148
Universidade Potiguar – UnP Programa de Pós – Graduação em Petróleo e Gás Escola de Engenharia e Ciências Exatas Mestrado Profissional em Engenharia de Petróleo e Gás - MPEPG CACILDA ALVES DE SOUSA COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo em Mossoró/RN MOSSORÓ - RN 2013

dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

Universidade Potiguar – UnP Programa de Pós – Graduação em Petróleo e Gás

Escola de Engenharia e Ciências Exatas Mestrado Profissional em Engenharia de Petróleo e Gás - MPEPG

CACILDA ALVES DE SOUSA

COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo

em Mossoró/RN

MOSSORÓ - RN 2013

Page 2: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

2

CACILDA ALVES DE SOUSA

COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo

em Mossoró/RN

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Petróleo e Gás da Universidade Potiguar, para obtenção do título de Mestre em Engenharia de Petróleo e Gás. ORIENTADOR: Dr. Franklin Silva Mendes

MOSSORÓ - RN 2013

Page 3: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

3

CACILDA ALVES DE SOUSA

COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo

em Mossoró/RN

Dissertação apresentada à Universidade Potiguar – UnP, como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Engenharia de Petróleo e Gás. Área de Concentração: Coprocessamento de Resíduos.

Aprovada em:

BANCA EXAMINADORA _____________________________________

Prof. Dr. Franklin Silva Mendes Orientador

Universidade Potiguar – UnP

____________________________________ Prof. Dr. Jean Prost Moscardi Universidade Potiguar – UnP

_________________________________ Prof. Dr. Luiz Di Souza

UERN - Universidade Estadual do Rio Grande do Norte

Page 4: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

4

DEDICATÓRIA

A Deus, por me guiar em todos os caminhos.

Aos meus filhos, Paulo, kaio e Ramon, razões da minha vida.

Aos meus pais Jurandi Alves e José Ferreira (Zequinha), que tantas vezes me

perguntaram, “minha filha, está perto de você terminar os estudos? E eu respondia,

ainda não, pai ou mãe, falta só mais um pouco... porque meus alunos, precisam

continuar aprendendo...”, grandes exemplos de paciência e determinação, que me

inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por

toda a minha vida, para que eu chegasse até aqui.

Aos meus irmãos, Carminha, Roberto e Marilene, pelas dificuldades superadas,

pelos sonhos compartilhados, carinho e apoio incondicional.

Ao meu companheiro Liandro, pela compreensão nos momentos ausentes, pelo

amor, dedicação e incentivo.

À minha segunda mãe “Duda”, pelos cuidados e valores de toda minha vida.

Page 5: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

5

“É graça divina começar bem. É graça maior persistir na caminhada certa. Mas graça das graças é não desistir nunca”.

Dom Hélder Câmara

Page 6: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

6

AGRADECIMENTO

Ao professor Franklin Mendes, meu orientador e amigo, pela confiança e pela

presteza com que desenvolveu essa orientação, assim como, por ter aceitado o

desafio e sabido me conduzir tão bem, para que eu concluísse mais uma etapa

importante na minha vida.

Quero agradecer-lhe, de forma muito especial, o empenho.

A Gildson Souza, Maiara Ane, Caldas Neto e Íris Maia, pela amizade, pelo carinho e

apoio.

Aos membros da banca examinadora, em especial ao Professor Luiz Di Souza e

Professor Jean Prost, pelo tempo, experiência e atenção dispensada à leitura desta

dissertação e por terem aceitado participar desta banca.

À Profª Suely Castro, pela disponibilidade e contribuições.

Ao meu gerente geral, Dr. Aluízio Félix, que foi o primeiro a me dar total apoio, para

que este mestrado fosse realizado.

A equipe técnica de engenharia da Itapetinga, que muito contribuiu nesta pesquisa,

através de relatos e experiências somadas.

Ao meu gestor, amigo e mentor, Dr. Luiz Grillo, pela experiência compartilhada,

apoio nos momentos de ausência, e orientação segura e valiosa. Sem a sua

colaboração, não teria sido possível completar este trabalho.

