - Classe D: são resíduos perigosos oriundos do processo de construção, tais como tintas, solventes, óleos e outros ou aqueles contaminados ou prejudiciais à saúde oriundos de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais e outros, bem como telhas e demais objetos e materiais que contenham amianto ou outros produtos nocivos à saúde. Nas Figuras 04, 05, 06 e 07, estão representados os resíduos classe A, B, C e D, respectivamente: 22 Figura 04. – Resíduos Classe A. Figura 05. – Resíduos Classe B. Fonte: Revista - Equipe de Obra. Fonte: Revista - Equipe de Obra. Figura 06. – Resíduos Classe C. Figura 07. – Resíduos Classe D. Fonte: Revista - Equipe de Obra. Fonte: Revista - Equipe de Obra. A NBR 10.004:2004 Resíduos Sólidos - Classificação divide os resíduos da seguinte natureza: A) Resíduos classe I • Perigosos; B) Resíduos classe II • Não perigosos; • resíduos classe II A – Não inertes. • resíduos classe II B – Inertes. 23 Usualmente os resíduos da construção civil estão enquadrados na classe II B, composta pelos resíduos que “submetidos a um contato dinâmico e estático com água destilada ou deionizada, à temperatura ambiente, não tiverem nenhum de seus constituintes solubilizados a concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água, excetuando-se aspecto, cor, turbidez, dureza e sabor. Entretanto, a presença de tintas, solventes, óleos e outros derivados pode mudar a classificação do RCD para classe I ou classe II A. 2.5 – Geração de Resíduos da Construção e Demolição Segundo Pinto (1992), uma grande quantidade de resíduos foi gerada nos últimos anos nas áreas urbanizadas, quer por demolições em processo de renovação urbana, quer por edificações novas, em razão do desperdício de materiais em consequência da característica arquitetônica da construção. A expressiva quantidade de resíduos produzida pela construção civil está diretamente relacionada a alguns fatores: a falta de qualificação do trabalhador, a não utilização de novas tecnologias (equipamentos e processos construtivos) e o alto grau de desperdício de materiais. A maioria das atividades desenvolvidas no setor da construção civil é geradora deresíduos. De acordo com Pinto (1999), o resíduo gerado pela construção civil corresponde, em média, a 50% do material que entra na obra. Confirmando esse percentual, Lima (2001) afirma que, de todos os resíduos sólidos gerados numa cidade, cerca de dois terços são resíduos domésticos e um terço vem da construção civil, podendo atingir 50% em alguns municípios. Na Tabela 01 estão apresentados dados estimados da geração de resíduos da construção e demolição em algumas cidades brasileiras e a participação em relação aos resíduos sólidos urbanos: 24 Tabela 01 – Dados sobre a geração estimada de RCD em algumas cidades brasileiras e a participação em relação aos RSU. . Fonte: Adaptada de LEITE, 2001. A grande quantidade de entulho gerada no Brasil mostra que o desperdício de material é um fato relevante e que deve ser pesquisado, analisado e solucionado tanto pelas indústrias da construção civil como por prefeituras, estados, população e universidades. Os custos desse desperdício são distribuídos por toda sociedade, desde o aumento do custo final das edificações até os encargos cobrados pelas prefeituras. Além disso, geralmente esse custo é embutido em impostos para disponibilizar a remoção, o transporte e o tratamento do resíduo de construção e demolição (MENDES et al, 2004). Dados da quantidade de entulho gerada em Catalão- GO foram obtidos junto à SEMMAC, através do controle de pesagem no aterro sanitário, no período 01/11/2010 à 30/11/2010, sendo obtida uma média diária de 76.960 kg de entulho recebido no aterro sanitário. Estudos feitos por empresas interessadas demonstraram que 40% do entulho produzido são destinados em locais inadequados de forma clandestina (PAIVA et al.,2012). Assim, os autores estimaram que a produção diária de entulho em Catalão era de 107.744 kg e, considerando-se 25 dias de operação do aterro sanitário por mês, chegou-se a um total mensal de 2.693.600 kg. 25 2.6 – Perda de Materiais da Construção Civil Segundo Alarcon (1997), perdas são todas as atividades que exigem tempo e dinheiro sem agregar valor ao produto e que devem ser eliminadas ou reduzidas ao máximo. Para reduzir as perdas na construção de edificações é necessário conhecer sua natureza e identificar suas principais causas. As perdas podem ser classificadas de acordo com a possibilidade de serem controladas, sua natureza e sua origem: Segundo sua natureza, as perdas podem acontecer por superprodução, substituição, espera, transporte, ou no processamento em si, nos estoques, nos movimentos, pela elaboração de produtos defeituosos e outros, como roubo, vandalismo e acidentes. Conforme a origem, as perdas podem ocorrer no próprio processo produtivo, assim como nos que o antecedem, como na fabricação de materiais, na