A técnica de execução de um aterro sanitário, segundo TIVERON et al. (1995), consiste basicamente, na compactação do resíduo em células com altura variando de 2 a 4 metros e inclinação máxima do talude de 1:2. O resíduo deve ser espalhado e compactado pelo talude de baixo para cima, com 3 a 5 passadas do trator de esteira (SCHALCH et al. 1990), de modo a obter um peso específico mínimo de 10kN/m3 (TIVERON et al. 1995). A compactação, muitas vezes, é também realizada pelo próprio tráfego dos equipamentos de transporte. O processo de compactação, além de aumentar a vida útil do aterro face ao maior volume disposto, auxilia na redução da compressibilidade, na migração de percolados e gases, podendo reduzir os riscos de incêndio.
Após a compactação, o resíduo deverá ser recoberto, diariamente, por uma camada que pode ser de solo, de materiais inertes processados ou não, de materiais processados de aterros antigos e materiais selecionados e triturados. A espessura dessa camada é função do tipo de aterro em execução e da própria composição dos resíduos e deve apresentar espessura mínima de 15cm. Esse recobrimento visa evitar o arraste de detritos pelo vento, bem como evitar o aparecimento de moscas, insetos, pequenos animais (aves e ratos) e outros vetores que possam provocar problemas de saúde pública.
Após o encerramento de uma parcela do aterro, complementa-se essa cobertura até atingir uma espessura de 40 cm. Essa camada intermediária é importante na implantação final do sistema de drenagem superficial e de proteção dos taludes, etc. A
estrutura final do aterro é constituída por um conjunto de células adjacentes e sobrepostas, como pode observar na Figura 2.1.2.
Figura 2.1.2 – Estrutura de um aterro sanitário (ENGECORPS, 1996).
A necessidade do emprego de recobrimentos diários é freqüentemente debatida, pois o volume perdido do aterro em virtude dessas camadas é bastante significativo. Este chega a representar entre 10 e 20% do volume total do aterro, constituindo um custo de implantação de cerca de 20 a 30% do custo global do aterro (ENGECORPS, 1996). Outro aspecto importante, diz respeito a interferência provocada pelas camadas de recobrimento na permeabilidade vertical do aterro, podendo condicionar o aparecimento de lençóis suspensos de líquidos percolados e bolsões de gás.
QUERIO & LUNDELL (1992) defende a utilização de geossintéticos para o recobrimento diário, onde os painéis são abertos no final dos trabalhos de cada dia e no dia seguinte são removidos para a continuação do procedimento de disposição. Segundo os autores acima, os painéis de geotêxteis podem ser usados aproximadamente 5 vezes no inverno e mais de 15 vezes em dias ensolarados. Já as lonas impermeáveis (“tarpaulins”) apresentam um tempo de vida maior que os geotêxteis.
Após a conclusão dos trabalhos de disposição no aterro, uma camada final de recobrimento de argila compactada de no mínimo 60cm, deve ser executada, tendo como função, além das já citadas para a cobertura diária, a de diminuir a taxa de formação de percolado através da impermeabilização, controlar a saída de gases e a de servir de camada suporte para algum tipo de empreendimento que porventura venha ser construído no local, (Figura 2.1.3). Segundo BENSON et al. (1994) e DANIEL (1998), camadas adicionais, também, podem ser incorporadas na camada final, constituindo sistemas sofisticados com presença de camada de drenagem, camada para extração de gás, camada
de solo vegetal etc (Figura 2.1.3). A camada superficial é tipicamente composta de solo vegetal não compactado, com espessura variando de 15 a 60 cm, para permitir o desenvolvimento da vegetação na superfície e recuperação da área. Em seguida, vem uma camada de proteção constituída de mistura de solos e uma camada de drenagem, a qual pode ser constituída por areia, pedregulho, geotêxteis ou georede. Segundo VAN IMPE (1998b), a camada de drenagem é opcional, sendo necessária somente em locais onde existir um grande fluxo de água ou altas forças de percolação através da camada de proteção. A camada de impermeabilização (liner) é composta de camadas de solo compactado com baixa permeabilidade, geomembrana, geossínteticos ou combinações desses materiais (BENSON et al. 1994; VAN IMPE 1998b, DANIEL 1998), sendo que a espessura da barreira depende do material utilizado. Essa camada tem a função de minimizar a infiltração de água e saída de gases da camada de RSU. A camada de coleta de gases permite conduzir os gases para pontos de coleta e remoção e, em geral, é constituída por materiais como areia, geotêxteis e georede.
