Meio Ambiente e Gestão de Resíduos - Livro-Texto Unidade II

Prévia do material em texto

63
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Unidade II
3 FORMAS DE PURIFICAÇÃO DO AR E DA ÁGUA
Medidas de prevenção e correção da poluição do ar devem ser tomadas com o objetivo de 
atingir o desenvolvimento sustentável. A busca de soluções para o problema deve começar com 
a sua prevenção. Prevenir significa evitar a formação de poluentes com a utilização de processos 
industriais e de combustíveis menos poluentes, além de medidas de minimização de consumo 
de produtos poluidores e de energia, enquanto controlar se refere a medidas de tratamento da 
emissão de poluentes.
Sabemos que a poluição pode ser interpretada como perda de matéria‑prima ou energia. Uma 
caldeira que emite fumaça preta está trabalhando com pouca eficiência, desperdiçando combustível 
e emitindo mais poluentes no ar, facilmente notados nas chaminés, além de monóxido de carbono, 
hidrocarbonetos, entre outros.
A população precisa atuar mais intensamente. Por exemplo, diminuindo a utilização de veículos 
particulares e dando preferência ao transporte coletivo, que deve ser menos poluente, mais disponível 
e confortável para que a população possa ficar satisfeita ao utilizá‑lo. A diminuição da produção de 
lixo pela população e o uso de eletrodoméstico e lâmpada mais eficientes, em termos de consumo de 
energia, são medidas de muita importância.
Medidas tecnológicas são importantes, mas não têm sido eficazes na resolução do problema, 
como é o caso dos automóveis, sendo necessária a atuação consciente e ambientalmente correta 
da sociedade. A evolução da ciência e da tecnologia constitui a própria evolução da humanidade 
desde a Pré‑História, propiciando sua adaptação ao meio e a busca da sobrevivência, da 
satisfação, do conforto e do bem‑estar. No início, a humanidade buscou alimentos e abrigo para 
as intempéries, depois o combate às pragas, até o conhecimento de outras regiões do planeta e 
do universo.
Para a prevenção e controle da poluição do ar, utilizam‑se medidas que envolvem desde o 
planejamento do assentamento de núcleos urbanos e industriais e do sistema viário até a ação 
direta sobre a fonte de emissão. A prevenção está relacionada com a tríade reduzir, reutilizar e 
reciclar. Podemos levar em consideração que o processo de poluição do ar ocorre em duas fases: a 
fase de geração, emissão, transporte, difusão e transformação e a fase de recepção. Podemos citar 
como exemplo um incinerador de resíduos, que na queima de lixo ocorre a formação de poluentes 
emitidos pela chaminé. Quando chegam à atmosfera, esses poluentes são transportados, difundidos, 
transformados e, por fim, atingem o receptor, que pode ser pessoas, vegetais, animais ou materiais 
que sofrem os efeitos desses poluentes.
64
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Existem muitas formas de produzir que não poluem. Os poluentes podem ser eliminados 
pela substituição de combustíveis, matérias‑primas, reagentes, alteração de equipamentos e 
processos. Podemos citar como exemplo a eliminação da emissão de compostos de chumbo 
por veículos à gasolina, quando o chumbo tetraetila, um aditivo antidetonate, deixou de ser 
adicionado é o gás natural, que elimina a formação e a emissão de compostos de enxofre ao ar.
Na realidade, a diminuição da quantidade de poluentes gerados é mais fácil de ser alcançada do que 
sua eliminação. Isso pode ser feito com a adoção das seguintes medidas: operação de equipamentos 
dentro de sua capacidade nominal; operação e manutenção adequada de equipamentos produtivos, 
caldeiras, fornos e veículos; armazenamento adequado de materiais pulverulentos, evitando a ação dos 
ventos; utilização de processos, equipamentos e operações, matérias‑primas, reagentes e combustíveis 
de menor potencial poluidor.
A educação ambiental da população e dos empresários tem um papel importante para que a ação 
de controle funcione. De nada adianta existirem leis se a população não estiver envolvida no processo e 
se os meios empresariais não estiverem motivados para realizar a ação.
Se mesmo após todos os esforços utilizados ainda não conseguirmos a redução necessária na emissão 
ou na concentração no ambiente, devemos utilizar os equipamentos para o tratamento das emissões. 
Sempre em conjunto com o equipamento de controle de poluição industrial, existe um sistema de 
exaustão cuja função é captar, concentrar e conduzir os poluentes para serem filtrados, com posterior 
lançamento residual no ar.
Os equipamentos de controle da poluição do ar são divididos em função do tipo de poluente: 
equipamentos de controle de material particulado e equipamentos de controle de gases. No caso dos 
veículos, um dispositivo de tratamento de emissões é o combustor catalítico, que reduz a emissão de 
CO2, NOx e hidrocarbonetos.
O material particulado pode ser removido do fluxo gasoso poluído por sistemas secos e sistemas 
úmidos. Os três equipamentos mais eficientes para o controle do material particulado são o filtro 
manga, o precipitador eletrostático e o lavador Venturi, mas com eficiências de retenção de poluentes 
que variam de acordo com o projeto e com as condições de operação e manutenção. A seguir vamos 
estudar os equipamentos de controle da poluição do ar mais utilizados.
Os gases e vapores podem ser removidos do fluxo poluído por meio de absorvedores e 
adsorvedores, particularmente com a utilização de carvão ativado, ou por incineração térmica 
ou catalítica e também por condensadores, biorreatores e processos especiais. Para cada fonte de 
poluição deve ser estudada a melhor solução, tanto do ponto de vista do custo como do ponto de 
vista ambiental. A tecnologia de controle de poluição do ar disponível permite que a poluição seja 
reduzida, muitas vezes em mais de 99%.
Por outro lado, o planejamento urbano permite uma melhor distribuição espacial das fontes 
poluidoras do ar, aumentando a distância entre fonte e receptor; reduzindo a concentração de 
atividades poluidoras próximas a núcleos residenciais; proibindo a implantação de fontes de alto 
65
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
potencial poluidor em regiões críticas; localizando as fontes a jusante dos ventos predominantes 
na região em relação a assentamentos residenciais; controlando a circulação de veículos em áreas 
congestionadas, bem como atuando com vistas à melhoria do sistema viário. Nesse caso, é preciso 
tomar cuidado, pois a melhoria do sistema viário pode agir no sentido contrário, incentivando 
mais ainda o uso do transporte individual, como o automóvel.
 Lembrete
A maioria dos poluentes do ar fica na atmosfera por apenas alguns 
dias, com exceção do dióxido de carbono, CO2, que perdura por muito 
tempo na atmosfera.
No que se refere à diluição, deve‑se enfatizar que a utilização de chaminés altas visa 
à redução da concentração do poluente no nível do solo, sem diminuição da quantidade 
emitida. Trata‑se de uma medida, cuja eficácia depende da distribuição espacial das fontes 
e das condições meteorológicas e topográficas da região. Esta é uma técnica recomendável 
como medida adicional para melhoria das condições de dispersão de poluentes residuais 
na atmosfera, mas somente após a tomada de outras medidas para diminuir a geração de 
poluentes e a sua emissão.
3.1 Dispositivos para remoção de material particulado em suspensão
Câmara gravitacional é um dos dispositivos mais simples e consiste em uma câmara de expansão, 
na qual ocorre redução da velocidade do gás até um ponto em que as partículas em suspensão são 
capturadas pela força da gravidade. Com a redução da velocidade do gás, a influência da forçaviscosa 
do gás sobre as partículas diminui e elas começam a cair pela ação da gravidade. Quanto maior a 
partícula, maior a taxa de sedimentação. Em uma determinada corrente gasosa, as partículas maiores 
sedimentam mais rapidamente que as partículas menores. Existem várias configurações para as câmeras 
gravitacionais; os tipos mais usados são: a câmara de expansão simples, câmaras de multipratos e 
câmara inercial (CALIJURI; CUNHA, 2013).
66
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Na figura a seguir podemos observar os tipos de câmaras mais comuns:
Gás “sujo”
Pó
(a)
Gás “limpo”
Gás “sujo”
(b)
Gás “limpo”
Bandejas
Gás “sujo”
Pó
(c)
Gás “limpo”
Placa defletora
(a) de expansão simples, (b) com bandejas, (c) inercial
Figura 2 – Câmara gravitacional
Geralmente, as câmaras são utilizadas para retirada da fração mais grossa da massa de partículas 
em suspensão, antes de dispositivos de controle de particulados mais eficientes, contribuindo para o 
funcionamento e para a diminuição da frequência de limpeza dos outros equipamentos. Raramente é 
utilizada como dispositivo final de limpeza do gás.
Ciclones podem ser chamados de separadores centrífugos e são muito usados para o controle de 
particulados quando partículas relativamente grandes precisam ser coletadas. São mais eficientes que 
as câmaras gravitacionais, mas também podem ser usados como pré‑coletores de dispositivos mais 
eficientes ou usados para proteção de outro equipamento. Possuem custos baixos de manutenção 
e instalação, pois não possuem partes móveis. Seu princípio de separação é a atuação da força 
centrífuga sobre as partículas.
A corrente gasosa, ao entrar no ciclone, é forçada a girar no interior do equipamento. 
As partículas maiores que não acompanham o movimento do gás colidem com as paredes 
do ciclone, são direcionadas para baixo pela ação da gravidade e coletadas na parte inferior 
do equipamento. As partículas menores giram com o gás e ganham velocidade angular com 
a rotação em torno do eixo do ciclone e de sua massa. Pela ação da força centrífuga, essas 
partículas são direcionadas para as paredes do equipamento e seguem o mesmo caminho das 
67
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
partículas maiores. O gás limpo sai pela parte superior do equipamento. A força centrífuga é 
proporcional à massa da partícula.
A figura a seguir mostra o caminho da partícula dentro do ciclone:
Saída gás 
“limpo”
Entrada 
gás “sujo” Entrada do gás
Saída do pó
Tubo “vórtex”
Corpo
Cone
Figura 3 – Trajetória do gás e das partículas no interior do ciclone
Precipitador eletrostático: imagine uma corrente gasosa escoando no interior do espaço entre 
duas grandes placas planas verticais. As partículas em suspensão na corrente gasosa estão carregadas 
eletricamente; entre as placas, existe alta tensão, cerca de 40 a 50 kV. As partículas, ao entrarem nesse 
espaço, serão desviadas em direção à placa com sinal contrário ao da carga das partículas. Ali serão 
coletadas e removidas da corrente gasosa.
A velocidade adquirida pela partícula, ao se deslocar em direção à placa, é conhecida como velocidade 
de migração e tem a direção das linhas de força do campo elétrico. Essa velocidade é similar à velocidade 
de sedimentação de uma partícula sob influência de um campo gravitacional.
A figura a seguir mostra o modo de coleta das partículas na placa do equipamento e, na figura 5, 
podemos observar um esquema simplificado de um precipitador de placas planas paralelas.
68
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Eletrodo
Gás “sujo” Gás “limpo”
Placa coletora
Figura 4 – Movimento e coleta das partículas em precipitador eletrostático
Existem diversos mecanismos pelos quais partículas líquidas ou sólidas podem adquirir cargas 
elétricas. Os mais usados são: eletrificação por contato ao atrito, por corrente corona, por indução e por 
ionização. Para precipitadores eletrostáticos, o carregamento por corrente corona é mais comum.
Fonte de 
alimentação
Eletrodo 
Corona
Placas 
Coletoras
Fonte de 
alimentação Gás 
“limpo”
Gás 
“sujo”
Figura 5 – Precipitador eletrostático de placas planas paralelas
Filtro de manga: essa filtração consiste em passar uma corrente gasosa através de um meio 
filtrante que retenha o material particulado em suspensão. O material pode ser líquido ou sólido, 
e esse processo é mais usado para correntes líquidas. Com o avanço da filtração vai se formar uma 
camada do material removido do gás, conhecida como torta de filtração. Essa camada auxilia no 
processo de filtração, aumentando a eficiência de coleta. Com a formação da torta, o conjunto tecido 
+ torta forma o meio filtrante definitivo do processo de filtração, como podemos observar na figura 
a seguir. O crescimento da espessura da torta pode causar a queda de pressão no filtro, forçando a 
69
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
limpeza periódica da torta. A eficiência da coleta de filtros sujos é maior do que a de filtros limpos. 
Em aplicações industriais, o material poroso é normalmente um tecido, confeccionado em formato 
tubular, similar a uma manga de camisa. Muitas mangas de camisa são colocadas em fileiras lado 
a lado e acondicionadas dentro de um grande caixa. Essa configuração é conhecida como filtro de 
mangas, como podemos observar na figura 7.
Gás “sujo” Gás “limpo”
Filtro“Torta”
Figura 6 – Filtração com formação de torta
Mecanismo 
de limpeza
Saída do gás 
“limpo”
Entrada do gás 
“sujo”
Funil coletor
Placa perfurada
Filtros 
(mangas)
Gás 
“limpo”
Placa defletora
Gás + Pó
Figura 7 – Filtro de mangas
Periodicamente, as mangas filtrantes velhas devem ser substituídas por mangas novas, causando 
uma parada no processo de filtração. Esse tipo de dispositivo é altamente eficiente, mesmo para 
partículas pequenas, e é capaz de tratar grandes volumes de gás. Contudo, apresenta queda de pressão 
70
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
considerável e grande área de filtração, tendo como resultado o emprego de um número maior de 
mangas filtrantes.
As variáveis importantes para caracterização do filtro são: tipo de meio filtrante, temperatura de 
operação, capacidade de filtração, filtração intermitente e contínua, tipo de mecanismo de limpeza e 
coleta do material particulado na superfície interna ou externa da manga.
A operação eficiente de um filtro está relacionada a uma limpeza adequada do meio filtrante. 
Uma limpeza deficiente causa o aumento da queda de pressão do filtro, diminuição da capacidade 
de filtragem e dano ao tecido, reduzindo sua vida útil. Existem três mecanismos básicos de limpeza 
utilizados: vibração mecânica, fluxo reverso e jato pulsante.
A escolha adequada do meio filtrante também é importante para o bom funcionamento dos filtros. 
Resistências mecânicas e químicas, temperatura de operação e peso são características fundamentais 
dos tecidos filtrantes.
O lavador Venturi é utilizado na limpeza de correntes de ar devido a sua capacidade de remoção 
de poluentes em suspensão. A lavagem consiste em colocar em contato íntimo a corrente gasosa e um 
líquido atomizado, usualmente água. O termo “lavadores” é normalmente usado para a remoção de 
material particulado, já para os gases utilizamos os processos de absorção, os absorvedores.
Os tipos mais conhecidosde lavadores são a torre de lavagem e o lavador Venturi. Nesses 
equipamentos, um líquido de lavagem é atomizado para a formação de uma grande quantidade 
de pequenas gotas que capturam o material particulado suspenso no gás, e o mecanismo de coleta 
dominante é a impactação. Quanto maior a quantidade de gotas e menor o seu diâmetro, maior é a 
eficiência da coleta e mais eficiente é o dispositivo. Podemos observar nas figuras 8 e 9 o esquema 
de um lavador Venturi.
