SUMÁRIO AGRADECIMENTOS
6. SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS 225 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.1 Objetivo Precípuo
3.2.1 Determinação do Volume Descartado nas Áreas de Reciclagem e Destinação Final
Esse indicador foi obtido mediante quantificação dos volumes de RCD que tem como destino à usina de reciclagem e a central de triagem e aterro de Cidade Aracy I. Cabe ressaltar que tanto na usina como no aterro foram efetuados levantamentos in loco por um período de sete e quatro meses respectivamente.
Segue abaixo as diretrizes utilizadas para quantificação dos RCD nesta pesquisa: • Amostragem dos RCD destinados a central de triagem e aterro de Cidade Aracy I
por um período de quatro meses;
• Amostragem dos RCD destinados a usina de reciclagem por um período de sete meses;
• Levantamento dos volumes dispostos diariamente nesses destinos, mediante a quantificação dos volumes descartados pelos veículos;
• Cálculo da massa total/dia através da massa unitária dos RCD em São Carlos-SP, obtida através de pesagem e medição de volume de algumas caçambas amostradas na usina de reciclagem.
3.2.2 Determinação do Volume Movimentado pelos Agentes Coletores
O indicador obtido através do cálculo do movimento de cargas por transportadores é um importante parâmetro para a realização do diagnóstico referente à quantificação dos RCD em um município, pois tais agentes coletores podem remover grandes volumes de RCD gerados em diversos tipos de obras e demolições.
Para a obtenção de dados junto a empresas coletoras e transportadoras de RCD foi utilizado à metodologia de entrevistas com aplicação de questionário, o qual foi previamente estabelecido, conforme apresentado no Apêndice A. Com isso, estas perguntas foram direcionadas de forma a contribuir diretamente com o estudo a ser realizado.
Nesta pesquisa, também foram considerados os dados de movimentação de cargas por coletores de pequenos volumes. Tais dados foram mensurados através de duas bases de informação, sendo que a primeira foi obtida mediante entrevista realizada com alguns
carroceiros que transportavam RCD e a outra base foi fornecida pela Prefeitura Municipal, a qual possui um cadastro desses agentes coletores.
No questionário aplicado tais empresas e agentes coletores foram expostas tais diretrizes:
• Tipos de veículos e recipientes;
• Número de caçambas/dia ou veículos/dia retirada das obras; • Estimativa do percentual de RCD dentre os resíduos transportados;
• Percentagem de RCD removida de reformas, ampliações e demolições pelas empresas de caçambas e terraplanagem;
• Número de carroceiros existentes no município;
• Percentagem de RCD removida de reformas, ampliações e demolições pelos carroceiros;
• Número de carroceiros que trabalham somente com remoção de RCD; • Quantidade transportada/dia de RCD pelos carroceiros;
Com base nos dados obtidos nessas entrevistas foram determinados os seguintes itens: • Cálculo do volume total/dia através dos volumes transportados pelos veículos e
recipientes;
• Cálculo da massa total/dia através da massa unitária dos RCD em São Carlos-SP, obtida através de pesagem e medição de volume de alguns veículos que transportam RCD.
3.2.3 Determinação do Volume de RCD por meio das Áreas Licenciadas para
Construção
Esse indicador foi realizado por meio de coleta de dados referentes às áreas licenciadas para a construção no município de São Carlos-SP em 2009, dados estes fornecidos pela Secretaria Municipal de Habitação e Desenvolvimento Urbano da PMSC.
Assim, para a quantificação através de áreas legalizadas para a construção, foram adotadas algumas diretrizes, as quais se encontram descritas abaixo:
• Levantamento de áreas construídas legalizadas junto a PMSC no período de estudo;
• Obtenção do índice de RCD gerado por metro quadrados em obras do município, por meio de dados coletados de pesquisas e entrevistas;
• Cálculo do volume total produzido através do índice adotado de RCD gerado por metro quadrado em obras legalizadas do município;
• Cálculo da massa total/dia através da massa unitária dos RCD em São Carlos-SP, obtida através de pesagem e medição de volume de alguns veículos que transportam RCD.
3.2.4 Estimativa Total dos Volumes de RCD
Com a determinação dos três indicadores de produção pode-se estimar um valor referência de geração dos RCD no município de São Carlos-SP.
O indicador referente ao cálculo dos volumes descartados na usina de reciclagem e na central de triagem e aterro de RCD de Cidade Aracy será definido através do seguinte somatório:
• Volume de RCD descartado pelos agentes coletores na central de triagem e aterro de RCD de Cidade Aracy I;
• Volume de RCD descartado pelos agentes coletores na usina de reciclagem de RCD;
• Volume de RCD descartado pelos agentes coletores no aterro sanitário.