preparação dos recursos humanos, nos projetos, no planejamento e suprimentos. Em todos os casos a qualificação do trabalhador está presente. De acordo com o controle, as perdas são consideradas inevitáveis (perdas naturais) e evitáveis (KARPINSK 2009). Pinto (2000) relatou que pesquisas brasileiras sobre a perda de materiais em processos construtivos apontaram números significativos de cimento, cal, areia, concreto, argamassa, ferro, componentes de vedação e madeira. Dessa forma, segundo o autor, é possível estimar que, a cada metro quadrado construído, 150 kg de resíduos sejam gerados, levando à remoção de dez caçambas de resíduos em qualquer construção de 250 m². Para diminuir as perdas, é necessário capacitar melhor a mão de obra na construção civil, visto que muito se perde por falta de técnica dos funcionários. O profissional necessita saber como trabalhar com os diferentes materiais e maneiras de assentamento, revestimento, etc. O descaso da mão de obra com relação aos materiais também é responsável por uma parte das perdas de material. Um supervisionamento constante também é necessário para diminuir as perdas por descaso e por superprodução. Superprodução no sentido de se controlar que seja feita a espessura de argamassa correta em assentamento de alvenaria, revestimento e assim por diante. E também com relação ao retrabalho. Ainda com relação à mão de obra se faz necessário pensar e oferecer o máximo de segurança no canteiro de obras, afim de não ocorrer perdas por acidentes de trabalho. 26 2.7 – Gestão e Reciclagem dos Resíduos da Construção e Demolição A gestão dos RCDs inclui todas as operações que visam a sua prevenção e reutilização, bem como a seu recolhimento, transporte, armazenagem, triagem, tratamento, valorização e eliminação. O termo "gestão" indica planejar, organizar, liderar e controlar as pessoas que constituem uma organização e, consequentemente, as atividades por elas realizadas. Em relação aos resíduos de construção e demolição, a gestão como um todo está sendo iniciada como se fosse um aprendizado, e a indústria da construção civil brasileira já está dando os primeiros passos. Segundo Pinto (2000), a gestão dos RCDs inicia-se no canteiro de obras, com o confinamento da maior parte dos resíduos no seu local de origem, evitando, dessa forma, que a remoção para fora venha a gerar problemas e gastos públicos. O autor ainda salienta que a utilização da reciclagem pelo construtor expressa sua responsabilidade ambiental e atuação correta como gerador, além de ser economicamente vantajoso, pois possibilita um avanço na qualidade de seus processos e produtos. De acordo com Decreto-Lei 178/2006, de 5 de Setembro (que define o regime jurídico nacional aplicável à gestão de resíduos), a responsabilidade pela gestão dos RCD cabe aos seus produtores ou detentores. No entanto, a partir do dia 10/06/2008, com a entrada em vigor do Decreto-Lei n. 46/2008, de 12 de Março (que define um regime próprio para a gestão dos RCD), a responsabilidade de gestão passa a ser: a) de todos os intervenientes no ciclo de vida dos RCD, desde que é produzido o produto original até à produção do resíduo, nos termos do previsto no mesmo diploma; b) dos produtores dos RCD (donos de obras e empreiteiros), no caso de obras sujeitas a licenciamento ou comunicação prévia nos termos do regime jurídico de urbanização e edificação; c) das Câmaras Municipais, no caso de obras particulares isentas de licença e de comunicação prévia, nos termos do previsto no regime jurídico de urbanização e edificação. d) dos detentores dos RCD, quando não é possível identificar o produtor dos mesmos. A criação e manutenção de parâmetros e procedimentos em obra, para a gestão diferenciada dos resíduos de construção e demolição, são fundamentais para assegurar o descarte adequado desses materiais. 27 A prioridade nos canteiros de obra deve ser a minimização das perdas geradoras de resíduos. Pode-se alcançar isso optando por materiais certificados, com embalagens que facilitem o manuseio; pela capacitação da mão-de-obra e pelo uso de equipamentos com tecnologia de ponta e adequada aos processos construtivos. Toda atividade na construção civil produz, inevitavelmente, alguma perda; porém, como esta acontece em locais e momentos distintos, a simples separação prévia dos materiais evitaria a contaminação dos rejeitos que ocorre nas caçambas destinadas à sua remoção do canteiro de obras. Restos de madeira, gesso, materiais metálicos e plásticos deveriam ter destinos específicos, de acordo com seu potencial para a reciclagem ou grau de contaminação. Na Figura 08 está representada uma usina de reciclagem de RCD: Figura 08. – Usina de Reciclagem de RCD.Fonte: Revista – Vida e Meio Ambiente. 