Aos meus professores do mestrado: Júlio César, Pablo Castro, Sandra Alves, Jean

Prost, Regina Célia e Franklin Mendes, pelo aprendizado repassado. Foram

momentos que ficarão na memória.

Aos coordenadores do mestrado, Professor Mairton França, Professor Max Chianca

e Profª Catarina Pinheiro, pelo apoio e presteza durante o mestrado.

Aos colegas e amigos de turma, em especial a Igor Leite, pela motivação

compartilhada na quebra do paradigma de contadores com mestrado em

engenharia, uma visão multidisciplinar para os profissionais da área, na cidade de

Mossoró-RN.

Aos amigos, Almir Mariano, Severo, Ariadne e Clauder Arcanjo, pela união e

aprendizado coletivo.

Page 7: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

7

Aos meus queridos amigos, Samuel Freire e Frank Felizardo, pela amizade,

confiança, incentivo e oportunidade.

À minha amiga, Profª Jaqueline Gurgel, pelo senso de companheirismo que fortalece

e contagia, pelas contribuições tão importantes para realização desta, meu muito

obrigado.

À FOZ do Brasil S/A e Itapetinga Agro Industrial S/A, por tantos contatos, incentivo e

informações que me foram viabilizados.

Aos proprietários, gerentes e funcionários das empresas participantes da pesquisa.

Muito obrigado pelo tempo dedicado durante as visitas e registros de imagens, pelas

respostas nos questionários e disponibilidade das informações.

Aos meus colegas professores da Universidade Potiguar – Campus Mossoró-RN,

pelo apoio e incentivo, que me fizeram acreditar que este sonho seria possível,

vocês não sabem como me ajudaram.

Aos meus queridos alunos, em especial do curso de Segurança no Trabalho, que

vibravam comigo a cada término de disciplina.

Enfim, a todos que colaboraram com a elaboração desta dissertação, em diversos

momentos, o meu agradecimento.

Page 8: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

8

RESUMO

A alternativa do coprocessamento de resíduo em fornos de clínquer tem evoluído em

virtude da instalação de cimenteiras na cidade de Mossoró e região, assim como,

pela necessidade crescente de uma destinação sustentável para os resíduos

provenientes de processos industriais, dentre eles a produção de petróleo e gás.

Esta pesquisa analisa a viabilidade técnica e ambiental de reaproveitamento do

resíduo cascalho de perfuração dos poços terrestres de petróleo, a fim de minimizar

a poluição industrial e contribuir com alternativas sustentáveis. A partir de dados

coletados sobre o resíduo, matérias-primas e o produto final do cimento, através de

ensaios físicos e químicos de teores com CaCO3, MgCO3, KCl, NaCl, Fe, Al, Si e

SO3, foi demonstrada compatibilidade mineral do resíduo, com as matérias-primas,

dentro dos padrões técnicos de qualidade, para transformar a mistura do resíduo,

com as rochas fontes de cálcio, silício, ferro e alumínio, em sua maior parte, em

farinha ou clínquer, ou seja, o cascalho pode ser usado como substituinte do calcário

ou da sílica na fabricação do cimento. Na pesquisa de campo na Central de

Tratamento de Resíduo, foram analisados relatórios técnicos, para comparação com

os padrões legais e aplicação prática. Evidenciando que as técnicas mais utilizadas

para destinação do cascalho, é o armazenamento em diques nas fontes geradoras,

incineração com cinzas destinadas aos aterros industriais e o coprocessamento em

fornos de clínquer, dentre estas, pela relevância sustentável, o coprocessamento foi

o que se destacou pelos entrevistados e revisão de literatura, apesar de ser

considerada mais dispendiosa em relação às demais técnicas. Pelas análises dos

resultados das medições isocinéticas dos testes operacionais, foram verificados os

atendimentos aos limites máximos legais de emissões. O coprocessamento com o

cascalho na cidade de Mossoró torna-se viável considerando os limites operacionais

da cimenteira, e o fato de que outra disposição para este resíduo, somente adiaria o

tratamento, transformando-o em passivo ambiental.