O indicador das quantidades movimentadas por agentes coletores foi obtido através do seguinte somatório:
• Volume de RCD coletado por empresas de caçambas; • Volume de RCD coletado por empresas de terraplenagem; • Volume de RCD coletado por carroceiros;
• Volume de RCD coletado pela prefeitura;
O indicador das áreas legalizadas de construção foi definido através do seguinte somatório:
• Volume de RCD gerado pelas áreas de legalizadas;
• Volume de RCD gerado em reformas, ampliações e demolições que foram movimentados pelos agentes coletores – empresas de caçambas, terraplanagem e carroceiros;
• Volume de RCD gerado em reformas, ampliações e demolições que foram coletados por particulares e outras empresas;
• Volume de RCD coletado pelo serviço de limpeza pública do município;
Por fim, foi efetuada a análise destes três indicadores e obtido um valor referência para a geração total dos RCD no município.
3.3 Caracterização Qualitativa dos RCD
O presente item tem por finalidade apresentar os procedimentos metodológicos utilizados para a determinação qualitativa dos resíduos de construção e demolição gerados no município de São Carlos, SP. Para tanto, serão apresentadas duas metodologias simplificadas para a caracterização dos RCD, as quais foram aplicadas nos resíduos gerados por grandes geradores levando em consideração o destino final como a central de triagem e aterro de Cidade Aracy I; e o sistema de tratamento de RCD como a usina de reciclagem de RCD da PROHAB. Por fim, cabe ressaltar que ambas as metodologias adotadas neste estudo tiveram fundamentação na NBR 10.007 (ABNT, 2004).
3.1.1 Caracterização Qualitativa dos RCD Destinados à Usina de Reciclagem
Nesta etapa de estudo foi realizado um trabalho de campo junto à usina de reciclagem de RCD do município de São Carlos, SP, cuja finalidade foi obter amostras físicas e imagens dos resíduos destinados a esta unidade de tratamento.
• Seleção de três veículos de origens diferentes destinados à usina de reciclagem de RCD;
• Pré-classificação dos resíduos quanto sua origem e/ou categoria – “RCD cinza” e “RCD mistos”;
• Determinação do volume transportado pelo veículo selecionado;
• Direcionamento do veículo selecionado para medição de sua massa em uma balança rodoviária eletrônica;
• Encaminhamento do veículo para uma área de descarga pré-estabelecida; • Coleta de imagens dos RCD antes da descarga;
• Descarga de aproximadamente 50% do volume transportado e coleta de imagens; • Descarga total e coleta de imagens das quatro faces da pilha formada;
• Medição da massa do veículo após a descarga;
• Coleta de seis amostras de 18 litros da pilha, de acordo com os procedimentos de amostragem da NBR 10.007 (ABNT, 2004);
• Separação manual e peneiramento dos materiais; • Medição da massa e volume dos materiais;
• Análise das imagens e separação por áreas comuns;
• Cálculo das percentagens volumétricas de materiais presentes no veículo mediante o uso da Metodologia 1 10;
• Cálculo das percentagens em massa e volume dos materiais amostrados na Metodologia 2 11;
• Cálculo da massa específica aparente real dos RCD transportados, massa específica aparente da Metodologia 1, massa específica aparente Metodologia 2 e ainda determinação das massas específicas aparente por tipo de material amostrado na metodologia 2;
• Cálculo da média aritmética das duas metodologias;
• Agrupamento dos resultados das amostras segundo a origem e/ou categorias de classificação – “RCD cinza” e “RCD mistos”;
10 A Metodologia 1 refere-se ao procedimento metodológico para caracterização qualitativa dos RCD proposto
nesse trabalho.
11 A Metodologia 2 refere-se ao procedimento metodológico utilizado por PINTO (1986) e Marques Neto (2003)
• Cálculo percentual das quantidades de resíduos destinados ao local segundo sua categoria;
• Cálculo da estimativa percentual em massa e volume dos RCD destinados ao local.
A fim de demonstrar detalhadamente o procedimento descrito será apresentado a seguir um relato do processo de amostragem e aplicação das metodologias 1 e 2.
Para a caracterização dos RCD foram selecionados três veículos de origens diferentes, de acordo com as recomendações contidas no trabalho de Marques Neto (2003). Os veículos amostrados consistiram em dois caminhões e uma caçamba, nos quais os caminhões apresentavam capacidade volumétrica de 10 m³ e a caçamba apresentava capacidade volumétrica de 5 m³.