Injeção do líquido
Gás “sujo” Gás “limpo”
Seção 
convergente Garganta Difusor
Figura 8 – Lavador Venturi
Os lavadores Venturi são utilizados com mais frequência para o controle de particulados, 
pois são mais eficientes para a retirada de partículas pequenas. Nesse equipamento, temos a 
necessidade de introdução de uma corrente gasosa, que é a corrente que queremos tratar, e uma 
corrente líquida, que é a corrente de tratamento. Dessa forma, o consumo de energia no lavador 
é considerável, pois a queda de pressão no equipamento é significativa, um parâmetro importante 
no seu dimensionamento.
71
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Entrada 
gás “sujo”
Injeção de líquido
Bomba de 
reciclo
Saída gás 
“limpo”
Lavador 
Venturi
Figura 9 – Lavador Venturi seguido de um separador
3.2 Dispositivos para a remoção de poluentes gasosos
Condensador: os condensadores utilizam água ou ar para resfriar e condensar uma corrente de ar e 
seus componentes. São dispositivos que não atingem temperaturas muito baixas, por isso não possuem 
muita eficiência na remoção da maioria dos gases, apenas em casos em que o vapor se condense em 
altas temperaturas. São equipamentos usados como pré‑tratamento de equipamentos mais eficientes. 
As condições de condensação de um determinado gás dependem das suas propriedades químicas e 
físicas. A condensação pode acontecer quando a pressão parcial do poluente na corrente gasosa é igual 
a sua pressão de vapor como substância pura, na temperatura adequada.
Podemos condensar um gás de três maneiras: em uma dada pressão, a temperatura do sistema é 
reduzida até a pressão parcial do gás se igualar a sua pressão de vapor; em uma dada temperatura, a 
pressão do sistema é elevada até a pressão parcial do gás se igualar a sua pressão de vapor; e utilizando 
uma combinação de compressão e resfriamento do sistema até a pressão parcial do gás se igualar a sua 
pressão de vapor.
Os condensadores operam com remoção de calor da corrente gasosa. Os tipos mais comuns são: 
condensadores de contato, nos quais o fluido refrigerante é colocado em contato direto com corrente 
gasosa; e misturado com o gás e com os condensadores de superfície, nos quais o fluido refrigerante 
está confinado em um compartimento distinto da corrente gasosa. Geralmente, os condensadores de 
superfície são mais usados e possuem muitas configurações. As mais comuns são: casco e tubos, duplo 
tubo, tubo espiral e placas planas.
72
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
A figura a seguir mostra um esquema simplificado de um condensador do tipo duplo tubo, no qual 
a corrente gasosa escoa no interior do espaço anular entre os dois tubos. O tubo externo é chamado de 
camisa. A condensação ocorre entre os tubos.
Corrente gasosa 
“suja”
Corrente gasosa 
“limpa”
Líquido resfriador
Tubo externo 
ou “camisa”
Tubo interno
Condensado
Líquido resfriador
TGe
TLe TLs
TGs
Figura 10 – Esquema de um condensador de duplo tubo
Absorvedor: a absorção envolve a remoção de poluentes gasosos de uma corrente de processo 
pela dissolução em um líquido. A condição necessária para a aplicação da absorção para o controle da 
poluição do ar é a solubilidade dos poluentes no líquido.
Em um processo de absorção, coloca‑se em contato íntimo a corrente gasosa e o líquido, tal como 
se faz nos lavadores. Quanto maior a superfície de contato entre os gases e o líquido, mais eficiente é 
a absorção, pois sendo este processo de transferência de massa, a elevada área interfacial líquido‑gás 
colabora com um fenômeno.
O processo de transferência de massa ocorre até que o equilíbrio seja atingido. No dimensionamento 
de absorvedores, existe a necessidade de proporcionar: grande área interfacial líquido‑gás; boa mistura 
entre fases; tempo de residência elevado no equipamento; e alta solubilidade do contaminante 
absorvente. Geralmente, a utilização de vazões elevadas de solventes isentos do contaminante que se 
deseja absorver é o mais adequado, pois dessa forma temos a máxima força motriz para transferência 
de massa entre as fases.
Para o dimensionamento de absorvedores, precisamos escolher bem o solvente, que deve possuir as 
seguintes características: alta solubilidade no gás, baixa viscosidade e toxicidade, baixa volatilidade, alta 
estabilidade química e baixo ponto de congelamento, além de baixo custo. Normalmente, a água atende 
aos requisitos.
Existem várias configurações de equipamentos, e as mais comuns são as colunas de recheio ou 
empacotadas e as colunas de aspersão. As colunas também podem ser chamadas de leitos ou torres, 
e as colunas recheadas são mais usadas. Podemos observar um esquema das colunas absorvedoras na 
figura a seguir.
73
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Saída do gás
Entrada 
do líquido
Entrada 
do líquido
Entrada do gás
Entrada do gás
Saída do líquido
(a) (b)
Saída do líquido
Distribuidor 
de líquido
Suporte do 
recheio
Recheio
Saída do gás
Spray
(a) coluna recheada; (b) coluna de aspersão
Figura 11 – Colunas absorverdoras
Nas colunas recheadas, a escolha do recheio é fundamental, pois ele é o coração do desempenho 
do equipamento e sua seleção deve observar as seguintes características: alta resistência química; alta 
porosidade; alta relação área superficial/volume do recheio; baixa relação peso/volume; alta resistência 
mecânica; e custo baixo.
Adsorvedores são amplamente usados nas indústrias farmacêuticas, alimentícias e petroquímicas 
para purificação de correntes gasosas até a recuperação de hidrocarbonetos aromáticos. Os adsorvedores 
mais novos são as zeólitas sintéticas. A adsorção é um fenômeno espontâneo em que as moléculas de 
um fluido tendem a interagir e a se concentrar na superfície de um sólido e podem ocorrer também 
sobre as superfícies líquidas, geralmente em um processo exotérmico.
Os sólidos têm a habilidade de adsorver em sua superfície componentes específicos de uma mistura. 
Como consequência, esses componentes podem ser separados. A quantidade de moléculas que um 
adsorvente é capaz de reter é conhecida como capacidade de adsorção e é expressa pela razão entre a 
massa de adsorvato e a massa de adsorvente.
As moléculas adsorvidas podem se acomodar sobre a superfície do adsorvente em uma camada ou 
várias, como podemos observar na figura a seguir.
74
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Moléculas do gás
Adsorvente
Monocamada
Multicamada
Figura 12 – Moléculas de um gás adsorvidas sobre um adsorvente
Um adsorvente adequado deve possuir seletividade, capacidade de adsorção e estabilidade química elevada, 
com área superficial elevada, ser muito poroso e com poros de diâmetro pequeno. Os principais adsorventes 
microporosos são a sílica gel, o carvão ativado, a alumina ativada e as zeólitas. A estrutura porosa do adsorvente 
é composta de diferentes tamanhos de poros, como podemos observar na figura a seguir.
Como a adsorção é um fenômeno superficial,é fundamental que o adsorvente possua grande área 
superficial disponível. O processo de adsorção ocorre por meio de sistemas cíclicos; neles, o adsorvente é 
submetido a uma etapa de adsorção, durante a qual as substâncias de interesse são adsorvidas. Em seguida, 
ocorre uma etapa de regeneração, na qual os componentes adsorvidos são removidos, regenerando o 
adsorvente e permitindo que seja utilizado novamente. Os métodos de regeneração podem ser: regeneração 
pela redução da pressão interna da coluna com temperatura constante; por aquecimento do leito; e por 
deslocamento químico, que é a exposição de uma espécie química competitiva ao material adsorvido, se 
deslocando e dando lugar a essa espécie com temperatura e pressão constantes.
Moléculas do solvente Moléculas do gás
Adsorvente
Poros
Figura 13 – Detalhe da estrutura porosa de um adsorvente
Incinerador: um processo ideal é aquele em que a combustão é completa, e os produtos da reação são 
apenas água e dióxido de carbono. Se outros produtos são gerados, como monóxido de carbono ou óxidos de 
75
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
nitrogênio, a combustão é denominada incompleta. A combustão incompleta de muitos compostos orgânicos 
resulta na formação de aldeídos ou ácido orgânicos, gerando problemas adicionais. Para alcançar a combustão 
completa, precisamos colocar em um contato íntimo os poluentes, o combustível e o ar, proporcionando as 
seguintes condições: temperatura elevada para ignição da mistura poluente/combustível, mistura turbulenta 
dos reagentes e tempo de residência suficiente para a reação acontecer.
Os incineradores operam em temperaturas entre 600 e 650 ºC, que oxidam a maioria dos compostos 
orgânicos, mas as temperaturas podem variar de 1.800 a 2.200 ºC para poluentes mais perigosos. O 
gás natural ou o propano podem ser utilizados como combustíveis para manutenção das temperaturas 
adequadas. Podemos observar na figura a seguir o desenho de um incinerador que possui um sistema 
para recuperação do calor gerado na câmara de combustão.
Para a combustão completa de um composto ocorrer, é necessária a quantidade suficiente de 
oxigênio para converter todo carbono em CO2. O suprimento de oxigênio na combustão vem do ar. Se 
assumirmos que o ar é uma mistura de 79% de nitrogênio e 21% de oxigênio, um grande volume de ar 
é necessário para suprir as necessidades de combustão.
Gás “sujo”
Ar
Combustível
Câmara de 
combustão Recuperação 
de calor
Queimador
Calor
Gás “limpo”
Figura 14 – Incinerador
Separador de membrana: processos de separação por membranas se caracterizam pela passagem 
da mistura gasosa através de uma membrana permeável, ocorrendo separação seletiva dos componentes. 
São utilizados também no tratamento de efluentes líquidos, como na purificação de água na indústria 
de bebidas. É um processo muito parecido com a filtração de material particulado. No entanto, a maioria 
desses processos utiliza o escoamento tangencial, uma particularidade que os distingue da filtração 
convencional, na qual ocorre a separação em escoamento frontal. Podemos observar o escoamento 
tangencial na figura a seguir.
Gás “sujo”
Membrana
Escoamento tangencial
Permeado ou filtrado
Gás “limpo”
Figura 15 – Separador de membranas com escoamento tangencial
76
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
A eficiência da membrana é medida por dois parâmetros: a seletividade e o fluxo. Na limpeza de gases, 
as membranas são usadas para o tratamento de correntes gasosas que contêm compostos orgânicos 
voláteis com concentração acima de 1.000 ppm e vazões moderadas.
Biofiltro: embora sua aplicação original tenha sido a remoção de odores em estações de tratamento 
de esgotos, nos dias atuais, os biofiltros são usados para o controle de emissões gasosas contaminadas 
por mercaptanas, aldeídos, fenóis, ácidos orgânicos e outros hidrocarbonetos. Ainda podemos citar 
outros contaminantes que podem ser eliminados pelo biofiltro, como: ácido sulfídrico, dióxido de 
enxofre, amônia e fosfina. A biofitração é o processo no qual o ar contaminado é passado por um meio 
poroso que contém uma população de microrganismos. Os contaminantes são absorvidos do ar para 
fase água/biofilme e seguem para serem convertidos pelos microrganismos em CO2, água, biomassa e 
produtos inorgânicos.
O desempenho do biofiltro depende da capacidade de degradação dos contaminantes. Compostos 
mais complexos podem resistir à ação microbiana e a oxidação pode não ser completa, com geração 
de subprodutos mais tóxicos que os compostos originais. Um biofiltro também deve fornecer um 
ambiente adequado para o crescimento dos microrganismos. O teor de umidade do meio deve ser 
mantido em valores ideias para suportar o crescimento microbiano sem obstruir os poros da membrana. 
Frequentemente, água e nutriente devem ser adicionados ao biofiltro para manutenção da população 
microbiana. Geralmente, estão presentes na membrana fungos e bactérias.
A operação do biofiltro ocorre em um leito fixo, composto de um material inerte, como argila 
expandida, espuma de poliuretano ou qualquer outro recheio inerte que propicie o crescimento dos 
microrganismos em sua superfície e a formação de uma fina camada aderida, que chamamos de biofilme. 
A figura a seguir mostra o esquema de um biofiltro que opera em sistema fechado, com a entrada de gás 
sujo pelo todo do dispositivo e a saída de gás limpo pelo seu fundo. Ainda nesta figura podemos notar 
um detalhe do meio filtrante, destacando o material inerte e o biofilme formado na superfície.
Gás “sujo”
Água e 
nutrientes
Detalhe do leito
Gás “limpo”
Suporte
Biofilme
Água
Leito
Figura 16 – Biofiltro em sistema fechado
77
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
3.3 Purificação da água
Quando pensamos em purificação da água, a primeira coisa que nos vem à cabeça é deixá‑la potável. 
Para isso é necessário eliminar as quantidades de várias substâncias e atender à Portaria nº 2.914 do 
Ministério da Saúde (BRASIL, 2011c). Em seguida, pensamos em tratar a água com a menor produção de 
lodo possível, pois o tratamento desse material é realizado por poucas empresas. Com o objetivo de resolver 
o problema da qualidade da água, muitos métodos de tratamento foram desenvolvidos e aperfeiçoados. 
O tratamento da água bruta depende de sua qualidade, isto é, de suas características, que, por sua vez, 
dependem do manancial de onde a água foi retirada. A Resolução nº 430 do Conama de 2011 estabelece o 
tipo de tratamento que deve ser empregado, conforme podemos observar no quadro a seguir.
Quadro 4 – Definição dos processos de tratamento, segundo a 
Resolução do Conama nº 357/2005 e de acordo com a classificação do manancial
Classificação do 
manancial Tratamento Processos
Classe especial ‑ Desinfecção.
Classe 1 Simplificado Clarificação por filtração, desinfecção e correção de pH, quando preciso.
Classe 2 ou 3 Convencional Clarificação usando coagulação e floculação, desinfecção e correção de pH, quando preciso.
Classe 3 Avançado
Técnicas de remoção/inativação de constituintes 
refratários aos processos convencionais de tratamento, 
os quais podem conferir à água cor, odor, sabor, atividade 
tóxica ou patogênica.
Fonte: Telles e Góis (2013, p. 268).
 Saiba mais
Para saber um pouco mais sobre os recursos hídricos no Brasil, leia o 
relatório da Agencia Nacional das Águas (ANA):
BRASIL. Agência Nacional das Águas – ANA. Conjuntura dos recursos 
hídricos no Brasil 2013. Brasília, 2013. Disponível em: <http://arquivos.ana.gov.br/institucional/spr/conjuntura/ANA_Conjuntura_Recursos_
Hidricos_Brasil/ANA_Conjuntura_Recursos_Hidricos_Brasil_2013_
Final.pdf>. Acesso em: 2 maio 2016.
Dependendo do manancial escolhido para o abastecimento público, aplicaremos o tipo mais adequado 
de tratamento, após a classificação segundo a legislação. É imprescindível analisar as características 
físico‑químicas e microbiológicas antes de decidir o tipo de tratamento a ser usado. As impurezas mais 
comuns presentes na água são: materiais flutuantes, materiais em suspensão, como algas, protozoários ou 
mesmo bactérias, materiais dissolvidos e materiais coloidais, como sílica, material orgânico, entre outros.