Palavras-chave: Coprocessamento. Cascalho de Perfuração. Fornos de Clínquer.

Page 9: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

9

ABSTRACT

The alternative of co-processing of waste in clinker kilns have evolved over the

installation of cement in the town of Mossley and region, as well as by the growing

need for sustainable waste disposal from industrial processes, including the

production of oil and gas. This research analyzes the technical and environmental

feasibility of reusing waste drill cuttings Onshore oil wells in order to minimize

industrial pollution and contribute to sustainable alternatives. The data collected from

the residue of raw materials and end product of the cement through physical testing

and chemical concentrations with CaCO3, MgCO3, KCl, NaCl, Fe, Al, Si, and SO3

was demonstrated compatibility of the mineral residue, with the raw materials within

the technical standards of quality to transform the mixture of the residue with rocks

sources of calcium, silicon, iron and aluminum, for the most part on flour or cement

clinker, or gravel may be substituent used as lime or silica in the manufacture of

cement. In field research in Central Waste Treatment, technical reports were

analyzed for comparison with the legal standards and practical application. Showing

that the most used techniques for allocation of gravel is the storage dams in

generating sources, incineration with ash destined for landfills and co-processing in

clinker kilns, among these, the relevance sustainable co-processing was what stood

out by respondents and review of the literature, despite being considered more

expensive compared to other techniques. For analyzing the results of isokinetic

measurements of operational tests were verified and the calls to legal emission limits.

The coprocessor with gravel in the town of Mossley becomes feasible considering

the operational limits of the cement, and the fact that other provision for this residue,

only postpone treatment, turning it into environmental liability.

Keywords: Co-processing. Gravel Hole. Clinker kilns.

Page 10: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

10

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Composição em massa (%) dos insumos utilizados na produção dos

cimentos ..................................................................................................

46

Tabela 2 - Exigência química normatizada para os respectivos cimentos ................ 46

Tabela 3 - Exigência física normatizada para os respectivos cimentos .................... 46

Tabela 4 - Especificações dos cimentos brasileiros .................................................. 47

Tabela 5 – Composição química do resíduo cascalho de perfuração em

comparação com as matérias-primas e farinha crua................................

77

Tabela 6 – Contaminantes encontrados no extrato solubilizado do cascalho .......... 81

Tabela 7 – Amostragens isocinéticas no forno de clínquer ....................................... 82

Tabela 8 – Amostragens isocinéticas no forno de clínquer e concentrações

máximas de dispersão (PQAR) ...............................................................

95

Tabela 9 – Ensaios químicos nos cimentos com os critérios de aceitação .............. 101

Page 11: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

11

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 - Resíduos gerados nas sondas de perfuração e destino final.................. 32

Quadro 2 - Painel de referencial teórico sobre coprocessamento dos resíduos de

cascalhos de perfuração ..........................................................................

110

Page 12: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

12

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Armazenamento de cascalho da sonda de perfuração............................. 36

Figura 2 - Descarrego do resíduo na cimenteira ....................................................... 38

Figura 3 – Disposição de cinzas de Incinerador na central de resíduos ................... 39

Figura 4 – O coprocessamento nas etapas do processo de produção de cimento .. 42

Figura 5 – Fluxo do resíduo para coprocessamento ................................................. 43

Figura 6 – Cinturão verde na cimenteira em Mossoró-RN ........................................ 61

Figura 7 – Equipamentos utilizados nas análises químicas por espectrometria de

raios – x e fotometria de chama ..............................................................

62

Figura 8 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para teste

em branco, 1ª ETAPA. .............................................................................

63

Figura 9 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para o teste

de queima 2ª ETAPA. ..............................................................................

64

Figura 10 – Cascalho armazenado para utilização no processo da indústria de

cimento Mossoró-RN. ..............................................................................

65

Figura 11 – Fluxograma da coleta e preparação de amostra de farinha, clínquer e

pó do eletrofiltro e chaminé do forno de clínquer. ...................................

66

Figura 12 – Fluxograma metodológico de pesquisa de campo ................................ 67

Figura 13 - Exemplo de dique impermeabilizado (durante a perfuração de um poço

pela Petrobrás no campo de Água Grande, na Bahia). ...........................