2.8 – Disposição dos Resíduos da Construção e Demolição Muito se tem feito em termos de saneamento básico no Brasil. Porém o que mais se vê em centros urbanos são grandes depósitos de resíduos resultantes da construção civil jogados a céu aberto, sem nenhum critério por muito vezes até se acumulam em lixões específicos para apenas deposição do lixo doméstico, o que vem agravar a problemática do RCD. 28 No que se refere aos RCDs, segundo a Pesquisa Nacional do Saneamento Básico de 2008, cerca de 28% dos municípios brasileiros não executam nenhum tipo de processamento sobre estes resíduos, sendo que aqueles que produzem agregados reciclados ou a utilizam destes na fabricação de componentes construtivos não chega a 2% (IBGE, 2010b). Segundo Ângulo (2000) os RCD são um dos principais responsáveis pelo esgotamento de áreas dos aterros, uma vez que correspondem a mais de 50% dos resíduos sólidos urbanos (massa/massa). Estes resíduos possuem em sua composição materiais indesejáveis, tais como cimento, gesso de construção e alguns resíduos químicos que, se depositados inadequadamente, podem provocar graves impactos ao meio ambiente e prejuízos para a sociedade (MOREIRA, 2010). Há significativa geração de RCD em serviços classificados como construção informal, abrangendo atividades de reforma e ampliação, em que seus geradores ou os pequenos coletores que os atendem dispõem estes resíduos em áreas não regularizadas pelo poder público local. Como resultado, essas áreas se tornam sorvedouros dos RCD e acabam atraindo todo e qualquer tipo de resíduo (KARPINSK 2009). Nesses casos, a administração pública faz a limpeza da área, contudo o problema da deposição inadequada persiste formando um verdadeiro ciclo vicioso sem solução. A deposição inadequada do RCD compromete a paisagem do local; o tráfego de pedestres e de veículos; provoca o assoreamento de rios, córregos e lagos; o entupimento da drenagem urbana, acarretando em enchentes; além de servirem de pretexto para o depósito irregular de outros resíduos não-inertes, propiciando o aparecimento e a multiplicação de vetores de doenças, arriscando a saúde da população vizinha. Elevados custos são despendidos para a realização desta prática, principalmente em virtude dos equipamentos utilizados no recolhimento dos mesmos serem totalmente inadequados (equipamentos pesados, caminhões basculantes, pás carregadeiras, entre outros) a esse tipo de serviço (PINTO, 2000). Essa prática não promove a sustentabilidade, uma vez que não incentiva a redução, reutilização ou reciclagem desses resíduos. Infelizmente, um grande número de cidades brasileiras se encontra nesta situação de promoção da gestão dos resíduos de maneira emergencial. 29 Na Figura 09 está representada uma área de disposição irregular de RCD. Figura 09. – Disposição em áreas não regularizadas. Fonte: Jornal Voz Ativa, Ouro Preto MG. O Art. 4 da Resolução 307 do CONAMA enfatiza que os RCD não podem ser dispostos em aterros de resíduos domiciliares, em áreas de “bota fora”, em encostas, corpos d’água, lotes vagos e em áreas protegidas por Lei. Para os RCD Classe A, a disposição final adequada é exclusivamente em aterro de inertes, sendo que estes resíduos devem, preferencialmente, ser reciclados. Esta mesma resolução define aterro de inertes como sendo áreas onde são empregadas técnicas de disposição de resíduos da construção civil Classe A no solo, utilizando princípios de engenharia para confiná-los ao menor volume possível, sem causar danos à saúde pública e ao meio ambiente, visando a reservação de materiais segregados de forma a possibilitar seu uso futuro e/ou futura utilização da área. 2.9 – Agentes Envolvidos Conforme Resolução do CONAMA N° 307 (2002), o construtor é responsável pela implantação de programas de gerenciamento de resíduos da construção civil nos seus empreendimentos, o que envolve qualificação e documentação de procedimentos de triagem, acondicionamento e disposição final dos resíduos no canteiro de obras, obras essas que 30 justifiquem a implantação deste programa. Obriga, ainda, os gestores municipais e empresas construtoras a adaptarem seus processos de modo a garantir a destinação ambientalmente correta dos resíduos de construção civil e estabelece critérios e procedimentos para a gestão destes, considerando a necessidade de implantação de diretrizes para a efetiva redução dos impactos ambientais gerados pelos resíduos da construção civil (KARPINSK 2009). Tendo em vista a diversidade das características dos agentes envolvidos na geração, no manejo e destinação dos resíduos oriundos da construção e demolição, a Resolução 307/02 define diretrizes para que os municípios e o Distrito Federal desenvolvam e programem políticas estruturadas e dimensionadas a partir de cada realidade local. Essas políticas devem assumir a forma de um Plano Integrado de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil, disciplinador do conjunto dos agentes, Os municípios deveriam organizar seus programas, projetos e planos de gestão até junho de 2004, enquanto os grandes geradores de RCD deveriam apresentar planos de gestão de resíduos ao submeterem suas obras a licenciamento a partir de janeiro de 2005. Para que a nova política de gestão adotada dê certo, é necessário capacidade e transparência na apuração dos custos provenientes do manejo dos RCD, a transferência dos repasses aos geradores e transportadores desses resíduos e, principalmente, uma fiscalização rigorosa que garanta o funcionamento das ações propostas (KARPINSK 2009). 