78
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Fazemos um tratamento prévio para retirada de sólidos maiores através de um sistema de gradeamento, 
na maioria das vezes construído com barras metálicas de mesma espessura e com espaçamentos iguais 
entre si.
 Lembrete
Os principais organismos que podem estar presentes na água são 
bactérias (grupo salmonella) e vírus (poliomelite, hepatite A e protozoários).
3.3.1 Tratamento convencional
Para tornarmos a água potável, aplicamos o tipo de tratamento que está baseado na retirada da 
turbidez e da coloração. Esse processo acaba por eliminar outras substâncias, como manganês, ferro 
e matéria orgânica, utilizando apenas alguns produtos químicos específicos. O sistema de tratamento 
completo é constituído por alguns processos unitários, por exemplo, coagulação e floculação, 
sedimentação, filtração, desinfecção e fluoretação, que estudaremos a seguir.
 Observação
Colóides são misturas heterogêneas de pelo menos duas fases diferentes, 
com a matéria de uma das fases na forma finamente dividida, entre 1 e 1000 nm. 
As partículas coloidais são análogas ao soluto, e o meio dispergente é 
análogo ao solvente. A dimensão das partículas é responsável pela maioria 
das características físico‑químicas dos colóides.
Coagulação e floculação: o objetivo dessa etapa é transformar as impurezas em suspensão ou 
na forma coloidal presentes na água em partículas maiores, os flocos, que serão removidos nas etapas 
seguintes com maior facilidade. Qualquer falha pode prejudicar não apenas a qualidade da água como o 
seu custo. Geralmente, a coagulação e floculação ocorrem em decantadores, mas se a qualidade da água 
for boa, a água floculada pode passar diretamente para o sistema de filtração, pulando a sedimentação.
Para que o processo seja eficiente, utilizamos os coagulantes compostos por elementos que formam 
hidróxidos gelatinosos. Os mais utilizados são o sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) e o cloreto férrico (FeCl3). 
Nesse processo também usamos alcalinizantes, como óxido de cálcio (CaO), hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) 
e carbonato de sódio (Na2CO3). Os alcalinizantes reagem com os coagulantes, produzindo flocos; como 
a superfície de contato desses flocos é grande, ela permite a adsorção de partículas não sedimentáveis. 
Ocorre a formação de íons trivalentes positivos, que atraem e neutralizam as cargas elétricas dos coloides 
e partículas não sedimentáveis, que são negativas.
A principal propriedade do coagulante é reagir com a base, formando o hidróxido gelatinoso, que 
vai envolver e absorver a impureza, removendo a turbidez da água. Outra propriedade importante é a 
formação de íons trivalentes com cargas positivas, que vão atrair e neutralizar os coloides.
79
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
As partículas coloidais na água, geralmente, apresentam cargas negativas e, quando dissolvidas na 
água, repelem umas às outras. Isso faz com que a suspensão seja estável e permite que as partículas se 
aproximem umas das outras e se aglomerem. Os íons positivos adicionados à água são atraídos pelas 
cargas negativas das partículas coloidais, comprimindo a carga negativa e gerando uma desestabilização 
das cargas. Isso torna possível a colisão entre as partículas e, consequentemente, a formação de partículas 
maiores (VESILIND; MORGAN, 2013).
A neutralização da carga é promovida pela reação dos íons alumínio com as cargas das partículas 
coloidais, como podemos observar na figura a seguir.
Força 
(de repulsão) 
negativa
Figura 17 – Efeito de cátions multivalentes na força de repulsão das 
partículas coloidais, promovendo a neutralização da carga
Vários fatores podem influenciar a coagulação, como o tipo de coagulante (sais de ferro ou 
alumínio); quantidade do coagulante, que está relacionada à turbidez e à coloração da água a ser 
tratada, assim como seu teor de microrganismos; a quantidade de coloides protegidos, quantidade de 
emulsionantes e substâncias coloidais dissolvidas; características químicas da água (alcalinidade, teor 
de ferro e material orgânico); o pH, pois cada floculante possui uma faixa de pH adequada para reagir 
de forma mais eficiente; se o tempo de mistura for rápido, ocorrerá a dispersão do coagulante, e se 
for lenta, haverá a formação de flocos; em temperaturas mais altas, a água flocula melhor, em baixas 
temperaturas, devemos esperar maior consumo de coagulante; a velocidade de agitação influencia o 
tamanho da partícula e a sua formação. Em uma Estação de Tratamento de Água (ETA) ocorrem misturas 
rápidas para a dispersão do coagulante, seguida da mistura lenta para a formação dos coágulos que são 
transformados em flocos. As câmaras de misturas podem ser mecanizadas, nas quais as misturas são 
agitadas por agitadores mecânicos, aproveitando a energia hidráulica do fluxo.
Para determinar o melhor coagulante e obter uma estimativa de quantidade necessária, realizamos 
testes de jarro: são preparados seis recipientes com amostras de água a ser tratada, e cada recipiente 
recebe um produto químico, ou uma quantidade diferente do mesmo produto químico; após a mistura 
dos reagentes, observamos as características do sólido precipitado e escolhemos o produto e a quantidade 
80
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
mínima a ser usada para a retirada adequada dos sólidos. O efeito da malha de coagulação tem o objetivo 
de destruir a estabilidade das partículas coloidais para que sofram aglutinação, formando partículas 
maiores. No entanto, se a quantidade de coagulante for muito alta, pode ter o efeito contrário e causar 
a reestabilização das partículas (VESILIND; MORGAN, 2013).
O processo de floculação é um processo físico que ocasiona a formação de partículas maiores. O 
objetivo da floculação é gerar velocidades diferentes dentro da água para que as partículas sofram 
colisões. Isso se consegue facilmente fazendo uso de misturadores com pás, que lentamente movimentam 
a água quimicamente tratada. Esse processo pode ser conhecido como estágio 2, como vemos na figura 
a seguir:
Motores
Do tanque 
de mistura 
rápida
Para o 
decantador
Figura 18 – Floculador utilizado no tratamento de água
Após o processo de formação de partículas maiores, a próxima etapa é a sua remoção do meio.
Sedimentação: é o processo em que ocorre a deposição do material em suspensão através da 
ação da força gravitacional. No tratamento de água, a sedimentação pode seguir a coagulação, ou 
dependendo da qualidade da água, pode ser o primeiro tratamento realizado.
A forma e o tamanho das partículas são variáveis e podem interferir no processo de sedimentação. 
Sobre as partículas podem agir: forças horizontais, devido ao movimento da água no decantador, e forças 
verticais, devido à gravidade. Assim, enquanto as partículas avançam horizontalmente no decantador, 
ocorre também um movimento descendente devido à força da gravidade.
Quandocolocamos água com material em suspensão em um tanque, verificamos que as partículas, 
devido à ação da força gravitacional, têm a tendência de ir para o fundo, cada uma com uma velocidade, 
caracterizando o processo de sedimentação. Como não é possível encher e esvaziar o tanque para o 
tratamento de água, reduzimos a velocidade com que a água passa por esse tanque, permitindo a 
deposição de partículas em um determinado tempo.
Os sedimentadores podem ser tanques de seção retangular, quadrada ou circular, com fundo dotado 
de pelo menos um ponto de descarga de lodo, e com dispositivos especiais de entrada e saída. O processo 
de sedimentação ocorre num tanque chamado de decantador, e sua eficiência depende de características 
como área, dispositivos de entrada e saída, profundidade, tempo de detenção, entre outras.
81
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Os decantadores são construídos com o objetivo de minimizar a turbulência dentro do tanque. 
Sendo assim, os principais elementos de um decantador são suas configurações de entrada e saída. 
A mais usada é a que utiliza um distribuidor de fluxo que entra e sai do decantador, como podemos 
observar na figura a seguir (VESILIND; MORGAN, 2013).
Vertedor
Defletor
Efluente 
para o filtroVálvula para 
descarga de 
lodo
Lodo
Afluente 
proveniente 
do floculador
A
Figura 19 – Decantador utilizado em estações de tratamento de água
Nas estações de tratamento, o lodo é formado por hidróxidos de alumínio, carbonato de 
cálcio e argilas, não é biodegradável e precisa ser retirado do tanque periodicamente. O excesso 
de lodo no decantador pode causar fermentação, além da produção de gases que vão conferir 
odores e gosto à água. Em alguns casos, o lodo pode se desprender em forma de placas que 
ficam boiando na superfície da água, causando má impressão (TELLES; GÓIS, 2013). Geralmente, 
a remoção do lodo se faz após períodos de algumas semanas através da válvula de descarga de 
lodo, localizada no fundo do tanque. Ele é descartado em um esgoto ou tanque de contenção ou 
secagem (VESILIND; MORGAN, 2013).
Todo lodo formado durante o processo é armazenado no sistema de sedimentação e precisa ser 
eliminado, o que ocorre durante a lavagem. Existem poucas ETAs que descartam o lodo adequadamente, 
mas isso não acontece com frequência, e o lançamento desse material diretamente em um corpo de 
água gera grandes problemas de poluição.
Dentro dos decantadores, a densidade dos sólidos supera a do líquido. A movimentação da partícula 
sólida em um fluido, sob o efeito da força da gravidade, é impulsionada ao fundo do tanque por 
alguns fatores, como tamanho, forma e densidade da partícula, além da densidade, da viscosidade e da 
habilidade de escoamento do fluido (VESILIND; MORGAN, 2013).
O ideal é que as partículas sedimentem o mais rápido possível. Para isso, elas devem ter formas 
compactas, com alta densidade, e o fluido deve ter baixa densidade e baixa viscosidade. Na prática, 
não é muito viável controlar as últimas três variáveis, mas a coagulação e a floculação geralmente vão 
resultar compactação das partículas, alterando sua forma e densidade.
Na tabela a seguir, podemos observar que, embora a velocidade de sedimentação em um fluido 
possa depender do formato e da densidade da partícula, pequenas alterações nas partículas floculadas 
82
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
no tratamento da água afetam brutalmente a eficiência da remoção da sedimentação. Por isso a 
coagulação e a floculação são tão importantes na preparação da partícula para o decantador.
Tabela 2 – Taxas de sedimentação
Diâmetro da partícula
(mm) Partículas típicas
Velocidade de 
sedimentação (m/s)
1,0 Areia 2 x 10‑1
0,1 Areia fina 1 x 10‑2
0,01 Silte 1 x 10‑4
0,001 Argila 1 x 10‑6
Fonte: Vesilind e Morgan (2013, p. 206).
Filtração: filtrar é passar a água por um meio poroso no qual ficam retidas as impurezas. Os sistemas 
de filtração de uma ETA podem ser a etapa mais importante, pois é nela que verificamos o polimento 
da água. Como meio poroso, podemos usar vários materiais; o mais comum é a areia, sustentada por 
camadas de seixos dispostos sobre um sistema de drenos. No decorrer da filtração, retiramos as partículas 
em suspensão, que podem ser microrganismos, partículas coloidais e substâncias químicas. Isso ocorre 
devido aos seguintes fenômenos: ação mecânica de coagem; floculação de partículas que estavam em 
formação pelo aumento de contato entre elas; sedimentação das partículas sobre os grãos de areia; e 
formação de película gelatinosa na superfície de areia devido aos microrganismos em desenvolvimento.
Observamos que, com a passagem das águas através do solo, muitos elementos contaminantes 
podem ser removidos. Dessa forma, engenheiros ambientais aprenderam a aplicar esse processo natural 
aos sistemas de tratamento de água e desenvolveram o que conhecemos atualmente como filtro rápido 
de areia. A operação desse filtro envolve duas etapas: filtração e lavagem.
A água proveniente da saída do decantador entra no filtro e atravessa camadas de areia e cascalho, 
seguindo por um fundo falso e saindo para um reservatório de água tratada que armazena a água final. 
Durante a filtração, as válvulas A e C ficam abertas, como podemos ver na figura a seguir. Também 
podemos utilizar antracito como uma camada do filtro. O antracito funciona como um carvão e é usado 
para remover matéria orgânica dissolvida.
Os sólidos em suspensão que passam pela floculação e escapam das etapas de sedimentação ficam 
retidos nas partículas de areia. O filtro rápido pode ser obstruído quando grande quantidade de material 
sólido fica retida nas camadas filtrantes, resultando em perda de carga. Nessa situação, é necessária a 
limpeza do filtro, que é executada hidraulicamente através de um processo chamado de retrolavagem.
O operador fecha a vazão de entrada e saída do filtro (fechando as válvulas A e C); em seguida, 
abre as válvulas D e B, que permitem que a água de lavagem entre por baixo da camada do filtro. Esse 
jato de água força a expansão das camadas de areia e cascalho e movimenta as partículas de areia. 
Os sólidos retidos são liberados e saem com a água de lavagem. Esse processo dura aproximadamente 
15 minutos e, em seguida, o fluxo de água de lavagem é interrompido e a filtração é reiniciada. Esses 
83
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
procedimentos gastam energia e quantidade significativa de água, por isso devem ser realizados com 
frequência mínima para diminuição de custos da estação de tratamento.
 Observação
Sabemos que a escassez de água potável que vemos atualmente é 
resultado da poluição dos recursos hídricos causados pela atividade humana 
e pela falta de responsabilidade perante a utilização dos recursos naturais.
Armazenamento 
de água de 
lavagem
Nível da água 
durante a filtração
Nível da água 
durante a lavagem
Reservatório de 
água tratada Distribuição 
para a cidade
Areia
Cascalho
Dreno de lavagem
Subdreno
Do decantador A
B
C
D
Figura 20 – Filtro rápido utilizado em estações de tratamento de água
Desinfecção: consiste em um processo realizado para eliminar os microrganismos patogênicos, 
no entanto, as substâncias utilizadas são as mesmas usadas na oxidação das impurezas da água. 
Assim, podemos dizer que quando aplicamos um desinfetante, oxidamos vários compostos orgânicos 
e inorgânicos. Os compostos usados para esse processo podem ser peróxido de hidrogênio, cloro 
e seus derivados, como hipoclorito de sódio(NaClO), hipoclorito de cálcio (Ca(ClO)2), ozônio (O3) e 
raios ultravioleta.
O cloro é um gás de coloração esverdeada, não explosivo, mais denso que o ar, que ataca apenas 
metais quando úmido e está disponível comercialmente. Dos compostos de cloro, os mais usados são os 
hipocloritos de sódio e cálcio. O cloro é um poderoso agente oxidante, tendo a capacidade de penetrar 
nas células e de se combinar com compostos celulares vitais, provocando a morte dos organismos 
patogênicos. O cloro se combina com a água e com suas impurezas presentes, formando inúmeros 
compostos. Ao ser adicionado à água, o cloro sofre uma reação de hidrólise.
Cl2 + H2O HClO + HCl
84
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
O HClO, que possui maior poder oxidante, sofre dissociação de acordo com o pH da água em:
HClO H+ + OCl‑
A concentração de ácido hipocloroso, ou íon hipoclorito, depende do pH: quanto menor o pH, maior 
a presença de HClO, e quanto maior o pH, maior a concentração de ClO‑.
Como o HClO possui um maior poder bactericida, a realização da cloração ocorre em pH ácido. Quando 
o cloro em solução se apresentar na forma de HClO ou ClO‑ é conhecido como cloro residual livre.