104

Figura 14 – Dique de pré-homogeneização do cascalho .......................................... 105

Figura 15 - Galpão de estocagem parcial do material homogeneizado .................... 106

Figura 16 - Entulhos segregados dos resíduos ......................................................... 106

Figura 17 – Estocagem de material blendado com características uniformes .......... 107

Figura 18 – Forno rotativo móvel para Incineração ................................................... 107

Figura 19 – Aterro controlado para resíduos classe I................................................ 108

Page 13: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

13

LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o

calcário ......................................................................................................

79

Gráfico 2 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o

produto em elaboração – farinha crua .......................................................

80

Gráfico 3 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o MP ............................ 83

Gráfico 4 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o CO ............................ 84

Gráfico 5 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o HCl ........................... 85

Gráfico 6 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o HF ............................ 86

Gráfico 7 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Hg ............................ 87

Gráfico 8 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Pb ............................. 88

Gráfico 9 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Cd ........................... 89

Gráfico 10 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o TI ............................ 90

Gráfico 11 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais I.................. 91

Gráfico 12 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais II................. 92

Gráfico 13 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o THC......................... 93

Gráfico 14 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas

de dispersão (PQAR) com SOx. ................................................................

97

Gráfico 15 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas

de dispersão (PQAR) com NOx. ...............................................................

98

Gráfico 16 – Comparativo das concentrações máximas de dispersão (PQAR) com

Partículas Totais em Suspensão ...............................................................

99

Gráfico 17 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP II Z .................. 101

Gráfico 18 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP IV Pozolânico . 102

Page 14: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

14

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ........................................................................................

20

1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO ........................................................................ 22

1.2 PROBLEMÁTICA ................................................................................. 23

1.3 OBJETIVOS DA PESQUISA ................................................................ 24

1.3.1 Objetivo geral .............................. ..................................................... 24

1.3.2 Objetivos específicos ....................... ............................................... 24

1.4 JUSTIFICATIVA ...................................................................................

24

2 REFERENCIAL TEÓRICO ............................. .........................................

28

2.1 PRODUÇÃO DE PETRÓLEO............................................................... 28

2.1.1 Constituintes de Petróleo ................... ............................................ 29

2.2 ASPECTOS AMBIENTAIS NA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE

POÇOS DE PETRÓLEO ............................................................................

30

2.2.1 Gerenciamento de Resíduos Sólidos na Produção de Petróleo . 31

2.2.1.1 Fluidos de Perfuração .................................................................... 34

2.2.1.2 Cascalho de Perfuração ................................................................. 36

2.3 COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER ....................... 40

2.3.1 Coprocessamento ............................. .............................................. 40

2.3.2 Fabricação de cimento Portland .......................................... .......... 45

2.3.3 Controle da Poluição do Ar .................. .......................................... 49

2.4 LEGISLAÇÕES APLICÁVEIS .............................................................. 51

2.5 BENEFÍCIOS SOCIOAMBIENTAIS .....................................................

53

3 METODOLOGIA ... ......................................................................................

57

3.1 TIPO DE PESQUISA ................................................................................ 58

3.2 DELIMITAÇÃO DO ESTUDO ................................................................... 59

3.3 UNIVERSO E AMOSTRA ........................................................................ 59

3.4 COLETA DE DADOS E AMOSTRAGENS .............................................. 60

3.5 ANÁLISE E TRATAMENTO DOS DADOS ..............................................

69

4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS ......... .................. 69

Page 15: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

15

4.1 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA ENTREVISTA NA

CENTRAL DE TRATAMENTO DE RESÍDUO .. ..............................................

69

4.1.1 Informações gerais sobre os respondentes........ ...............................

69

4.1.2 Caracterização da empresa ...................... ...........................................

70

4.1.3 Aspectos técnicos do tratamento ao coprocessa mento de

resíduos .......................................... ................................................................

72

4.1.4 Aspectos legal e sustentável do coprocessamento de resíduos..... 75

4.2 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA

OPERACIONALIZAÇÃO DO RESÍDUO.........................................................