Dentre os resíduos amostrados efetuou-se uma pré-classificação, na qual os resíduos dos veículos selecionados foram classificados por sua origem e/ou categoria, conforme apresentado na Figura 3.1.
Figura 3.1 – Seleção e pré-classificação do veículo selecionado
Fonte: Autor, 30 de nov. 2009
Assim, os três veículos escolhidos para a amostragem foram direcionados para serem pesados em uma balança de rodoviária, a fim de determinar a massa real dos resíduos transportados. Para isso foi efetuada a pesagem dos caminhões antes e depois de descarregarem os resíduos estabelecendo a medida correta dos RCD transportados, conforme pode ser visualizado nas Figuras 3.2 e 3.3.
Figura 3.2 – Pesagem do veículo selecionado
em uma balança rodoviária
Fonte: Autor, 30 de nov. 2009
Figura 3.3 – Massa do veículo antes da
descarga
Fonte: Autor, 30 de nov. 2009
Os veículos amostrados foram destinados ao pátio de triagem da usina de reciclagem de RCD em uma área pré-estabelecida, na qual se iniciou o procedimento de coleta de imagens in loco, a fim de aplicar uma metodologia para caracterização volumétrica dos RCD mediante análise de imagens.
Neste trabalho o procedimento metodológico para a caracterização volumétrica dos RCD mediante a análise de imagens será denominado de Metodologia 1, tal método foi proposto pelo autor, a fim de contemplar nas caracterizações qualitativas os resíduos volumosos existentes nos RCD como, por exemplo, vigas, pilares, tábuas, caibros, latas, dentre outros.
Atualmente, o uso de caracterizações visuais é realizado por meio de observações diretas ou fotográficas das pilhas RCD, nas quais se estima a predominância dos diversos materiais existentes.
Entretanto, devemos salientar que tal procedimento não possui um roteiro bem definido e depende da análise de cada pesquisador, o que pode gerar distorções nos resultados quando replicada a referida técnica para a mesma amostra.
Neste sentido, a Metodologia 1 visa estabelecer uma padronização para caracterização qualitativa de RCD por meio de análise visual, a qual foi realizada por meio de documentação fotográfica e uso de programas de uso corriqueiro nos estudos de engenharia. Cabe informar que tal metodologia servirá também de apoio para realizações de pré- caracterizações dos RCD em município que não possuam esta, a fim de proporcionar estudos prévios de gestão e gerenciamento de RCD.
Para a coleta de dados da Metodologia 1 efetuou-se registros fotográficos da área superior da caçamba antes do resíduo ser descarregado – tal imagem neste estudo foi denominada de “Base”, pois consiste na base da pilha de resíduos descartada.
Depois de registrada a área superior foi realizado um descarregamento lento da caçamba até aproximadamente metade do volume desta, a qual era parada e novamente efetuado o registro fotográfico – tal imagem foi considerada de “Meio”, pois refere-se ao meio da pilha de resíduos.
Os resíduos da caçamba eram totalmente descarregados, sendo posteriormente efetuados quatro registros fotográficos – denominados “Topo” neste estudo – no qual cada registro correspondia a uma das faces da pilha de resíduos, que geralmente aparentava um formato piramidal.
Neste sentido, a metodologia visou contemplar a amostragem mínima de três seções (do topo, do meio e da base, conforme recomenda a NBR 10.007 (ABNT, 2004) na amostragem de monte ou pilhas de resíduos.
Por fim, tais registros fotográficos eram processados em laboratório no programa AutoCAD® (AUTODESK, 2004) e separados por áreas comuns de materiais, na qual era calculada a percentagem de área de cada tipo de material (Figura 3.4). Posteriormente tais dados eram compilados em uma tabela e estimadas as percentagens volumétricas dos materiais existentes na amostra.
Visando estabelecer um estudo da eficiência da metodologia de caracterização volumétrica, mediante a análise de imagens, foi utilizada em paralelo uma metodologia de caracterização qualitativa que contempla a amostragem física junto à pilha de resíduos.
A referida metodologia de caracterização qualitativa mediante amostragem física adotada foi utilizada por Pinto (1986) e Marques Neto (2003) para determinação da composição percentual dos RCD no município de São Carlos, SP, a qual se demonstrou representativa para municípios de médio e pequeno porte.
Cabe informar que neste trabalho o procedimento metodológico para a caracterização qualitativa dos RCD, mediante amostragem física de alíquotas de RCD, foi denominado de Metodologia 2.