A amônia ou substâncias nitrogenadas, quando presentes em água clorada, dão origem a compostos com 
ação bactericida, conhecidas como cloraminas. Entre elas, a mais ativa é a dicloroamina (NHCl2). Esta também 
é uma forma de cloro residual. A cloroaminação é uma técnica de cloração com o objetivo de formar cloro 
residual combinado. A reação do cloro com substâncias amoniacais forma cloraminas inorgânicas, enquanto 
a reação do cloro com compostos orgânicos forma cloraminas orgânicas. As cloraminas orgânicas têm poder 
bactericida menor que as inorgânicas, podendo não ter nenhuma ação. Por isso, é necessário remover os 
compostos orgânicos nitrogenados antes de realizar a cloração e formar apenas cloraminas inorgânicas.
Para águas com boa qualidade, a cloraminação pode ser aplicada para a desinfecção, desde que sejam 
adotadas medidas que garantam a sua eficiência, como adição de cloro em pH ácido para formação 
de dicloaminas em concentrações elevadas. Para águas muito contaminadas, devido ao menor poder 
bactericida das cloraminas, devemos fazer uma cloração com residual livre antes da cloraminação.
A cloraminação é recomendada para casos em que pretendemos obter um residual mais estável. A 
amônia pode ser adicionada depois do cloro, dando tempo para o cloro livre agir. A adição de amônia 
gera cloraminas menos voláteis que o cloro livre, gerando perdas menores como as verificadas pela 
exposição da água clorada à luz do sol.
As principais vantagens da cloraminação são: prevenção do gosto, especialmente os provenientes 
do fenol e controle de microrganismos nos decantadores, filtros e sistemas de distribuição, já que possui 
maior período de persistência de residual bactericida e causa menos irritação aos olhos e nariz que o 
cloro utilizado em piscinas.
Podemos eliminar microrganismos pela radiação ultravioleta, que ocorre quando a energia UV é 
absorvida pelo material genético da célula. A máxima atividade de destruição ocorre a 256 nm, que 
corresponde à máxima absorção dos ácidos nucleicos. Quando o material genético da célula absorve 
energia UV, dímeros de pirimidina são formados. Esses compostos causam distorções do DNA, impedindo 
a sua replicação. A sensibilidade dos organismos varia devido a sua resistência à penetração da 
radiação. A composição química da célula e a espessura da parede determinam a resistência relativa do 
microrganismo. A luz ultravioleta com comprimento de onda entre 900 e 3800 nm tem efeito bactericida, 
são usadas lâmpadas de mercúrio/argônio em instalações pequenas e lâmpadas de mercúrio/quartzo 
para instalações maiores. As lâmpadas podem ser instaladas em série, colocadas sobre os canais, em 
tubulações ou submersas, em pressão atmosférica ou pressurizadas. A água deve fluir sem turbulência, 
com cor e turbidez baixas, pois pode absorver a radiação UV, diminuindo sua eficiência.
85
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
A desinfecção realizada por meio do uso da radiação tem a vantagem de não introduzir material 
estranho na água, não alterando significativamente as suas características físico‑químicas. Esse sistema 
não produz ou retira gosto e odor, o tempo de contato é muito curto, da ordem de poucos segundos, e 
não gera problemas com overdose. Além disso, a radiação é menos eficiente na inativação de esporos, 
cistos e vírus. Para boa eficiência, devemos passar a água por um pré‑tratamento para eliminação 
de partículas suspensas. A radiação ultravioleta não deixa residual, obrigando a utilização de outro 
desinfetante. O gasto de energia e manutenções frequentes são as principais desvantagens desse 
método de desinfecção.
A ozonização é um processo de desinfecção de água. O ozônio é um gás tóxico, com odor peculiar, 
produzido por descarga elétrica de alta voltagem em um meio contendo ar atmosférico ou oxigênio puro. 
O ozônio não reage com amônia e não forma cloramina. Baixas concentrações auxiliam a coagulação, 
têm boa eficiência na remoção de complexos orgânicos do manganês, do ferro e do fenol e não forma 
compostos com os trihalometanos. Tem ótima eficiência na inativação de vírus. Não deixa residual. O 
consumo de energia na sua produção e a produção no local de aplicação são as principais desvantagens.
Nos últimos anos foram adicionadas à água substâncias químicas cuja finalidade é assegurar o 
desempenho fisiológico adequado do corpo humano. O flúor é um desses elementos; ele adicionado à água 
potável com o intuito de prevenir as cáries dentárias. A ação benéfica do flúor ocorre na época de formação 
dos dentes e possui eficiência a longo prazo. Sua ação ocorre devido ao aumento da insolubilidade da parte 
mineralizada do dente, que o torna mais resistente à ação bacteriana. Assim, ocorre uma concentração 
maior de fluoretos na cavidade oral, inibindo a ação de processos enzimáticos que dissolvem o material 
calcificante do dente. O flúor atua como inibidor do crescimento de lactobacillus acidophillus. Os compostos 
mais usados são: fluoreto de sódio, fluossilicato de sódio, ácido fluossilícico e fluoreto de cálcio.
Redução da dureza da água: esse procedimento é necessário para fontes subterrâneas ou superficiais 
que possam ser usadas como fontes de água potável. A dureza da água é gerada pela presença de minerais 
como cálcio, magnésio e ferro dissolvidos no solo e nas rochas. A dureza não causa prejuízos à saúde 
humana, mas reduz a eficácia do sabão, resultando em acúmulo de sujeira e formação de crostas.
A reação dos íons de minerais com sabões provoca o acúmulo de sujeira e reduz a quantidade de 
espuma. Os sabões são constituídos de moléculas de cadeias longas com duas extremidades diferentes. 
Uma delas tem afinidade por água e é chamada de hidrófila, enquanto a outra extremidade é chamada 
de hidrofóbica e tem afinidade por óleos e gorduras. Quando esta última reage com os íons de dureza, 
o sabão sofre uma aglomeração, formando uma película de espuma. Além de deixar resíduo de sujeira, 
essa crosta pode causar irritações na pele, alterando o pH e deixando o cabelo opaco.
A crosta é formada quando o carbonato de cálcio precipita da água aquecida e reduz a eficiência da 
transferência de calor, recobrindo aquecedores, caldeiras ou qualquer outro recipiente onde a água está 
sendo aquecida, e pode entupir tubulações. A dureza pode provocar sabor desagradável.
A dureza total (DT) é determinada pela soma dos cátions na água, os mais comuns são o cálcio (Ca2+) 
e o magnésio (Mg2+). Assim, a DT é a soma aproximada desses dois componentes,mas também podem 
estar presentes elementos como ferro (Fe2+, Fe3+), manganês (Mn2+), estrôncio (Sr2+) e alumínio (Al3+).
86
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
 Saiba mais
Se você quiser saber como fazer a determinação quantitativa de ânions 
de relevância ambiental, como fosfatos, nitratos e fluoretos em águas após 
o tratamento, leia:
BAIRD, C.; CANN, M. Química ambiental. 4. ed. Porto Alegre: Bookmann, 
2011. p. 679‑682.
4 SISTEMAS DE TRATAMENTO DE RESÍDUOS
O gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos (RSU) consiste no conjunto de ações normativas, 
financeiras, operacionais e de planejamento que uma administração municipal deve desenvolver 
baseando‑se em critérios ambientais, sanitários e econômicos para coletar, tratar e dispor o lixo do seu 
município. Chamamos de manejo o conjunto de atividades que envolve os resíduos sólidos do ponto de vista 
operacional, como coleta, transporte, acondicionamento, tratamento e disposição final. O gerenciamento 
envolve o manejo e os aspectos relacionados ao planejamento, regulamentação e fiscalização.
O quadro a seguir mostra um resumo do processo de transformação usado no manejo dos resíduos 
domiciliares. Os principais tratamentos estão apresentados e discutidos a seguir. O aterro sanitário é 
considerado uma forma de disposição final e não de tratamentos, por isso não se encontra no quadro. 
Quando utilizamos uma forma de tratamento, não quer dizer que as demais foram excluídas. Dessa 
forma, o resíduo doméstico pode ser enviado para triagem. Em seguida, a parte orgânica segue para 
o incinerador ou compostagem, enquanto os recicláveis serão triturados e compactados para serem 
vendidos. Como podemos observar no quadro, os tipos de tratamento de resíduos são muito limitados, 
sendo papel do município escolher o melhor conjunto de operações de manejo, pois não existe um 
sistema clássico de gerenciamento de resíduos sólidos urbanos.
Quadro 5 – Técnicas de manejo de resíduos sólidos urbanos
Processo de transformação Método de transformação Principal conversão em produtos
Físicos
Separação de componentes Manual ou mecânica Componentes individuais encontrados nos resíduos domiciliares
Redução de volume Métodos de compactação e embasamento Redução de volume do material original
Redução de tamanho Métodos de diminuição (moinhos e britadores)
Redução de tamanho dos componentes 
originais
Térmicos
Combustão Oxidação térmica COx, SOx, NOx, outros, cinzas, produtos de oxidação e escórias
Esterilização Micro‑ondas, desativação eletrotérmica, autoclave Eliminação de organismos patogênicos
Pirólise Destilação destrutiva PHAs, óleos, alcatrão, gases combustíveis
87
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Biológicos
Compostagem aeróbia Conversão biológica aeróbia Composto humificado
Digestão aeróbia Conversão biológica aeróbia CH4, Cox, húmus
Fonte: Philippi Jr.; Romero e Bruna (2014, p. 222).
Entendemos como disposição final o processo de disposição em aterros sanitários. Assim, as outras 
formas de tratamento, incluindo incineração, não são denominadas de disposição final, visto que nesses 
processos existe uma fração que não pode ser tratada, ou existem subprodutos que não podem ser 
tratados de outra forma que não seja aterro.
O coprocessamento em fornos de cimento, usado para resíduos industriais, pode ser considerado 
um processo de incineração. Os processos de coleta seletiva também podem ser considerados como 
disposição final, dependendo do gerenciamento.
A escolha do tipo de tratamento a ser adotado precisa respeitar os seguintes aspectos: custos de 
operação e implantação, disponibilidade financeira dos envolvidos, capacidade de atender às exigências 
legais e quantidade e capacitação técnica dos recursos. O fato de uma alternativa apresentar um custo 
alto em termos absolutos, como um incinerador, não é razão suficiente para ser descartada, pois pode 
ser a mais barata e eficaz para tratar um determinado resíduo industrial ou serviço de saúde quando 
comparada com as outras.
As tecnologias com foco na estabilização dos resíduos podem ser classificadas em processos 
físico‑químicos e biológicos. Entre os processos biológicos estão a compostagem, vermicompostagem 
e digestão anaeróbia. Já os processos físico‑químicos são: pirólise, hidrólise térmica, incineração, 
secagem/desidratação e queima em fornos para produção de cimento (CALIJURI; CUNHA, 2013).
4.1 Compostagem
O processo de compostagem é classificado como reciclagem da parte orgânica do resíduo sólido 
urbano. Nos aterros, o processo de decomposição é anaeróbio devido à escassez de ar dentro das células. 
No processo de compostagem ocorre uma digestão aeróbia do resíduo orgânico. No entanto, não 
podemos considerar que o composto produzido é adubo, visto que não possui a quantidade de nutrientes 
exigida pelas especificações agrícolas. Assim, o composto orgânico é usado como um condicionador de 
solo. Esse material estabilizado é chamado de húmus.
Quando falamos das vantagens desse processo, podemos citar a valorização da parte orgânica 
de resíduos sólidos e aumento da vida útil do aterro sanitário. Como desvantagens podemos citar 
que ele é mais caro que o aterro sanitário por tonelada de resíduo e que existem muitas dificuldades 
para comercialização do composto. As vantagens do uso de composto na agricultura: retenção de 
umidade do solo em períodos secos, preservação do solo contra erosão, aumento da permeabilidade, 
melhoria das propriedades biológicas, que favorecem o estabelecimento de besouros e minhocas 
provenientes do revolvimento da terra, fornecimento de nutrientes como N, P e K e fornecimento de 
micronutrientes como Zn, Mn, Fe e Ca. As desvantagens são restrições de uso pelo aumento do pH do 
88
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
solo. Não é recomendado para o cultivo de plantas acidófilas, contaminações com resíduos e presença 
de metais pesados.
As usinas de compostagem também realizam a triagem ou a reciclagem de materiais inorgânicos, 
já que é necessária a separação prévia dos materiais inorgânicos. Assim, usinas de compostagem e 
reciclagem realizam as seguintes etapas: pátios de recebimento e estocagem, catação manual em esteira 
ou separação automatizada, trituração, compostagem e peneiramento.
Os materiais inorgânicos são separados por classes e vendidos. A trituração tem por objetivo a 
maior homogeneidade do material, o que facilita a formação das leiras. Mesmo que várias unidades 
contenham sistemas de trituração, eles são pouco utilizados, visto que é praticamente impossível separar 
todo o material inorgânico na esteira, e o material orgânico fica contaminado. Essa contaminação é 
parcialmente eliminada no peneiramento depois da compostagem, mas se o material for triturado antes 
da compostagem, a eficiência do peneiramento diminui. A matéria inorgânica que fica retida na peneira 
não possui qualidade para ser reciclada e é destinada ao aterro.
O processo de compostagem é composto por duas etapas: etapa ativa de degradação e fase de 
maturação e humificação da matéria orgânica.
O processo de digestão aeróbia, desenvolvido por uma população de microrganismos aeróbios e 
anaeróbios, como bactérias, protozoários, fungos, entre outros, causa aumento de temperatura da massa, 
que deve ser mantida entre 45 e 65 ºC. Essa faixa de temperatura é tida como ideal, pois acima dela os 
agentes de fermentação não sobrevivem e abaixo dela os ovos de insetos e larvas encontram condições para 
sobreviver. No fim da primeira etapa, a decomposição ainda não foi completada, e esse estágio é chamadode 
bioestabilização. A segunda etapa é a fase de maturação do composto. O processo termina quando o composto 
chega ao estágio de umidificação, em que apresenta as melhores condições como condicionador de solo. O 
tempo de compostagem depende da maneira como ela é realizada. A compostagem natural leva de 2 a 3 meses 
para a primeira etapa e mais 3 a 4 meses para a segunda etapa, enquanto a compostagem por métodos mais 
acelerados demanda até a bioestabilização de 25 a 35 dias e mais 30 a 60 dias para a umidificação.
Temos que estar atentos aos seguintes parâmetros:
• carbono é utilizado pelos microrganismos como principal fonte de energia e constituinte das 
estruturas celulares. Parte da perda de massa e da geração de calor, características do processo de 
compostagem, ocorre devido à oxidação do carbono a dióxido de carbono.
• nitrogênio é o principal constituinte do protoplasma dos microrganismos participantes da 
compostagem. As células dos microrganismos possuem cerca de 50% de carbono e 5% de 
nitrogênio em relação ao peso do material seco. Assim, o crescimento dos microrganismos só 
ocorre na presença de nitrogênio.
• temperatura máxima deve ser entre 55 e 60 ºC para evitar a morte dos organismos patogênicos 
úteis ao processo. Para controlar a temperatura de processo, fazemos o revolvimento periódico 
das leiras de compostagem.