2.10 – Possíveis utilizações para os RCDs Há diversas formas de eliminar os RCD: pela reciclagem, incineração ou aterro. A hierarquia é baseada na minimização da utilização de recursos naturais e na preservação do meio ambiente; os dois pilares para uma construção sustentável. A redução é o melhor e mais eficiente método para minimizar a geração de resíduos e eliminar muitos dos problemas de disposição destes. O reúso, simplesmente movendo materiais de uma aplicação para outra, é a aplicação mais desejável depois da redução pelo pequeno processo e pouca energia usada. A reciclagem é um dos mais importantes processos, principalmente se o produto resultante desta é transformado em um novo material (PENG et al., 1997). Atualmente muitas pesquisas vêm sendo desenvolvidas no intuito de utilizar os resíduos de construção e de demolição, fato que se justifica pela viabilidade econômica do seu uso e pelo pensamento de preservação dos recursos naturais. Segundo Zordan (2013), reciclar o entulho, independente do uso que a ele for dado, representa vantagens econômicas, sociais e ambientais, tais como: 31 - Economia na aquisição de matéria-prima, devido à substituição de materiais convencionais pelo entulho; - Diminuição da poluição gerada pelo entulho e de suas consequências negativas como enchentes e assoreamento de rios e córregos; e - Preservação das reservas naturais de matéria-prima. Na sequência, são apresentadas possíveis utilizações para os resíduos de construção e demolição, encontradas na bibliografia pesquisada. 2.10.1 - Como base ou sub-base de pavimentos: Segundo Gonçalvez (s/d), a forma mais simples e mais antiga de reciclagem de entulho no Brasil é a sua utilização em pavimentação, como base, sub-base ou revestimento primário, que pode ser feita na forma de brita corrida ou, ainda, em misturas de entulho com solo. O autor ainda afirma que este processo acarreta vantagens como: a) menor utilizaçãode tecnologias, o que implica em menor custo do processo e permite a utilização de todos os componentes minerais do entulho sem necessidade de separação de nenhum deles; b) economia de energia no processo de moagem do entulho, pois sua utilização em pavimentação permite uso de granulometria corrida e; c) a possibilidade de utilização de uma maior parcela do entulho produzido. Apesar disso, Ângulo (2000) comenta que dados nacionais demonstram que o setor de pavimentação sozinho seria incapaz de consumir integralmente o RCD reciclado como base de pavimentação, até porque parte do agregado natural é utilizada no concreto asfáltico e não todo na base do pavimento. Esse autor refere que, no atual estágio do conhecimento, a utilização de agregado de RCD reciclados para este fim é a única alternativa tecnologicamente consolidada, sendo necessário, então, que sejam desenvolvidos outros mercados para garantir a reciclagem em grande escala de RCD. Zordan (2013) explica que o entulho, que pode ser usado sozinho ou misturado ao solo, deve ser processado por equipamentos de britagem/trituração até alcançar a granulometria desejada, e pode apresentar contaminação prévia por solo – desde que em proporção não superior a 50% em peso. O autor continua, dizendo que o resíduo ou a mistura pode, então, ser utilizado como reforço de subleito, sub-base ou base de pavimentação, considerando-se as seguintes etapas: abertura e preparação da caixa (ou regularização mecânica da rua, para o uso como revestimento primário), corte e/ou escarificação e destorroamento do solo local (para misturas), umedecimento ou secagem da camada, homogeneização e compactação. 32 2.10.2 - Como componentes do concreto: Zordan (2013) afirma que o entulho processado pelas usinas de reciclagem pode ser utilizado como agregado para concreto não estrutural, a partir da substituição dos agregados convencionais (areia e brita), sendo que as principais vantagens desta utilização são: -Utilização de todos os componentes minerais do entulho (tijolos, argamassas, materiais cerâmicos, areia, pedras, etc.), sem a necessidade de separação de nenhum deles; -Economia de energia no processo de moagem do entulho (em relação à sua utilização em argamassas), uma vez que, usando-o no concreto, parte do material permanece em granulometrias graúdas; -Possibilidade de utilização de uma maior parcela do entulho produzido, como o proveniente de demolições e de pequenas obras que não suportam o investimento em equipamentos de moagem/ trituração; -Possibilidade de melhorias no desempenho do concreto em relação aos agregados convencionais, quando se utiliza baixo consumo de cimento. Nesse sentido, Levy (2006) menciona que a alternativa de produzir concreto com tais resíduos é, sem dúvida, uma solução que vem sendo largamente pesquisada. A sua viabilidade técnica para substituição de agregados graúdos em teores de até 20% já foi demonstrada em diversas pesquisas desenvolvidas em universidades nacionais, bem como nos 208 trabalhos técnicos apresentados nos VII seminários realizados pelo Comitê Técnico do Meio Ambiente - CT MAB do Instituto Brasileiro do Concreto - IBRACON (1997, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003 e 2006). 