Figura 3.4 – Resíduos separados por áreas comuns Fonte: Autor, 30 de nov. 2009
Considerando a Metodologia 2 foram coletadas seis amostras de 18 litros de cada pilha de resíduos formada pela descarga dos veículos amostrados, as quais totalizavam uma amostra física por pilha de 108 litros.
Neste procedimento também foram seguidas as recomendações de amostragem da NBR 10.007 (ABNT, 2004), a qual preconiza a amostragem de pelo menos três seções (do topo, do meio e da base) da pilha de resíduos. Para tanto, foram coletadas 2 amostras de 18 litros para cada seção – meio, topo e base da pilha.
É necessário informar que devido à grande heterogeneidade dos materiais tanto granulométrica quanto do tipo de materiais existentes não foi possível fazer uso de um amostrador, assim foi procedido o desmonte da pilha e amostradas alíquotas eqüidistantes de diversos pontos em cada seção, conforme recomenda a NBR 10.007 (ABNT, 2004).
A partir de então, iniciou-se a segregação dos materiais por tipo, nos quais os materiais de maior granulometria foram segregados daqueles de menor granulometria mediante separação manual. Os materiais de baixa granulometria como solo/areia também foram segregados de outros de maior granulometria por meio do uso de uma peneira de areia.
Depois de segregados os materiais foram pesados e quantificados volumetricamente, por meio do uso de uma balança e um recipiente graduado.
Para finalizar tais dados foram compilados em uma tabela e estimadas as percentagens em massa e volume de materiais existentes na amostra.
A partir dos dados obtidos nas duas metodologias foi possível estabelecer um estudo comparativo da Metodologias 1 e Metodologia 2, que permitiu verificar a eficiência de ambas as metodologias.
Para tanto, foram efetuados cálculos para determinação da massa específica aparente da amostra para as duas metodologias, as quais foram comparadas com a massa específica aparente real da amostra.
Para a obtenção da massa específica aparente das amostras pela metodologia 1 foram utilizadas as percentagens volumétricas obtidas nas análises das imagens e as massas específicas de cada componente obtidas na metodologia 2.
É necessário ressaltar que tais massas específicas na metodologia 2 contemplam os vazios existentes nas amostras de entulho, para tanto tais amostras foram medidas volumetricamente em um recipiente graduado, no qual os resíduos segregados eram simplesmente despejados em tal recipiente, não havendo ajustes e compactação dos materiais.
Para a determinação da massa específica aparente calculada da Metodologia 1 foi utilizada a Equação 1, a qual é apresentada a seguir:
(1)
ρ1calculada (kg/L): massa específica aparente calculada da Metodologia 1
ρ1m (kg/L): massa específica aparente de cada material analisado
Vi (%): percentagem em volume obtida na Metodologia 1
A massa específica aparente da Metodologia 2 foi obtida mediante a razão entre a massa total dos seis recipientes amostrados e o volume total coletado. A Equação 2 define o procedimento de cálculo utilizado.
(2)
ρ2calculada (kg/L): massa específica aparente calculada da Metodologia 2
M (kg): massa total da alíquota amostrada nos seis recipientes V (L): volume total da alíquota amostrada nos seis recipientes (108 L)
100
.
1 1 mi n i i calculadaV
==
ρ
ρ
total total calculadaV
M
=
2ρ
Para determinação da provável composição final dos RCD destinados a usina de reciclagem, tomou-se como base a quantificação dos RCD quanto à origem e a categoria de classificação RCD – “RCD cinza” e “RCD misto”. Tal consideração foi inspirada no estudo de Castro et al. (1997) sobre a caracterização física e granulométrica dos entulhos gerados na construção civil na cidade de São Paulo, no qual os autores demonstraram a importância da correlação entre caracterização quantitativa e caracterização qualitativa, a fim de obter resultados coerentes.
Neste sentido, foram utilizadas médias das caracterizações qualitativas para amostras de mesma categoria, e posteriormente tais caracterizações resultantes por categoria foram ponderadas segundo a participação percentual realizada com base nos valores quantitativos levantados na usina.
Neste sentido, para a determinação da estimativa final da caracterização gravimétrica e volumétrica dos RCD destinados a usina foi utilizada a Equação 3, a qual é apresentada a seguir:
(3)
Cfm (%): composição percentual final do material
Cm cinza (%): composição percentual média do material classificado como “RCD cinza” Cm misto (%): composição percentual média do material classificado como “RCD misto” Qm cinza (%): composição percentual dos RCD quantificados como categoria “RCD cinza” Qm misto (%): composição percentual dos RCD quantificados como categoria “RCD misto”