89
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
• aeração é importante para o controle de temperatura, aceleração da atividade microbiana e 
diminuição da emanação de odores. A taxa de aeração torna‑se excessiva quando ultrapassa a 
taxa de geração de calor na massa de compostagem, causando o esfriamento.
• umidade é o meio de transporte dos alimentos solúveis e dos detritos da reação. Para o metabolismo 
dos microrganismos, a umidade deverá estar na faixa de 40 a 60%, sendo este último valor 
aceitável para a fermentação em condições de aeração forçada e com o material em agitação. O 
primeiro valor, 40%, é apenas para leiras. Valores de umidade inferiores a 40% causam inibição 
na atividade dos microrganismos do processo de compostagem, enquanto o excesso de umidade, 
superior a 70%, pode provocar condições de anaerobiose em razão da obstrução dos vazios pela 
água, restringindo a difusão de oxigênio.
As tecnologias de compostagem podem ser divididas em três grupos: o processo convencional, o 
processo das leiras estáticas aeradas e os reatores aeróbios. No processo convencional, os resíduos são 
dispostos em montes de forma cônica ou de forma prismática com seção triangular. Essas pilhas de 
resíduos devem ser periodicamente revolvidas e umedecidas, o que é conseguido com equipamentos 
usuais de movimento de terra ou com equipamentos projetados para tal, conhecidos como compostadores.
No processo das leiras aeradas, não há revolvimento: a aeração é conseguida insuflando‑se ar pela base 
da leira. Isso acelera o processo, mas exige um maior controle das condições da massa de resíduos. Existem 
sistemas patenteados, nos quais é feita a adição de culturas microbianas para acelerar a decomposição. A 
compostagem também pode ser realizada em reatores, conhecidos como usinas de compostagem.
Esse processo acontece em quatro etapas: na primeira, ocorre a decomposição da matéria orgânica 
pelas bactérias e fungos gerando calor, que faz com que a temperatura da leira suba para a faixa do 
processo 55 a 60 ºC dentro de 12 a 24 horas. Deixando o processo ao natural, a temperatura vai continuar 
subindo, podendo passar de 70 ºC. Assim, é necessário introduzir um fator externo de controle, que pode 
ser revolvimento da leira, adição de umidade ou aeração mecânica, que permitem manter a temperatura 
numa faixa adequada. A decomposição leva de 60 a 90 dias pelo método convencional ou 30 dias pelo 
método das leiras estáticas aeradas. A manutenção de temperaturas elevadas (fase 2) por um tempo 
longo garante a eliminação dos patógenos.
Terminada a fase mais ativa, a temperatura da leira começa a reduzir, retornando à temperatura 
ambiente dentro de 3 a 5 dias (fase 3). Finalmente, ocorre a fase de maturação do composto, com a 
formação dos ácidos húmicos, que leva de 30 a 60 dias (fase 4).
Vermicompostagem é um processo complementar à compostagem que tem por objetivo 
otimizar as características do composto, aumentando a disponibilização de macro e micronutrientes e 
produzindo material estável. Os agentes do processo são minhocas, que dependem de certas condições 
de sobrevivência. O composto não pode estar encharcado, pois afogaria as minhocas, mas também não 
pode estar ressecado. A umidade ideal está entre 60 e 80%. As leiras não podem ser muito profundas 
devido à necessidade de ar, devendo ter cerca de 30 cm de altura. Profundidades maiores são viáveis 
mediante o uso de aeração forçada. As minhocas preferem temperaturas entre 12 e 25 ºC, de modo que 
o composto sobre o qual elas irão agir já deve estar estabilizado.
90
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Digestão anaeróbia é um processo de tratamento biológico da fração orgânica dos resíduos 
sólidos urbanos que acontecem na ausência de oxigênio. Ela ganhou popularidade na Europa 
porque permite um aproveitamento mais eficaz do metano produzido quando comparado à 
exploração do biogás em aterros. O resíduo estabilizado pode ser mandado para aterros ou ser 
utilizado na agricultura. Os sistemas de digestão anaeróbia podem ser divididos em sistemas de 
fluxo contínuo e sistemas em batelada. Os de fluxo contínuo podem tratar quantidades muito 
maiores de resíduos, mas são de implantação de maior custo que os sistemas em batelada, 
que precisam de áreas muito grandes. Os reatores anaeróbios também podem ser divididos em 
sistemas a seco e a úmido, também conhecidos como sistemas com alta e baixa concentração 
de sólidos. Os sistemas com alta concentração de sólidos trabalham com os resíduos na sua 
umidade natural, enquanto os de baixa concentração precisam de adição de água; o meio da 
reação tem aparência de uma sopa.
Os reatores anaeróbios podem ser divididos em sistemas de uma e duas fases. No sistema de uma 
fase todas as etapas da digestão anaeróbia acontecem no mesmo reator. Os mais tradicionais sistemas 
europeus de tratamento anaeróbio são sistemas de uma fase, a seco e de fluxo contínuo. Nos sistemas 
de duas fases se procura otimizar a acidogênese em um dos reatores e a metanogênese em outro. São 
ideais para substratos facilmente degradáveis, em que a acidogênese é muito rápida e poderia vir a inibir 
a metanogênese, causando a falha do reator.
Os reatores anaeróbios disponíveis no mercado não atingem a estabilização completa do material 
orgânico. Logo, é necessário que os resíduos que saem do reator sejam estabilizados de forma aeróbia, 
por compostagem. Esses reatores trabalham com cargas orgânicas muito mais altas que os sistemas de 
compostagem. Suas vantagens residem tanto na possibilidade de aproveitamento do biogás quanto de 
área para instalação do sistema.
4.2 Incineração
A incineração é usada como técnica de eliminação de resíduos, e é uma prática de cerca de 100 
anos de idade. Os incineradores sempre foram associados a instalações que emitem forte odor e uma 
fumaça preta característica. Mesmo atualmente não são vistos com bons olhos e têm sido uma prática 
em extinção na Suécia, Bélgica, Canadá e Holanda. Mesmo assim, na Alemanha, ainda é uma técnica 
em expansão.
Inicialmente, a incineração tinha como único objetivo a redução do volume dos resíduos para 
aumentar a capacidade dos aterros industriais. A incineração também elimina os resíduos tóxicos e 
perigosos através da sua combustão, gerando como subprodutos escórias, gases e cinzas. No incinerador 
ocorremreações de oxidação e de decomposição de resíduos. Os produtos orgânicos possuem ligações 
com átomos de carbono e hidrogênio; no incinerador acontece a oxidação desses compostos, de acordo 
com a reação genérica:
CxHy + (x+ 0,25Y)O2 xCO2 + 0,5yH2O
91
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
A reação de combustão dos produtos orgânicos libera calor, que é transferido para os gases e 
para o material sólido, e pode ser aproveitado na saída do forno usando trocadores de calor. Esse 
é o princípio para a reciclagem energética de resíduos. Independentemente do aproveitamento 
do potencial térmico das reações de oxidação da matéria orgânica, acredita‑se que toda matéria 
orgânica sólida pode ser convertida em gases dependendo das condições de incineração, reduzindo 
significativamente o volume.
Os compostos inorgânicos podem sofrer decomposição térmica perdendo massa, como podemos 
observar nas equações a seguir:
2NaOH Na2O + H2O
CaCO3 CaO + CO2
Ocorre a formação de óxidos gasosos, e os metais presentes se oxidam de forma total ou parcial, 
formando óxidos que geram a escória que fica no reator. Alguns compostos têm alta pressão de vapor 
na temperatura de trabalho, sendo eliminados na forma de vapor como compostos halogenados e 
alguns óxidos metálicos. Esses vapores se condensam no sistema de tratamento de gases, formando, 
junto aos produtos de combustão incompleta, as cinzas volantes.
Os incineradores são reatores com câmaras de alta temperatura e atmosfera oxidante. Para que 
a oxidação ou decomposição completa dos resíduos ocorra, deve‑se controlar de forma criteriosa as 
condições de combustão. Os fatores que devem ser controlados são:
• quantidade de oxigênio disponível na câmara de combustão, que deve garantir a existência de 
oxigênio suficiente para a oxidação total dos resíduos.
• turbulência: devemos garantir a constante mistura entre os resíduos e a atmosfera do 
forno. A maior turbulência favorece as reações de combustão e decomposição térmica 
e diminui o tempo de residência dentro da câmara aquecida, garantindo assim o melhor 
rendimento do forno.
• temperatura de combustão: é necessário manter o sistema em uma temperatura tal que se 
possa garantir a total degradação dos compostos orgânicos. O tempo de residência diminui com 
o aumento da temperatura. Não é suficiente trabalhar com a temperatura elevada, é preciso 
que haja homogeneidade de temperatura no reator para se garantir o tempo de residência na 
faixa de temperaturas.
• tempo de residência dos compostos na temperatura de combustão: os resíduos precisam 
permanecer na região de alta temperatura por tempo suficiente para sua total combustão e 
decomposição. Devido a isso, devemos observar a cinética de oxidação dos compostos. A 
permanência dos compostos a altas temperaturas em tempos insuficientes provoca a formação 
de resíduos perigosos de combustão incompleta que poluem o ar.
92
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
A figura a seguir mostra um esquema das condições para oxidação e decomposição completa 
dos resíduos durante a incineração. Todos os quatro fatores necessitam de controle contínuo, pois 
a falta deste pode acarretar a eliminação incompleta dos resíduos, gerando produtos perigosos 
de combustão incompleta. Para que todas essas condições sejam atingidas para os vários tipos 
e formas físicas dos resíduos, foram desenvolvidos incineradores de várias configurações. São 
quatro os tipos mais comuns de incineradores: fornos rotativos, de injeção líquida, leito fixo e 
leito fluidizado.
Temperatura
Tempo de 
permanência
Destruição 
completa
Elevados 
níveis de 
oxigênio
Turbulência
Figura 21 – Condições necessárias para a incineração completa de resíduos
Existe a necessidade do controle dos subprodutos do processo, além dos próprios controles intrínsecos. 
Acreditamos que a parte mais crítica de um incinerador está no controle das emissões, seja de material 
particulado ou de gases. Assim, o sistema de controle de poluição é tão importante quanto o reator em 
si. Os gases saem do incinerador com altas temperaturas (800 a 1000 ºC), e é necessário um resfriamento 
antes do tratamento contra a poluição atmosférica. Para isso, utilizamos trocadores de calor, que além 
de resfriarem os gases, aproveitam o calor transformando‑o em energia ou vapor, que é usado para 
cobrir as despesas da incineração.
O material particulado formado é controlado por equipamentos como filtros de manga, 
lavadores Venturi e precipitadores eletrostáticos. Devido à presença de nitrogênio, cloretos e 
enxofre na carga, existe sempre a possibilidade de formação de gases ácidos na saída. Assim, a 
forma considerada mais eficiente é o resfriamento dos gases com lavadores de água contendo 
cal, seguido por filtros de manga. Esse processo permite a condensação dos metais e diminui a 
formação de dioxinas e furanos.
Incineradores do tipo fornos rotativos
Esse tipo de incinerador é versátil e é o mais popular entre os incineradores de resíduos sólidos 
urbanos. Podemos observar o esquema de funcionamento do equipamento na figura a seguir. Ele 
consiste em um cilindro de aço revestido de material refratário e isolante montado sobre um sistema de 
rolamentos que impõe uma rotação de 0,5 até 2 rotações por minuto, com inclinação de 1 a 2º. A carga 
é transportada pelo rolamento ao longo do comprimento do forno.
93
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
1
2
3
3
4
5
7
10
8
49 9
6
1.Alimentação de resíduo sólido, 2. Alimentação de tonéis, 3. Sistema de injeção de ar primário, 
4. Queimador de resíduos líquidos, 5. Lanças para injeção de resíduos líquidos e pastosos, 
6. Câmara de combustão, 7. Motor para rotação do forno, 8. Câmara de pós‑combustão, 
9. Injeção de resíduos aquoso, 10. Descarregamento das cinzas.
Figura 22 – Esquema do incinerador tipo forno rotativo com câmara de pós‑combustão e locais de alimentação do forno
Nesse tipo de incinerador podemos tratar resíduos líquidos, pastosos e sólidos com poder calorífico 
superior a 2.300 kj/kg. O equipamento opera em temperaturas de 815 a 1605 ºC. Em conjunto com a 
carga é introduzido óxido de cálcio para a neutralização de eventuais vapores ácidos gerados durante a 
queima. Os resíduos sólidos podem ser introduzidos na zona quente, ao lado da fonte de energia. Então, 
a carga é submetida a uma velocidade de aquecimento elevada desde o início e segue em paralelo aos 
gases resultantes da combustão do queimador. Outra maneira de introdução de resíduos é na zona fria, 
com a carga caminhando em direção à zona quente. Nesses casos, os resíduos caminham em um fluxo 
contrário aos gases gerados na combustão do queimador, sofrendo um ciclo térmico de aquecimento 
que depende do perfil térmico do forno. Essa configuração é chamada de carregamento contracorrente.
Na figura a seguir podemos observar um esquema de carregamento e transporte concorrente e 
contracorrente da carga sólida em um incinerador tipo forno rotativo. A configuração concorrente é 
indicada para resíduos que apresentam poder calorífico entrando como fonte energética no forno. O 
carregamento em contracorrente é indicado para resíduos que não apresentam poder calorífico e elevada 
umidade, pois com o aquecimento gradual o resíduo é seco, garantindo o controle de temperatura da 
zona quente. O carregamento contracorrente apresenta as melhores condições de turbulência, mas 
apresenta também uma maior dificuldade de controle de emissão de particulados.
O tempo de residência do resíduo no forno é diretamenteproporcional ao comprimento do forno e 
à rotação. A geometria do forno impõe todas as características de processo ao equipamento. Todavia, 
o forno rotativo é caracterizado pela relação comprimento/diâmetro (C/D) do cilindro, e essa relação 
está entre 2 e 10. A relação C/D e a velocidade de rotação do forno são elementos fundamentais para 
determinar o tipo de resíduo que pode ser processado. Valores elevados da relação C/D resultam em 
94
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
baixas velocidades de rotação. Fornos com essa característica podem ser utilizados para destruição de 
resíduos que exijam altos tempos de residência para combustão completa.
No forno rotativo, a turbulência da carga é garantida pela rotação do forno. Com o movimento de 
rotação, a carga apresenta uma constante agitação pelo rolamento ao longo do percurso no forno. O 
volume que a carga ocupa é de cerca de 20% do volume total do forno.
a)
b)
a) carregamento concorrente: o fluxo de gases (tracejado) apresenta 
o mesmo sentido do transporte de resíduos (preto contínuo); 
b) carregamento contracorrente: o fluxo de gases 
apresenta sentido oposto ao transporte dos resíduos.
Figura 23 – Esquema de transporte da carga e dos gases dentro do incinerador
Em muitos casos, o perfil térmico dos fornos rotativos não garante um tempo de residência eficiente 
para completar a oxidação dos compostos gasosos. Quando isso acontece, os incineradores são acrescidos 
de câmaras para pré‑combustão logo na saída de gases e sólidos, como pudemos observar na figura 
23. Assim, garantimos que os componentes gasosos sejam completamente destruídos pelo aumento do 
tempo de residência dos compostos gasosos a temperaturas elevadas.