2.10.3 - Na confecção de argamassa: Miranda e Selmo (2001) analisaram o desempenho de revestimentos de argamassa com entulho reciclado, e após a realização de ensaios laboratoriais normalizados, chegaram a conclusão que os revestimentos de argamassa com entulho reciclado mostram ter desempenho quanto à aderência ao substrato, compatível ou até superior ao do revestimento de argamassa mista com traço 1:1:8 em massa, e que em relação a absorção capilar, os revestimentos de entulho apresentaram absorção superior ao do revestimento com argamassa mista. 33 Gomes, Sampaio e Carneiro (2001) concluíram que a argamassa com adição de 50% de entulho apresenta melhor desempenho na maior parte de suas propriedades, de modo que, segundo esses autores, se pode indicar este teor de entulho como o mais adequado para a produção desta; além disso, podem ser adotados traços para argamassas com resíduos reciclados que proporcionam redução de custo pelo baixo custo do agregado. 2.10.4 - Na confecção de solo-cimento: Ferraz e Segantini (2004) colocaram em prática a idéia de misturar resíduos de construção na fabricação de tijolos de solo-cimento com o objetivo de melhorar as suas características mecânicas, uma vez que as características físicas dos resíduos de argamassa e concreto se assemelham às dos pedregulhos e isto, segundo esses autores, é bastante positivo. Os autores estudaram as dosagens de solo + 20% de resíduo e de solo + 40% de resíduo. Como resultados, puderam afirmar que todos os corpos-de-prova moldados com adição de resíduo atenderam aos requisitos mínimos das normas brasileiras. Mostraram, ainda, a ocorrência de ganhos consideráveis de resistência com o aumento no teor de resíduo. 2.11 – As usinas de reciclagem de resíduos da construção e demolição As Usinas de Reciclagem de RCD têm como objetivo transformar os resíduos da construção civil em agregados reciclados, podendo substituir a brita e a areia em elementos da construção civil que não tenham função estrutural. São instaladas em terrenos públicos localizados estrategicamente, com área mínima de 6.000 m², que devem ser cercadas e dotadas de pontos de aspersão de água, localizados estrategicamente, de forma a reduzir o excesso de poeira. Para evitar a pressão sonora, as calhas dos equipamentos britadores são revestidas de borracha e as pás-carregadeiras dispõem de silenciadores. As plantas para a produção de agregados reciclados não são muito diferentes das plantas para produção de agregado britado. Elas incorporam vários tipos de britadores, peneiras, equipamentos de transporte, e outros para a remoção de materiais. O método básico da reciclagem é a britagem do entulho para a produção de material granular de um determinado tamanho; este tamanho deve ser definido conforme a destinação do material reciclado, como: aterros em geral, base ou enchimento em projetos de drenagem, sub-base ou revestimento de rodovias em construção ou concreto. 34 Existem dois tipos de Usinas de Reciclagem de RCD, tem-se uma usina denominada simples, em que não possui um sistema de classificação do resíduo, ou seja, produz apenas um produto final, conhecido como “bica corrida”. E a outra denominada usina completa, que possui um sistema de peneiras (conjunto de classificação), sendo que neste caso tem-se um produto final composto por areia reciclada, brita 0, brita 1 e a bica corrida. Nas figuras 10 e 11 estão representados os fluxogramas de operação dos dois tipos de Usina de Reciclagem de RCD: Figura 10. – Fluxograma de Operação de uma Usina Simples. 35 Figura 11. – Fluxograma de Operação de uma Usina Completa. As Etapas do processo de reciclagem do entulho são descritas abaixo: • Recepção: o material é inspecionado na portaria para verificar a sua composição e o grau de contaminação. O material aceito é classificado em: - classe A – resíduos de peças fabricadas com concreto (lajes, pilares, blocos, pavimentação), argamassas, fibrocimento, pedras ornamentais, sem a presença de impurezas. Destinam-se à preparação de argamassa e concretos não estruturais, utilizados na fabricação de bloquetes para calçamento, blocos de vedação, guias para meio-fio, dentre outros. - classe B – resíduos predominantemente cerâmicos (tijolos, telhas, azulejos etc.). Destinam-seà base e à sub-base de pavimentação de vias, drenos, camadas drenantes e material de enchimento de rip-rap. A parcela rejeitada pela inspeção é destinada ao aterro sanitário. 