Camada de proteção
Camada de coleta de gás Barreira hidráulica (liner Camada de drenagem
Camada superficial
Solo de regularização
Solo de cobertura
Figura 2.1.3 – Componentes do sistema de cobertura final de aterro sanitário, (DANIEL 1998).
A Figura 2.1.4 apresenta os diferentes tipos de sistemas de cobertura final mínimo propostos segundo recomendações e regulamentações de alguns países (MANASSERO et
al. 1996; VAN IMPE 1998b e MANASSERO et al. 1998).
No Brasil, ainda são raros os aterros que recebem esquemas de recobrimento sofisticados, como os citados anteriormente. Em geral, os recobrimentos aqui adotados caracterizam-se por uma camada de solo argiloso pouco erodível, de espessura variando de
0,60 a 1,5m e sobre esta é feito o plantio de grama (ENGECORPS, 1996). Este tipo de revestimento final representa cerca de 5% do custo total do aterro.
Barreira mineral (baixa permeabilidade) RSU Solo de cobertura Camada de drenagem e/ou coletor de gás Camada de regularização Geomembrana ≥ 1m
Itália
Classe I Classe II ≥ 0,5m ≥ 0,3m K ≤ 5.10-9 m/s Classe II Classe I ≥ 0,5m ≥ 0,3m ≥ 0,5mAlemanha
Resíduo Perigoso ≥ 0,45mUSA (EPA)
≥ 0,45m K ≤ 10 –9 m/sFigura 2.1.4 - Sistema de cobertura final mínimo segundo diferentes recomendações e regulamentações (MANASSERO et al. 1996, VAN IMPE 1988b, MANASSERO et al. 1998).
A escassez cada vez maior de áreas para disposição de resíduos sólidos tem motivado o desenvolvimento de processos e tecnologias que permitam reduzir o volume lançado nos aterros, aumentando assim a vida útil desses. Disso resulta, além da compactação convencional dos resíduos no aterro, a adoção de tecnologias como trituração (“shredding”) e enfardamento (“balling”) dos RSU.
A compactação dinâmica do RSU é um fator importante no processo de operação dos aterros, pois além de reduzir volume, melhora as características mecânicas dessas estruturas no que refere-se ao aumento de densidade e redução de recalques (VAN IMPE & BOUAZZA, 1996).
A trituração consiste no processamento dos resíduos em equipamentos trituradores antes de serem dispostos no aterro sanitário. Uma das vantagens dessa técnica é a
obtenção de maiores densidades após compactação, a aceleração dos processos de degradação bioquímica e a necessidade de menor quantidade de material de recobrimento (DEZEEUW et al. 1976).
Os equipamentos para trituração são muito variáveis face a diversos fatores, dos quais pode destacar-se, dimensões que se deseja obter após trituração, produção diária, sistema de alimentação e descarga, tipo de resíduo a ser processado, etc. Informações mais detalhadas do processo de trituração, equipamento e custo x produtividade podem ser encontradas em ENGECORPS (1996).
O processo de enfardamento dos resíduos caracteriza-se pela compactação e prensagem prévia dos materiais em câmaras apropriadas, gerando fardos auto-sustentáveis e amarrados, os quais são transportados e dispostos no aterro sanitário. As dimensões dos fardos são função do equipamento empregado, podendo, no entanto, terem dimensões básicas da ordem 1,0x1,0x1,5 (altura x largura x comprimento) com pesos específicos em torno de 12kN/m3. Esse processo permite uma redução na geração do líquido percolado e gases, redução da dispersão de papéis e odores, maior facilidade de transporte, descarga e empilhamento e redução dos recobrimentos diários em cerca de 65%.