Fornos com essa configuração permitem a incineração de quase todos os tipos de resíduos existentes. Os 
resíduos sólidos ou pastosos são introduzidos diretamente no forno como carga sólida. Para essa situação, 
são utilizados queimadores específicos para resíduos que apresentam poder calorífico. Para os resíduos 
que apresentem reações endotérmicas ou líquidos sem poder calorífico, são colocados queimadores de 
combustível auxiliar para evitar a diminuição da temperatura do forno. Portanto, é comum a eliminação de 
resíduos clorados como PVC e compostos utilizados em guerra química em incineradores de fornos rotativos.
Incinerador de injeção líquida
Esse tipo de incinerador é utilizado para combustão de resíduos líquidos, como o nome sugere. É 
muito aplicado para resíduos industriais e possui formato cilíndrico colocado na vertical ou horizontal. 
95
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
A eficiência elevada de combustão do resíduo ocorre por nebulização intensa. Utilizamos queimadores 
projetados para produzir gotículas com 1 mm de diâmetro médio, enquanto os queimadores convencionais 
produzem gotículas de 10 a 50 mm. Na figura a seguir podemos observar o esquema da câmara de 
combustão do incinerador de combustão líquida.
Figura 24 – Incinerador de combustão líquida
Incinerador de leito fixo
Como podemos observar na figura a seguir, nesse tipo de incineração, a câmara é dividida em duas 
partes. Na primeira, injetamos somente de 50 a 80% da quantidade estequiométrica de ar, causando 
uma atmosfera redutora parcial que vai favorecer a volatilização ou pirólise do resíduo. Os produtos 
de pirólise, como metano, etano, entre outros hidrocarbonetos e monóxido de carbono, juntamente 
com outros produtos de combustão, passam para a câmara secundária, na qual injetamos o ar restante 
para que a combustão seja completa. Devido ao seu custo menor e por causar emissões de material 
particulado, este dispositivo é mais competitivo, para pequenos volumes diários, que os fornos rotativos.
Câmara secundária
Câmara primária
Figura 25 – Incinerador de câmeras múltiplas tipo retorta
96
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Incinerador de leito fluidizado
Podemos observar o esquema de um incinerador de leito fluidizado na figura a seguir. O gás, quando 
injetado, atravessa uma placa de orifícios e fica pulverizado. Esse jato entra em contato com os resíduos 
sólidos e os deixa em suspensão. Nessa suspensão aquecida ocorrem as reações. O leito fluidizado 
apresenta vantagens: o tempo de residência é maior, e o material se comporta como um líquido, do 
ponto de vista de troca de calor, sendo a homogeneidade de temperatura superior quando comparada 
com os demais tipos de incinerador.
Figura 26 – Incinerador de leito fluidizado
Esse equipamento é muito utilizado para incinerar resíduos contaminados com materiais orgânicos 
perigosos, como anilina, clorofórmio, tetracloreto de carbono, cresol, clorobenzeno, metilmetacrilato, 
naftaleno, fenóis, tolueno, entre outros. Como existe maior turbulência e maior homogeneidade de 
temperaturas no leito, esses incineradores podem trabalhar com temperaturas menores quando 
comparados aos fornos rotativos, que possuem a mesma eficiência.
4.3 Aproveitamento energético
A recuperação da energia resultante dos resíduos sólidos não é um tipo de tratamento, mas uma 
maneira de aproveitamento dos subprodutos gerados na incineração e em processos biológicos, como 
biodigestores ou aterros sanitários. Na figura a seguir podemos observar o esquema de uma usina de 
incineração para obtenção de energia.
A energia pode ser proveniente do processo da queima do biogás formado em biodigestores, 
aterros, incineração ou gaseificação. Outra possibilidade é a utilização de celulignina catalítica como 
combustível. Esse material é formado a partir da matéria orgânica dos resíduos e pode ser utilizada 
como combustível sólido para produção de energia elétrica, uma vez que tem o poder calorífico de 
97
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
aproximadamente 4.500 kcal/kg. O processo de obtenção da celulignina catalítica foi desenvolvido no 
Brasil e ocorre por um processo de pré‑hidrólise de biomassa composta por celulose e lignina globalizada.
Gases 
limpos
Sistema de tratamento 
dos efluentes líquidos 
e gasosos
Entrega e 
armazenagem 
dos resíduos
Geração de 
energia
Queima dos 
resíduos
Figura 27 – Usina de incineração com obtenção de energia
A gaseificação consiste em um processo de conversão térmica para obtenção. O poder calorífico do 
material combustível existente no resíduo é aproveitado para a geração de energia térmica. Tendo em 
vista a geração de energia, o resíduo utilizado no processo de incineração deve possuir materiais com 
maior poder calorífico, como os papeis e plásticos.
Nos biodigestores e aterros, o aproveitamento ocorre pela captação de biogás formado durante 
a decomposição anaeróbica de matéria orgânica. Os gases provenientes desses dois processos são 
semelhantes. Geralmente, trata‑se de uma mistura gasosa composta por 45 a 50% de metano e 50 a 
55% de CO2 com traços de H2S e NH3.
Na digestão anaeróbia em biodigestores, as reações são semelhantes às que ocorrem nos aterros, 
mas o processo é acelerado e controlado. Mesmo sendo usada em grande escala há mais de 30 
anos, os projetos para recuperação e o aproveitamento do biogás gerado em aterros experimentaram 
crescimento após a introdução do conceito do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) e a 
promulgação da Lei nº 11.145, de 5 de janeiro de 2007, que estabeleceu diretrizes nacionais para o 
manejo de resíduos sólidos.
Ligada ao MDL, encontra‑se a possibilidade de obtenção de Reduções Certificadas de Emissões 
(RCEs),os chamados créditos de carbono, o que acabou criando um mercado de comercialização de 
emissões de gases. Dessa maneira, o aproveitamento energético a partir de resíduos tornou‑se atrativo 
economicamente, pois além da renda resultante de RCEs, teremos também a receita obtida a partir da 
negociação da energia gerada ou o seu aproveitamento para uso na mesma unidade.
Os Ministérios das Cidades e do Meio Ambiente, em ação conjunta, estabeleceram um projeto de 
mecanismo de desenvolvimento limpo aplicado à redução de emissões de gases gerados nas áreas 
de disposição de resíduos sólidos, com o objetivo de incentivar os municípios a usarem o MDL como 
ferramenta nos sistemas de gestão de resíduos sólidos.
98
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
A maioria dos aterros com recuperação de biogás está localizada nos EUA. Entre os países 
em desenvolvimento que possuem esses aterros, destacam‑se Índia, China, México, Coreia do 
Sul e Brasil.
A produção de metano não é imediata nos aterros. Geralmente, essa produção acontece dois anos 
após o início das atividades e aumenta gradualmente durante a utilização do aterro. Muitos fatores 
podem modificar a geração de metano, entre eles: as características do resíduo disposto, como 
quantidade de material orgânico e presença de material tóxico para sobrevivência de microrganismos; 
e as características do aterro, como temperatura, umidade, grau de compactação, volume de resíduo e 
presença de oxigênio.
A produção nominal de energia a partir da incineração é cerca de cinco vezes maior do que se 
comparada com o aproveitamento do biogás resultante de aterros, e quase dois vezes maior que a 
energia alcançada pela digestão anaeróbia. Apesar de a produção de energia ser três vezes maior 
que o método de digestão anaeróbia quando comparada com a captação e recuperação de biogás 
proveniente de aterros, a eficiência do segundo método é 10% maior, como podemos observar na 
tabela a seguir.
Tabela 3 – Produção nominal de energia elétrica
Método de tratamento kWh/t RSU Eficiência
Incineração 587 ‑
Digestão anaeróbia 300 30
Aproveitamento biogás em aterros 102 40
Fonte: Philippi Jr., Romero e Bruna (2014, p. 248).
Tanto na incineração como no processamento biológico, é necessário conhecer a composição do 
resíduo sólido urbano a ser usado, uma vez que as características do resíduo interferem no aproveitamento 
energético. Assim, uma das ressalvas em relação à obtenção de energia a partir de resíduos sólidos é a 
obtenção de informações quanto à sua natureza. Na figura a seguir, podemos observar um esquema das 
possíveis rotas energéticas a partir dos resíduos sólido urbanos.
99
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Resíduos sólidos
Coleta seletiva Lixo
Seleção
Gaseificação
Celulignina
Aquecimento Aquecimento
Material 
combustível
Queima 
direta
Geração 
de vapor
Distribuição 
do gás
Geração de 
eletricidade
Geração de 
eletricidade
Material 
não combustível
Aterro
Fermentação
Reciclável Não reciclável
Formação 
do gás do 
lixo (GDL)
Rendimento 90%
Rendimento 30%
Figura 28 – Rotas energéticas de resíduos sólidos urbanos
O reaproveitamento energético pode ser direto ou indireto. No primeiro, os resíduos são usados 
diretamente como fonte de energia, podendo passar antes por alguns processos simples, como moagem 
ou fragmentação. No segundo, os resíduos são convertidos por via química ou biológica em outros 
materiais, que são empregados como fonte de energia. Os resíduos com poder calorífico suficiente podem 
ser utilizados como combustível. Para isso, devem ser separados dos demais, formando uma mistura 
chamada de RDF (do inglês, refuse derived fuel). Isso é muito comum na agroindústria canavieira, na 
qual a palha da cana‑de‑açúcar é utilizada para gerar eletricidade nas usinas. Os resíduos são triturados 
e secos antes da utilização, caracterizando um aproveitamento direto.
O bagaço e a palha de cana‑de‑açúcar também podem ser utilizados para produzir álcool, o 
chamado etanol de segunda geração. É uma tecnologia que ainda está sendo desenvolvida. Esse exemplo 
caracteriza aproveitamento indireto. A Política Nacional de Resíduos Sólidos aceita a recuperação 
energética, desde que comprovada sua viabilidade técnica e ambiental e que seja implementado um 
programa de monitoramento de emissão de gases tóxicos aprovado pelo órgão ambiental competente.
4.4 Reciclagem
A reciclagem é o reaproveitamento de resíduos em algum processo produtivo. As técnicas para o 
processamento de resíduos com vistas à reciclagem são normalmente específicas para cada material. 
Costumam envolver algum grau de fragmentação do resíduo para facilitar o seu transporte, armazenamento 
e processamento. Entidades empresariais promovem os chamados bancos de resíduos ou bolsas de resíduos. 
As empresas apresentam os resíduos que geram com detalhes de quantidade e qualidade. A reciclagem faz 
sentido somente do ponto de visto econômico se o custo do produto reciclado for menor que o custo do 
produto feito de um novo material ou se o custo da reciclagem for menor que o custo do tratamento para 
disposição final. Satisfeitas essas condições, a reciclagem vai acontecer se for obrigatória por lei.
100
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
4.5 Tecnologias específicas para tratamento de RSS
As tecnologias de tratamento de resíduos sólidos de saúde visam à eliminação da sua patogenicidade, 
permitindo sua disposição em aterros sanitários. A incineração é uma delas, mas pode ser aplicada 
também a outros tipos de resíduos. Vamos estudar as formas de tratamento dos RSS mais utilizadas.
Valas sépticas: são equivalentes aos aterros em vala, porém se destinam exclusivamente aos RSS 
patogênicos. Essas valas devem ser muito bem impermeabilizadas nas laterais e no fundo. Deve haver 
um bom sistema de drenagem de águas superficiais. Os resíduos lançados nas valas são misturados com 
cal para fazer a desinfecção, mas esse tratamento não é eficaz. Não é possível fazer a compactação dos 
resíduos, sob pena de contaminar os equipamentos e o solo ao redor. Por fim, as valas são recobertas 
com argila para fazer uma cobertura impermeável. É uma técnica de disposição final.
Autoclave: esteriliza o resíduo, expondo‑o a vapor de água saturado, aquecido e sob pressão durante 
um tempo determinado. Após autoclavado, o resíduo deve ser triturado para garantir a descaracterização. 
As relações tempo versus temperatura podem ser de 30 minutos a 121 ºC ou 4 minutos a 135 ºC. É 
preciso garantir que o vapor atinja toda a superfície do material. É a técnica para o tratamento de RSS 
com maior capacidade instalada no Brasil.
Micro‑ondas: o princípio do tratamento é a exposição do resíduo a temperaturas elevadas 
durante um tempo determinado. Os resíduos são triturados, aquecidos com vapor a 130 ºC e então 
mantidos a temperatura de 95 a 100 ºC por 30 minutos, graças à aplicação de micro‑ondas. Como 
resultado, notamos a eliminação dos patógenos e redução de 20% do volume inicial. Os resíduos 
desse processo podem ser destinados a aterros sanitários. Essa técnica é a terceira com a maior 
capacidade instalada para tratamento de RSS no Brasil. Tem como vantagem a não emissão de 
gases tóxicos nem efluentes líquidos.
Tyndalização ou esterificação fracionada: consiste em submeter os resíduos a aquecimento 
por vapor a 100 ºC por poucos minutos, repetindo a operação de três a quatro vezes com intervalo 
de 24 horas, com o intuito de fazer com que os microrganismos que se protegeram na forma de 
esporos no primeiroaquecimento voltem à forma vegetativa e sejam destruídos nos ciclos de 
aquecimento seguintes.
Encapsulamento: existem sistemas disponíveis no mercado em que os resíduos sólidos de saúde, 
em particular os perfurocortantes, são armazenados em cilindros plásticos colocados dentro de um 
cilindro metálico que aquece o material a 270 ºC, por 70 minutos, sob pressão de 2kgf/cm2 a 6 kgf/cm2. 
O cilindro plástico derrete e se funde ao material contaminado, formando um bloco compacto e inerte 
que, segundo o fabricante, pode ser destinado ao aterro sanitário.
4.6 Agrotóxicos e pesticidas
Os agrotóxicos e pesticidas são produtos químicos que podem controlar pragas de origem vegetal 
ou animal e doenças de plantas. Também são conhecidos como defensivos químicos ou agrícolas, 
praguicidas, veneno e remédio de planta (RIBAS; MATSUMURA, 2009).
101
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Os pesticidas são aplicados nos ambientes hídricos, industriais e urbanos e em florestas nativas 
ou plantadas, podendo ser usados em larga escala em pastagens para pecuária e agricultura. Podem 
ser classificados como: fungicidas, para o controle de fungos; inseticidas, para o controle de insetos; 
herbicidas, para o controle de plantas invasoras; fumigantes, para o controle de bactérias do solo; 
desfolhantes, para o controle de folhas indesejadas; raticidas, para o controle de roedores; acaricidas, 
para o controle de ácaros; e nematicidas, para o controle de nematoides.
De acordo com a legislação vigente, cabe ao Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento 
avaliar a eficácia agronômica, ao Ministério da Saúde realizar a classificação toxicológica e ao Ministério 
do Meio Ambiente classificar e avaliar o grau de periculosidade ambiental. A avaliação e a classificação 
da periculosidade ambiental são baseadas nas propriedades físico‑químicas em estudos toxicológicos e 
ecotoxicológicos. Assim, o pesticida pode ser classificado quanto a sua periculosidade em classes, como 
podemos observar na tabela a seguir.