36 • Seleção: os materiais recicláveis são separados manualmente dos rejeitos que, se forem recicláveis ou reaproveitáveis, são devidamente destinados. • Operação de britagem: os resíduos são levados pela pá-carregadeira até o alimentador vibratório do britador de impacto e, por gravidade, para a calha simples e ao transportador de correia. Após a britagem, há eliminação de pequenas partículas metálicas ferruginosas pela ação de um eletroímã sobre o material reciclado conduzido pelo transportador de correia. • Estocagem em pilhas: o material reciclado é acumulado sob o transportador de correia. • Expedição: é feita com o auxílio de pá-carregadeira, dispondo o material reciclado em veículos apropriados. 37 3 - METODOLOGIA 3.1 - Caracterização do município de Catalão – GO. O município de Catalão situa-se na região sudeste do estado de Goiás, a 265 km da capital, Goiânia. Estima-se sua população em 86597 habitantes (IBGE, 2010) Segundo o IBGE (2010), a população de Catalão aumentou cerca de 22.250 habitantes em 10 anos. Passou de 64.347 habitantes em 2000 para 86.647 habitantes em 2010. Esse crescimento populacional de mais de 34% certamente não era esperado, porém a grande quantidade de empresas que se instalaram na cidade e a abertura de novos cursos nas Universidades, no referido período, foram alguns dos fatores que influenciaram nesse crescimento. De acordo com os dados da Secretaria de Planejamento do Estado de Goiás (SEPLAN/GO), tem-se a evolução do Produto Interno Bruto de Catalão entre os anos de 2000 e 2010, indicador que expressa à somatória de toda a riqueza produzida na cidade. Este saltou de R$ 830,63 milhões para R$ 3,97 bilhões neste período, apresentando crescimento de 478 %. O resultado mostra o impacto dos investimentos públicos e privados realizados na cidade nos últimos anos, entre os quais podemos destacar os projetados pela indústria automobilística, pelas indústrias mineradoras, pela usina hidroelétrica Serra do Facão e por outras empresas de pequeno e médio porte, que os fizeram no intuito de acompanhar o novo ciclo de crescimento vivenciado pela cidade. O crescimento do PIB de Catalão repercutiu também em outros indicadores como o PIB per capita, que é a divisão do PIB pelo número de habitantes. Sua evolução entre os anos de 2000 e 2010 foi de R$ 12.782,43 para R$ 45.854,39 respectivamente, ou seja, um crescimento de 358,73% (SEPLAN/GO 2013). Abaixo segue alguns dados relativos à urbanização da cidade, obtidos junto a prefeitura de Catalão GO em 2013. Possui uma área urbanizada de 26 km². Água tratada - Distribuição a 98% das residências e empresas da cidade pela SAE – Superintendência da Água e Esgoto, totalmente municipal. Estação de tratamento de esgoto – duas unidades tratam os esgotos industrial, comercial e residencial. 55% das casas são servidas por redes de esgoto. Asfalto – 97% das ruas são pavimentadas. 38 3.2 - Metodologia da implantação de uma usina de reciclagem de resíduo de construção e demolição. 3.2.1 – Estimativa Populacional do Município de Catalão – GO Um dos fatores considerados para estimar a geração de RCD em toneladas por habitantes ao ano, ao longo do horizonte de projeto foi a predição do crescimento populacional da cidade de Catalão com base em modelos matemáticos. A previsão da evolução da população de uma localidade depende de vários fatores, dentre os quais citam-se os econômicos, sociais e políticos, o que torna essa previsão mais ou menos complexa. De maneira geral, os métodos matemáticos empregados para a estimativa do crescimento populacional de um determinado núcleo urbano são fundamentados em dados estatísticos e de população anteriores à época da elaboração do projeto. Para estimar a evolução da população da cidade de Catalão – GO entre o período de 2013 até 2032 (Horizonte de projeto de 20 anos) utilizou-se o modelo matemático que melhor se ajustou a série dos dados censitários da Fundação Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), determinados a partir de 1991. Os dados do IBGE relativos à população da cidade de Catalão nos censos dos últimos 20 anos são apresentados na Tabela 02. Para a data de referência foi adotado o ano de 1980. Tabela 02: Dados Populacionais de Catalão – GO. T (ano) X (T - 1980) População (hab.) 1991 11 54525 1996 16 58279 2000 20 64347 2007 27 75623 2010 30 86647 Fonte: IBGE – Censo 2010. De acordo com os dados da Tabela 02, foram ajustadas curvas que relacionassem População (hab.) em função de “X” (T – 1980) em anos: 39 Figura 12: Gráfico de dispersão entre População (hab.) em função de “X” (em anos). Para o referido ajuste foi utilizada a ferramenta Linha de Tendência Central da planilha Excel da Microsoft cujos dados estão apresentados na Tabela 03. Tabela 03: Modelos matemáticos, as equações e coeficientes de determinação. Modelos Matemáticos Equações Geradas Coeficiente de Determinação R² Ajustamento Linear y = 1649,3x + 33578 R² = 0,95 Curva de Potência y = 17703x0,4472 R² = 0,91 Equação Exponencial y = 40573e0,024x R² = 0,97 Equação Logarítmica y = 30440ln(x) – 22603 R² = 0,88 Conforme pode ser observado na Tabela 03 foram ajustados os modelos matemáticos do ajustamento linear, da curva de potência, da equação exponencial e da equação logarítmica. Com base nos coeficientes de determinação dos modelos testados pode-se concluir que a curva da Equação Exponencial, foi a que melhor ajustou-se a tendência de crescimento da população da cidade de Catalão. Assim a partir da Equação Exponencial, pôde-se estimar a população da cidade de Catalão para o Horizonte de Projeto de 20 anos, ou seja, para o ano de 2032. 40 3.2.2 - Quantificação da Geração Diária de RCD no Aterro Sanitário da Cidade de Catalão. Para a quantificação da geração de Resíduos da Construção e Demolição no Aterro Sanitário da cidade de Catalão foi feito um controle diário da pesagem de RCD. Todo o material que chegava ao aterro era selecionado, ou seja, o entulho que apresentasse uma maior quantidade de RCD classe A, era separado e pesado, sendo quantificado como uma amostra válida, já o entulho que apresentasse maior quantidade de RCD classe B ou C, como madeira, gesso e, até mesmo resto, de podas de árvores ou lixo doméstico, não eram quantificados como uma amostra. Esse controle diário foi feito no período entre 06 de Novembro de 2012 até 29 de Dezembro de 2012, totalizando 45 dias de coleta de dados da geração de RCD no Aterro Sanitário (Exceto Domingos e Feriados). Assim, nesse período de quantificação de RCD que chegava ao aterro da cidade, obteve-se uma média diária de RCD, predominantemente classe A. A produção anual de RCD para o ano de 2012 foi estimada tomando-se a media de dos valores de RCD pesados durante o período citado anteriormente multiplicado pelo número de dias trabalhados ao longo do ano. Para isso, foi considerado 25 dias de operação no aterro por mês. A produção de RCD anual “per capta” foi obtida dividindo a quantidade de RCD gerada no ano de 2012 por sua população estimada para esse ano. Em anexo encontra-se a planilha com os dados coletados da geração de RCD no período citado. Na Figura 13 estão mostradas duas cenas: a) o caminhão com RCD sobre a balança e b) o equipamento no qual é determinadoo peso do material. 41 Figura 13. a) Pesagem do Entulho, b) Equipamento de Pesagem no Aterro Sanitário. ` 3.2.3 - Quantificação da Geração Diária de RCD em Áreas de “Bota Fora” na Cidade de Catalão. Para a estimativa da geração diária de RCD em áreas de “bota fora”, foi obtido junto a Secretária Municipal de Meio Ambiente de Catalão (SEMMAC), as áreas de disposição de RCD fora do aterro sanitário da cidade. Existem vários pontos irregulares nos quais são despejados pequenos volumes e todo tipo de resíduo. Porém optou-se por obter as informações de uma área de aproximadamente 8000 m², situada na Avenida L-2, km 280 BR-050 no Jardim Catalão, em que algumas empresas de transporte de entulho vem despejando apenas os RCD predominantemente classe A no local. A partir das informações obtidas por meio de empresas do ramo da construção e de transporte de entulho, admitiu-se cerca de 40 % do RCD gerado em Catalão vem sendo destinados para outros depósitos que não sejam o aterro sanitário. Na Figura 14 tem-se uma área de “bota fora” de RCD predominantemente classe A. 42 Figura 14. – Área de “bota fora”, situada na Avenida L-2, Km 280 BR-050 no Jardim Catalão. 3.2.4 – Caracterização dos RCD’s do Aterro Sanitário de Catalão. Para o processo de reciclagem do resíduo de construção e demolição, trabalha-se apenas com resíduo classe A. A fim de estimar a porcentagem de RCD classe A das amostras selecionadas durante a quantificação da geração de resíduo, foi feito um ensaio de caracterização de RCD, em que foram selecionados dois caminhões carregados de entulho aleatoriamente e em dias diferentes. Cada amostra selecionada foram separadas manualmente de acordo com a classificação dos RCD (RESOLUÇÃO DO CONAMA N° 307) e posteriormente pesadas. Assim com os valores obtidos de cada amostra tem-se uma porcentagem média do entulho classe A. Na Figura 15 tem-se a amostra selecionada pra o ensaio de caracterização e na Figura 16 a amostra separada de acordo com a classificação de RCD. 43 Figura 15. – Amostra selecionada aleatoriamente para o ensaio de caracterização. Figura 16. – Amostra separada, resíduos Classe A, resíduos Classe B, resíduos Classe C, respectivamente. 