Tabela 4 – Classificação dos agrotóxicos de acordo com o efeito na saúde humana
Classe toxicológica Toxicidade DL 50 Faixa colorida
I Extremamente tóxico < 5 mg/kg Vermelha
II Altamente tóxico Entre 5 e 50 mg/kg Amarela
III Mediamente tóxico Entre 50 e 500 mg/kg Azul
IV Pouco tóxico Entre 500 e 5000 mg/kg Verde
‑ Muito pouco tóxico Acima de 5000 mg/kg ‑
Fonte: Ribas e Matsumura (2009, p. 150).
A classificação dos pesticidas ocorre em função dos efeitos provocados à saúde devido à exposição 
humana a esses compostos, podendo gerar diferentes classes toxicológicas, como: Classe I – produtos 
muito perigosos; Classe II – produtos perigosos ao meio ambiente; Classe III – produtos pouco perigosos; 
Classe IV – produtos pouco perigosos ao meio ambiente. Essa classificação foi estabelecida através dos 
testes realizados em laboratório, que têm o objetivo de determinar a dose letal (DL) do pesticida em 50% 
dos animais, numa certa concentração.
Com a Revolução Verde, nos anos 1950, ocorreram mudanças profundas na produção agrícola. 
Novas tecnologias de produção surgiram empregando produtos químicos em excesso. Os compostos 
disponibilizados aos agricultores aumentaram a produtividade mediante o controle de pragas, doenças 
e proteção contra insetos.
No Brasil, o processo de automação da agricultura teve início entre os anos 1960‑1970 com o uso 
de agentes químicos e implemento de maquinário no processo produtivo. A criação do Sistema Nacional 
de Crédito Rural (SNCR) vinculou a concessão de empréstimos à condição de se utilizar pesticidas, o que 
era considerado como modernização do processo produtivo na época. No entanto, nada foi explicado 
aos trabalhadores sobre o uso e as consequências do abuso dessas novas tecnologias, expondo as 
comunidades rurais a grandes riscos.
102
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
O destino dos pesticidas no ambiente é determinado pelas propriedades físico‑químicas do agrotóxico, 
assim como sua quantidade e frequência de utilização, condições meteorológicas e características abióticas e 
bióticas do ambiente. Essas condições dependem do produto químico e de fatores relacionados à sua aplicação. 
Assim, não podemos prever um modelo de comportamento, nem sua interação com o ambiente. Entretanto, 
existem processos conhecidos e descritos para alguns produtos, como transformação, retenção e transporte, 
que podem prever como o agrotóxico vai se comportar na interação com as partículas de solo e com os outros 
componentes de acordo com sua solubilidade em água, velocidade de evaporação e bioacumulação.
Propriedades 
dos pesticidas Modo de 
entrada
Eficácia
Avaliação
risco/benefício
Efeitos no 
meio ambiente
Fatores 
climáticos
Fatores 
microbiológicos 
e da planta
Propriedades 
do solo e da 
água
Entrada Processos Saída Impactos
Transformação 
abiótica/biótica
Transporte para 
a atmosfera
água 
subterrânea 
água superficial
RetençãoAmbiente: 
solo Destino
Figura 29 – Modelo conceitual de fatores que governam o destino dos 
agrotóxicos no solo e como esse destino afeta a sua eficiência
No quadro a seguir, podemos observar a relação entre os processos de degradação e transferência 
que controlam a dinâmica e o destino dos agrotóxicos no ambiente.
Quadro 6 – Dinâmica e destino de pesticidas no ambiente
Processo Consequência Fatores
Transferência (processo que realoca a molécula sem alterar a estrutura)
Deriva física Movimento pela ação do vento Velocidade do vento, tamanho das gotas
Volatilização Perda por evaporação do solo, da planta ou do ecossistema aquático
Pressão de vapor, velocidade do vento, 
temperatura
Adsorção Remoção pela interação com plantas, solo e sedimento
Conteúdo mineral e matéria orgânica, tipo 
de mineral, umidade
Absorção Absorção pelas raízes ou ingestão animal Transporte pela membrana celular, tempo de contato, suscetibilidade
Lixiviação Translocação lateral e vertical através do solo
Conteúdo de água, macroporos, textura do 
solo, quantidade do mineral e conteúdo de 
matéria orgânica
Erosão Movimento pela ação da água ou vento
Chuva, velocidade do vento, tamanho das 
partículas do mineral e da matéria orgânica 
com moléculas adsorvidas
103
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Degradação (processo que altera a estrutura química)
Fotoquímica Quebra da molécula devido a absorção de luz solar
Estrutura química, intensidade e duração 
da luz solar, exposição
Microbiana Degradação microbiana
Fatores ambientais (pH, umidade, 
temperatura), condições de nutriente, 
conteúdo de matéria orgânica
Química Alteração por processos químicos como hidrólise e reações de oxirredução Alto ou baixo pH e fatores ambientais
Metabolismo Transformação química após absorção pelas plantas e animais
Capacidade de ser absorvido, ser 
metabolizado e interagir com organismos
Fonte: Ribas e Matsumura (2009, p. 152).
A persistência dos agrotóxicos no solo depende da eficiência dos processos físicos de 
transformação. Alguns fungicidas inorgânicos que contêm cobre podem persistir no ambiente por 
mais de 20 anos. Porém, vários fungicidas orgânicos possuem tempo de meia‑vida curtos, apesar de 
seus produtos de decomposição persistirem no solo por tempo muito longo. Podemos citar como 
exemplo o tiofanato metílico, que é transformado em carbendazim no solo, podendo persistir por 
vários meses, enquanto os hidrocarbonetos aromáticos, como o pentacloronitrobenzeno, persistem 
por alguns anos.
Os pesticidas são produzidos apartir de substâncias químicas diferentes. Eles foram 
desenvolvidos para exterminar, matar, impedir ou combater o desenvolvimento de certos 
organismos que podem ser considerados prejudiciais às culturas implantadas no processo agrícola 
do mundo. Esses produtos atuam sobre os processos vitais que têm ação na constituição física e 
na saúde do ser humano.
Os pesticidas podem ter dois tipos de efeitos sobre a saúde humana:
• efeitos agudos: aqueles gerados pela exposição às concentrações elevadas de um ou mais agentes 
tóxicos capazes de causar dano no período de um dia;
• efeitos crônicos: aqueles gerados pela exposição contínua a concentrações baixas de um ou mais 
produtos.
No quadro a seguir podemos observar um resumo dos principais efeitos crônicos e agudos causados 
pela exposição a pesticidas disponíveis de acordo com a praga que controlam e com o grupo químico a 
que pertencem.
104
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
Quadro 7 – Efeitos da exposição a pesticidas
Classificação Grupo químico Intoxicação aguda Intoxicação crônica
Inseticidas
Organofosforados e 
carbamatos
Fraqueza, cólica 
abdominal, vômito, 
espasmos musculares, 
convulsão
Efeitos neurológicos retardados, 
alterações cromossômicas, 
dermatites de contato
Oranoclorados
Náusea, vômito, 
contrações musculares 
involuntárias
Arritmias cardíacas, lesões renais, 
neuropatias periféricas
Piretroides sintéticos
Irritação das conjuntivas, 
espirros, excitação, 
convulsão
Alergias, asma brônquica, irritação 
das mucosas, hipersensibilidade
Fungicidas
Ditiocarbamatos Tonteira, vômito, tremores musculares, dor de cabeça
Alergias respiratórias, dermatites, 
doença de Parkinson, cânceres
Fentalamidas ‑ Teratogênese
Dinitrofenóis e 
pentaclorofenol
Dificuldade respiratória, 
hipertermia, convulsão Cânceres, cloroacnes
Herbicidas
Fenoxiacéticos
Perda de apetite, enjoo, 
vômito, fasciculação 
muscular
Indução da produção de enzimas 
hepáticas, cânceres, teratogênese
Dipiridilos
Sangramento nasal, 
fraqueza, desmaio, 
conjuntivites
Lesões hepáticas, dermatites de 
contato, fibrose pulmonar
Fonte: Ribas e Matsumura (2009, p. 153).
A humanidade é a mais afetada, pois a contaminação do solo e da água, assim como o impacto 
direto na biodiversidade, interferem diretamente na qualidade de vida. Alguns resíduos que se tornam 
teratogênicos podem ser encontrados nos alimentos e na água potável. Os agrotóxicos podem causar 
doenças e levar a óbito.
A segunda causa de intoxicação no Brasil são os pesticidas, seguidos dos medicamentos. 
Contudo, a principal causa dos intoxicados que foram a óbito é o contato com pesticidas. Os 
aplicadores e produtores estão expostos diretamente à contaminação por agrotóxicos. Muitos 
aplicadores de agrotóxicos apresentam os sintomas esperados para o grupo de risco, mas poucos 
realizam exames periódicos de saúde. É muito comum a exposição acidental a esses produtos 
químicos e acreditamos que o número de casos é bem maior que o relatado, visto que muitos 
acidentes não são notificados.
 Observação
Agrotóxicos são produtos químicos. Quando contaminam a água e o 
solo, são considerados resíduos de Classe I, perigosos e que podem causar 
danos à saúde.
105
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
O aumento da quantidade de pesticidas aplicados tem trazido uma série de transtornos e modificações 
para o ambiente, tanto pela contaminação das comunidades quanto pelo seu acúmulo no ecossistema, 
isto é, água, solo, ar e biota. Uma desvantagem é que os pesticidas podem contaminar espécies que 
não interferem no processo de produção. Na tabela a seguir, podemos observar o grau de toxidade e 
persistência, variando de 1 a 5, nos principais grupos de animais sujeitos a contaminação por pesticidas, 
com exceção dos humanos.
Tabela 5 – Persistência e toxicidade de alguns pesticidas
Agrotóxicos
Toxicidade Persistência no 
ambienteMamíferos Peixes Aves Insetos
Pemetriana 2 4 2 5 2
DDT 3 4 2 2 5
Lindano 3 3 2 4 4
Etil‑paration 5 2 5 5 2
Malation 2 2 1 4 1
Carbaril 2 1 1 4 1
Metoprene 1 1 1 2 2
Bacillus 
thuringensis 1 1 1 1 1
Fonte: Ribas e Matsumura (2009, p. 154).
O principal integrador dos processos biogeoquímicos é a água. As regiões superficiais ou 
subterrâneas são os principais destinos dos agrotóxicos empregados na agricultura. Em 1979, 
foram observados os primeiros traços de pesticidas na água nos Estados Unidos, e a contaminação 
dos corpos d’água com agrotóxico é uma grande preocupação. Em países como Alemanha, 
Grã‑Bretanha, Grécia, Espanha, Bulgária, Estados Unidos e Brasil foram encontrados resíduos de 
agrotóxicos em baixas concentrações em águas subterrâneas. Especialmente no Brasil, os resíduos 
de pesticidas contaminam os recursos hídricos de forma moderada, mas existem exceções, com 
áreas altamente poluídas.
A preocupação com a contaminação do solo se refere à interferência desses produtos químicos em 
processos biológicos responsáveis pela oferta de nutrientes. Podemos levar em consideração as alterações 
sofridas na decomposição do material orgânico através da inativação e morte de microrganismos e 
invertebrados que vivem no solo. O ciclo dos nutrientes pode ser prejudicado quando o ativo persistente 
no solo interfere no crescimento de bactérias fixadoras de nitrogênio que disponibilizam minerais às 
plantas. Um parâmetro usado para observar a atividade do solo é a respiração. Assim, podemos observar 
a atividade de microrganismos e, ainda, utilizar a respiração como ferramenta para verificar os efeitos 
dos pesticidas sobre as diferentes populações.
106
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
 Saiba mais
Leia sobre o ciclo biogeoquímico do nitrogênio em:
BOTKIN, D. B.; KELLER; E. A. Ciência ambiental: Terra, um planeta vivo. 7. 
ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011. p. 95.
A população ainda não foi conscientizada sobre a necessidade de diminuição do uso desses produtos 
como forma de garantia de sustentabilidade na agricultura. A fiscalização de todo o ciclo de vida dos 
agrotóxicos, partindo das matérias‑primas até o descarte, poderia diminuir os impactos ambientais se 
conduzida de forma correta, reduzindo também a contaminação do homem.
Devemos levar em consideração para um futuro com menos impactos ambientais a utilização de 
formas de produção mais limpas, como alimentos orgânicos, manejo integrado e uso de agentes de 
controle biológico para redução de danos no campo.
É muito importante educar o produtor rural, mostrando a gravidade do uso sem controle de 
pesticidas, a existência de outras maneiras de controle mais limpas e eficientes, bem como diferentes 
maneiras de agregar valor ao produto.
O registro dos agrotóxicos é realizado pelo Ministério da Agricultura e pelo Ministério da Saúde e do Meio 
Ambiente e faz parte do processo de controle sobre essas substâncias, com o objetivo de exportação e importação, 
produção, armazenamento, transporte, comercialização e utilização (PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003). 
Essa etapa é obrigatória em muitos países, buscando aumentar os benefícios para o usuário e diminuir os riscos 
para a saúde ambiental e humana. Assim, os órgãos do governo envolvidos no processo de registro têm a tarefa de 
avaliar as características agronômicas, ecotoxocológicas e toxicológicas de cada produto, e também determinar as 
restrições e recomendações de uso necessárias para uma maior segurança na utilização dos pesticidas.
A sociedade espera que a aprovação do registro do pesticida signifique o reconhecimento e a garantia 
de queo produto, quando usado seguindo as recomendações do fabricante, esteja dentro dos limites 
aceitos como seguros para o ambiente e para a saúde da humanidade.
A avaliação dos efeitos colaterais, agudos ou crônicos, à saúde ou ao ambiente deve ser muito 
importante para a concessão ou não do registro. Mesmo que os resultados da eficiência agronômica 
sejam facilmente comprovados pelo usuário, os danos ao ambiente e à saúde não são.
No Brasil, a legislação prevê a proibição de registro de pesticidas quando:
• não houver métodos para desativação dos componentes no país;
• não existir antídoto ou tratamento eficaz no Brasil;
107
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
• revelarem características teratogênicas, carcinogênicas e mutagênicas;
• forem produtos que provoquem distúrbios hormonais e danos ao aparelho reprodutor;
• revelarem‑se mais perigosos para o homem do que os testes de laboratório com animais;
• as características causarem danos ao meio ambiente.
A avaliação do conteúdo da forma de apresentação e dizeres do rótulo e da bula é um aspecto 
importante do registro, pois serve para comunicar sua aplicabilidade ao usuário, além das advertências 
e recomendações sobre os problemas mais graves e importantes que foram identificados durante o 
desenvolvimento do produto. No rótulo e na bula devem estar presentes todas as advertências 
pertinentes quanto aos efeitos sobre o ambiente ou à saúde humana. Podemos considerar o seguinte 
exemplo: quando o resultado do teste de toxicidade aguda para abelhas demonstra que o produto é 
de Classe I, isto é, altamente perigoso, o seu rótulo deve trazer advertência como a que segue: “Este 
produto é altamente tóxico, podendo afetar outros insetos benéficos. Não aplique o produto no período 
de maior visitação das abelhas” (PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003, p. 29).
Os produtos podem ser comercializados somente por meio de receituário agronômico prescrito por 
profissionais habilitados, segundo a legislação brasileira. A verificação dos teores de impurezas tóxicas 
e da composição qualitativa e quantitativa dos produtos é outra atividade importante do controle de 
pesticidas desenvolvida pelo Ibama. A verificação dos teores de impurezas tóxicas é realizada por meio 
da avaliação das análises de impurezas, das informações sobre produção prestadas pelas empresas que 
solicitam o registro e de ações de fiscalização.
Os efeitos agudos são os mais visíveis e aparecem durante o contato da pessoa com o produto. 
Para os pesticidas, podemos observar convulsões, náuseas, espasmos musculares, vômitos, desmaios e 
dificuldades respiratórias. No caso de exposição crônica, podem surgir após semanas, meses, anos ou 
em outras gerações, depois do período de uso, tornando a identificação mais difícil. Geralmente são 
confundidos com outros distúrbios ou não atrelados ao produto que causou o sintoma.
Os inseticidas classificados como organofosfatos e os carbamatos agem no organismo inibindo a 
enzima colinesterase, que é responsável pela degradação da acetilcolina, um neurotransmissor que atua 
na transmissão de impulsos nervosos tanto no sistema nervoso central como no periférico. Quando 
inibida, a enzima não age mais sobre a acetilcolina, gerando um distúrbio chamado de crise colinérgica, 
que gera os principais sintomas observados nos indivíduos intoxicados por inseticidas.
Muitos problemas do sistema nervoso são associados à intoxicação por pesticidas organofosforados, 
ressaltando aqueles ligados à neurotoxicidade desses compostos, observados através dos retardados 
efeitos neurológicos. Os inseticidas organoclorados possuem como uma de suas principais características 
a capacidade de acúmulo dentro das células lipídicas no organismo de animais e humanos, o que pode 
causar vários efeitos negativos à saúde. Não podemos deixar de ressaltar que os organoclorados são muito 
persistentes no ambiente e no organismo, podendo durar até 30 anos. Os inseticidas organoclorados 
podem se açular também ao longo da cadeia alimentar, aderindo à gordura de peixes, aves, bovinos, 
108
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
entre outros, no leite materno, e em plantas, frutas e água que tenham sido expostas a pesticidas, 
causando sérios problemas ecológicos e à saúde pública.
O acúmulo de pesticidas organoclorados na cadeia alimentar gera um fenômeno conhecido como 
biomagnificação, que ocorre com o aumento das concentrações de certa substância de acordo com a 
elevação do nível que um ser vivo ocupa na cadeia alimentar (nível trófico). Por exemplo, observou‑se que 
a concentração de DDD, um metabólito do DDT, se elevava à medida que aumentava o nível trófico dos 
organismos estudados. Logo, a concentração de plâncton na água passava de 0,02 ppm para 5,3 ppm.
Os inseticidas organoclorados têm utilização restrita e até podem ser proibidos, como no caso do 
DDT, devido aos seus efeitos tóxicos. Pesticidas de muitos tipos podem ser relacionados com efeitos 
reprodutivos em animais ou reduzem a fertilidade em humanos. O Mancozeb e o amitrol inibem a 
função da tireoide e os herbicidas triazínicos podem estar associados ao surgimento de cânceres 
hormônio‑dependentes.
A elevada incidência de câncer nos trabalhadores rurais na década de 1980 levantou o interesse para 
estudos mais detalhados sobre a relação entre os agrotóxicos, o organismo humano e o aparecimento 
de tumores, entre outras doenças de base celular. Herbicidas, fungicidas e inseticidas foram submetidos 
a muitos experimentos em animais usando a técnica dose‑resposta e foram comparados com estudos 
das populações expostas aos efeitos desses produtos. Foram observadas evidências de que os herbicidas 
fenóxiacéticos poderiam causar câncer em humanos devido à presença de impurezas, como as dioxinas, 
na sua composição. Isso foi confirmado com a alta incidência de câncer entre os veteranos da Guerra do 
Vietnã. Os soldados foram expostos ao conhecido agente laranja, utilizado como desfolhante para abrir 
clareiras nas selvas fechadas durante a guerra. Outra classe que também pode ser considerada como 
potencial agente carcinogênico são os ditiocarbamatos, principalmente no surgimento de tumores 
no aparelho respiratório. Nematicidas dibromocloropropano podem causar infertilidade em homens 
expostos a esses compostos, assim como a herbicidas fenoxiacéticos.
 Lembrete
A poluição pode ser química, biológica e térmica. Geralmente, a 
poluição química e biológica afeta muito a saúde humana, enquanto a 
poluição térmica pode exterminar todo um ecossistema aquático em 
poucos minutos.
Existem muitos estudos sobre a criação de animais domésticos e de comunidades afetados pela 
ingestão de alimentos e plantas contaminadas por pesticidas, além de impacto em ecossistemas 
próximos às áreas de plantações e pastos, onde os produtos são usados. Assim, além do impacto sobre 
certa população de plantas e animais, a dispersão de pesticidas no ambiente pode gerar um desequilíbrio 
ecológico na interação natural das espécies.
A deterioração das águas subterrâneas e superficiais contaminadas por pesticidas são um impacto 
ambiental muito importante, que está associado à produção industrial:
109
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
Para um sistema agrícola ser sustentável, efeitos ambientais adversos da 
produção agrícola devem ser minimizados, enquanto a competitividade e 
o lucro devem ser mantidos ou evidenciados. A degradação da qualidade 
de águas subterrâneas e superficiais tem sido identificada como a principal 
preocupação no que diz respeito ao impacto da agricultura noambiente. 
Esta degradação pode ocorrer como resultado do lançamento de produtos 
químicos agrícolas, ou organismos biológicos, nas águas superficiais e suas 
movimentações em direção às águas subterrâneas (ZEBARTH, 1999 apud 
PERES; MOREIRA; DUBOIS, 2003, p. 38).
Se uma área que usa quantidades excessivas de pesticidas de vários tipos estiver localizada próxima 
a um manancial de abastecimento público, a qualidade da água consumida ali está em risco de 
contaminação, mesmo estando bem distante da região agrícola. Assim, não apenas a população que 
mora próxima à plantação estaria exposta aos agrotóxicos, mas também a população mais distante que 
é abastecida pela água contaminada.
Devemos considerar que a contaminação de algumas coleções d’água diz respeito à modificação da 
biota com a seleção das espécies mais resistentes e à contaminação de moluscos, peixes e crustáceos. 
O acúmulo desses produtos em animais que habitam as águas contaminadas pode ameaçar a saúde 
humana pela biomagnificação. A contaminação de moluscos, crustáceos e peixes pode ser ampliada a 
todos os consumidores desses alimentos.
Os pesticidas podem trazer uma série de problemas para as superfícies onde se depositam, como 
solos desnudos e coberturas vegetais. Certas superfícies podem ser marcadas, fragilizadas ou absorverem 
elementos minerais contaminados por esses produtos.
Um problema muito sério quanto ao uso de agrotóxicos é o reuso, o descarte ou o destino inadequado 
das embalagens vazias que também provocam a contaminação ambiental e podem promover efeitos 
adversos à saúde de animais silvestres, domésticos e da humanidade. Os usuários de agrotóxicos são 
obrigados a devolver as embalagens aos estabelecimentos comerciais e as empresas produtoras são 
responsáveis pela destinação adequada às embalagens vazias, como previsto na Lei nº 9.974 (BRASIL, 
2000b). Porém, a maior parte das embalagens não está sendo devolvida.
Os efeitos dos agrotóxicos podem ser sentidos no ambiente de várias maneiras. Os mais marcantes 
estão relacionados à saúde, sendo responsáveis por cerca de 20.000 mortes não intencionais por ano. 
Intoxicações também podem provocar abortos, câncer, má formação de fetos, dermatites, entre outras 
doenças. Esse tipo de contaminação também afeta a biodiversidade. Efeitos sobre a estrutura e fertilidade 
do solo não foram comprovados, mas existem efeitos indiretos que podem ser relacionados à utilização 
de agrotóxicos.
O movimento dos agrotóxicos para as águas subterrâneas e superficiais podem contaminar a 
água potável. Alimentos também podem ser contaminados com resíduos de agrotóxicos, tornando a 
humanidade o alvo mais sensível. Para que a utilização dessas substâncias seja feita de forma mais 
consciente, o Brasil vem trabalhando com ações que englobam o desenvolvimento do Programa Nacional 
110
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
de Racionalização do Uso de Agrotóxicos, no qual são estabelecidos protocolos de ação para minimizar 
os impactos ambientais. Outras ações como o manejo integrado e a regulamentação e comercialização 
de produtos biológicos também são consideradas soluções para o problema.
 Resumo
Medidas de prevenção e correção da poluição do ar devem ser tomadas 
com o objetivo de atingir o desenvolvimento sustentável. A busca de 
soluções para o problema deve começar com a prevenção.
Para a prevenção e controle da poluição do ar, utilizam‑se medidas que 
envolvem desde o planejamento do assentamento de núcleos urbanos e 
industriais e do sistema viário até a ação direta sobre a fonte de emissão. 
A prevenção está relacionada com a tríade reduzir, reutilizar e reciclar. 
Podemos levar em consideração que o processo de poluição do ar ocorre em 
duas fases: a fase de geração, emissão, transporte, difusão e transformação 
e a fase de recepção.
Para cada fonte de poluição deve ser estudada a melhor solução, tanto 
do ponto de vista do custo como do ponto de vista ambiental. A tecnologia 
de controle de poluição do ar disponível permite que a poluição seja 
reduzida, muitas vezes, em mais de 99%.
Quando pensamos em purificação da água, a primeira coisa que nos 
vem à cabeça é como deixá‑la potável; para isso é necessário eliminar as 
quantidades de várias substâncias, atendendo à Portaria nº 2.914 (BRASIL, 
2011c). Em seguida, pensamos em tratar a água com a menor produção 
de lodo possível, pois o tratamento desse material é realizado por poucas 
empresas. Com o objetivo de resolver o problema da qualidade da água, muitos 
métodos de tratamento foram desenvolvidos e aperfeiçoados. O tratamento 
da água bruta depende de sua qualidade, isto é, de suas características, que 
por sua vez dependem do manancial de onde a água for retirada.
As impurezas mais comuns são: materiais flutuantes, materiais em 
suspensão, como as algas, protozoários, bactérias, matérias dissolvidas e 
materiais coloidais, como sílica, material orgânico, entre outros.
Para tornar a água potável, aplicamos o tratamento que está baseado 
na retirada da turbidez e da coloração. Esse processo elimina outras 
substâncias, como manganês, ferro e matéria orgânica, utilizando apenas 
alguns produtos químicos específicos. O sistema de tratamento completo 
é constituído por alguns processos unitários, como coagulação, floculação, 
sedimentação, filtração, desinfecção e fluoretação.
111
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
MEIO AMBIENTE E GESTÃO DE RESÍDUOS
O gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos (RSU) consiste no 
conjunto de ações normativas, financeiras, operacionais e de planejamento 
que uma administração municipal deve desenvolver, baseando‑se em 
critérios ambientais, sanitários e econômicos para coletar, tratar e dispor o 
lixo do seu município.
A escolha do tipo de tratamento a ser adotado precisa respeitar os seguintes 
aspectos: custos de operação e implantação, disponibilidade financeira 
dos envolvidos, capacidade de atender às exigências legais, quantidade e 
capacitação técnica dos recursos. O fato de uma alternativa apresentar um 
custo alto em termos absolutos, como um incinerador, não é razão suficiente 
para ser descartada, pois pode ser a mais barata e eficaz para tratar um 
determinado resíduo industrial ou serviço de saúde quando comparada com 
as outras. As tecnologias com foco na estabilização dos resíduos podem ser 
classificadas em processos físico‑químicos e biológicos. Entre os processos 
biológicos estão a compostagem, vermicompostagem e digestão anaeróbia. 
Os processos físico‑químicos são: pirólise, hidrólise térmica, incineração, 
secagem/desidratação e queima em fornos para produção de cimento.
Os agrotóxicos e pesticidas são produtos químicos que podem controlar 
pragas de origem vegetal ou animal e doenças de plantas. Também são 
conhecidos como defensivos químicos ou agrícolas, praguicidas, veneno e 
remédio de planta.
Os pesticidas são aplicados nos ambientes hídricos, industriais e 
urbanos e em florestas nativas ou plantadas, podendo ser usados em larga 
escala em pastagens para pecuária e na agricultura. Podem ser classificados 
como: fungicidas, para o controle de fungos; inseticidas, para o controle 
de insetos; herbicidas, para o controle de plantas invasoras; fumigantes, 
para o controle de bactérias do solo; desfolhantes, para o controle de 
folhas indesejadas; raticidas, para o controle de roedores; acaricidas, para o 
controle de ácaros; e nematicidas, para o controle de nematoides.
 Exercícios
Questão 1. (Vunesp 2012, adaptada) Em uma sociedade de consumo como a nossa, é cada vez 
maior a produção de materiais que são descartados diariamente, trazendo uma série de problemas 
que interferem diretamente na qualidade de vida. O Decreto Estadual nº38.356/98, que regulamenta a 
Lei Estadual de Resíduos Sólidos nº 9.921/93 (In: Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio 
Grande do Sul, 2003), estabelece um modelo de gestão que combina várias técnicas para o manejo dos 
diferentes componentes do fluxo de resíduos, e baseia‑se em alguns princípios que visam à diminuição 
do desperdício, do volume de resíduos, proporcionam economia de recursos naturais e de energia, assim 
como reduzem a poluição do solo, da água e do ar.
112
Re
vi
sã
o:
 C
ar
la
 -
 D
ia
gr
am
aç
ão
: M
ár
ci
o 
- 
25
/0
5/
20
16
Unidade II
É possível sintetizar esses princípios na seguinte ordem:
A) Não geração ou redução/minimização; reutilização/reaproveitamento; reciclagem; tratamento 
adequado e correta disposição final.
B) Não geração ou redução/minimização; compostagem; reciclagem; reutilização/reaproveitamento.
C) Geração ou aumento/maximização; reutilização/reaproveitamento; reciclagem; correta 
disposição final.
D) Não geração ou redução/minimização; reutilização/reaproveitamento; incineração; correta 
disposição final.
E) Geração; reciclagem; compostagem; tratamento adequado e correta disposição final.
Resposta correta: alternativa A.
Análise da questão
Conforme o Art. 1º: “a gestão dos resíduos sólidos é responsabilidade de toda a sociedade e deverá 
ter como meta prioritária a sua não geração, devendo o sistema de gerenciamento destes resíduos 
buscar sua minimização, reutilização, reciclagem, tratamento ou destinação adequada (BRASIL, 1993).
Questão 2. (Cesgranrio, 2011) O processo de tratamento de água que se caracteriza pelo uso de areia 
e de outros materiais de granulometria fina, como a diatomita, é denominado:
A) Desinfecção.
B) Filtração.
C) Aeração.
D) Coagulação.
E) Remoção da dureza.
Resolução desta questão na plataforma.