3.2.5 – Custos de implantação e operação da Usina de Reciclagem de RCD. A quantidade de cada material reciclado varia de acordo com a capacidade necessitada. A partir da definição dos dois tipos de usina foi desenvolvido um estudo de viabilidade de implantação entre as usinas. Os custos de implantação e operação das usinas de reciclagem de RCD foram coletados junto a Secretaria de Limpeza Urbana – SLU, da Prefeitura Municipal de Belo Horizonte, órgão responsável pela operação das Usinas de Reciclagem de RCD nesta cidade. Foram utilizadas como base para o levantamento dos custos de implantação e operação do 44 empreendimento, a Usina de Reciclagem de Estoril (usina simples), e a Usina de Reciclagem da BR – 040 (usina completa), ambas situadas em Belo-Horizonte. Foram utilizados para o calculo de implantação e operação das Usinas os seguintes dados: Quantidade de funcionários e funções para cada Usina de Reciclagem; Os gastos com Energia Elétrica e Água de cada Usina de Reciclagem; Combustível da pá-carregadeira (R$/ano); Custo de manutenção de cada Usina de Reciclagem (R$/ano); A partir da estimativa de geração de RCD da cidade de Catalão, obteve-se a capacidade de Britagem necessária das Usinas de Reciclagem para atender a demanda. A partir da capacidade necessária foi solicitado um Orçamento da Usina simples e da Usina completa para a empresa MAQBRIT Com. e Ind. de Máquinas LTDA. Tal empresa forneceu o valor dos equipamentos que compõem as duas Usinas de Reciclagem cotadas. Esses orçamentos encontram-se em anexo. Foi solicitado à empresa Kirchner Imports um orçamento de uma Pá Carregadeira, que será utilizada para transportar o material bruto para o inicio do processo de britagem. O valor orçado para tal equipamento se refere a um equipamento novo. 3.2.6 – Receita Anual A receita anual pode ser definida como o faturamento anual ou total bruto de entradas de caixa de uma empresa a partir da venda de produtos e serviços, durante um ano. A vida útil do empreendimento foi considerada de 20 anos, iniciando em 2013, com término em 2032. Foi desprezada a receita obtida no primeiro ano de funcionamento da Usina de Reciclagem de RCD. Inicialmente a receita bruta anual foi obtida, multiplicando-se, para cada ano, a quantidade de RCD, em m³, gerado no ano pelo valor médio estabelecido para o m³ do produto reciclado. No caso da usina simples, o custo de implantação, operação e manutenção é menor do que a usina completa, porém a usina simples produz apenas como produto final a “bica corrida”. Já a usina completa possui custos de implantação, operação e manutenção maior que a usina simples, mas possui como produto final, a areia reciclada, a Brita 0, a Brita 1 e a “bica corrida”. 45 Para o cálculo do valor final do produto, utilizando a produtividade das Usinas de Reciclagem de RCD de Belo Horizonte. Todo o RCD que chega a usina simples, é reciclado em “bica corrida”, já a usina completa tem uma produtividade de 50% do RCD que chega a usina é reciclado em “bica corrida”, e os outros 50 % equivalem os outros produtos reciclados, sendo 1/3 de Areia reciclada, 1/3 de Brita 0 e 1/3 de Brita 1. Os valores para cada m 3 de material reciclado foram adotados de acordo com os valores comerciais em Catalão e cidades próximas. A “bica corrida” é um material não comercializado em Catalão, assim obtendo junto à prefeitura municipal de Araguari um valor comercial médio de R$ 25,00 o m³ do produto. Já para a areia reciclada, Brita 0 e Brita 1 foram feitas pesquisas de preços dos produtos na cidade e adotado um valor 50% mais barato do que os valores comercializados em Catalão, obtendo um valor médio para cada produto de R$ 35,00 o m³. Para o cálculo da receita líquida anual, subtraiu-se anualmente, da receita bruta o valor total de despesas do respectivo ano. 3.2.7 – Valor Presente da Receita Líquida Para a avaliação da viabilidade do empreendimento foi realizado o calculo e analise dos valores encontrados ano a ano para o valor presente líquido (VPL) (PAIVA, et al., 2012).1 Os fluxos estimados podem ser positivos ou negativos, de acordo com as entradas ou saídas de caixa. A taxa fornecida à função representa o rendimento esperado do projeto. Caso o VPL encontrado no cálculo seja negativo, o retorno do projeto será menor que o investimento inicial, o que sugere que ele seja reprovado. Caso ele seja positivo, o valor obtido no projeto pagará o investimento inicial, o que o torna viável. Foi calculado o VPL das receitas através da Equação 01, ano a ano, considerando uma taxa de juros de 9% a.a, que é geralmente praticada para financiamentos desta natureza. = Eq. 01 1 Valor Presente Líquido (VPL): é definido como o somatório dos valores presentes dos fluxos estimados de uma aplicação, calculados a partir de uma taxa dada e de seu período de duração (SAMANEZ, 2002). 46 Em que: VP = Valor Presente da receita líquida do ano j; i = Taxa de juros anual de 9%; t = Intervalo de tempo, em anos, entre o ano j e o ano 1. Para a avaliação da viabilidade econômica foram
Compartilhar