77

5 CONCLUSÕES ............................................................................................

113

REFERÊNCIAS ............................................................................................ 117

APÊNDICES ................................................................................................. 128

ANEXOS .................................................................................................... 134

Page 16: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

16

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

ABCP – Associação Brasileira de Cimento Portland

ACV – Análise do Ciclo de Vida

AGV – Amostrador de Grande Volume

Al – Alumínio

Al2O3 – Trióxido de Alumina

As – Arsênio

bbl/d – Barris por Dia

boe/d – Barris de Óleo Equivalente/ Dia

BNDES – Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social

CaCO3 – Carbonato de Cálcio

CaO – Óxido de Cálcio

CETESB – Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental

Cd – Cádmio

Cl2 – Gás Cloro

CN – Cianeto

CNTP – Condições Normais de Temperatura e Pressão

CO – Monóxido de Carbono

CO2 – Dióxido de Carbono

Co - Cobalto

CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente

COPAM – Conselho Estadual de Política Ambiental

CP I – Cimento Portland Comum

CP I – S – Cimento Portland Comum com Adição

CP II – E – Cimento Portland Composto com adições de escória granulada de alto forno CP II – F - Cimento Portland Composto com adição de material carbonático filler

CP II - Z – Cimento Portland Composto

CP III – Cimento Portland de Alto-Forno

CP IV – Cimento Portland Pozolânico

CP V – ARI – Cimento Portland de Alta Resistência Inicial

CPP – Cimento para Poços Petrolíferos classe G

Page 17: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

17

CRA – Conselho Regional de Administração

Cr – Cromo

CRT – Central de Tratamento de Resíduos

Cu – Cobre

CSN – Companhia Siderúrgica Nacional

CVP – Coque Verde de Petróleo

EUA – Estados Unidos da América

F – Fluoretos

F – Flúor

EPA – Environmental Protection Agency

EVQ – Estudo de Viabilidade de Queima

FEEMA – Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente

17n – Ferro

Fe2O3 – Óxidos Férrico

FIESP – Federação das Indústrias do Estado de São Paulo

glp – Gás Liquefeito de Petróleo g/ l – Grama/ Litro

GRI – Gerenciamento de Resíduos Industriais

GLP – Gás Liquefeito de Petróleo

h – Hora

H2O – Água

HCl – Ácido Clorídrico

HCN – Cianeto de Hidrogênio

HF – Ácido Fluorídrico Hg – Mercúrio

IAP – Instituto Ambiental do Paraná

ISO –International Organization for Standardization

IBAMA – Instituto Brasileiro de Meio Ambiente

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

K – Potássio

KCl – Cloreto de Potássio

K2O – Óxido de Potássio

Kcal/ kg – Quilocal por Quilograma

Page 18: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

18

MB – Método Brasileiro

mg/ l – Miligrama / Litro

mg/ nm3 – Miligrama Normal Por Metro Cúbico

MgO – Óxido de Magnésio

MgCO3 – Carbonato de Magnésio

MP – Material Particulado

Mpa – Mega Pascal

m2/ kg – Metro Quadrado por Quilograma

mm – milímetro

Mn – Manganês

Na – Sódio

NaCl – Cloreto de Sódio

Na2O – Óxido de Sódio

NBR – Norma Brasileira

Ni – Níquel

NM – Norma Mercosul

NT – Norma Técnica

NOx – Compostos de Nitrogênio

O2 – Oxigênio Molecular Dissolvido

Pb – Chumbo

PCOP – Principal Composto Orgânico Perigoso

Pd – Paládio

PEAD – Polietileno de Alta Densidade

PF – Perda ao Fogo

PGR – Programa de Gerenciamento de Resíduos

ppm – Parte Por Milhão em Volume

POPs – Poluentes Orgânicos Persistente

P + L – Produção Mais Limpa

Pt – Platina

PTQ – Plano de Teste de Queima

PQAR – Padrão de Qualidade do Ar

PRONAR – Programa Nacional de Controle de Qualidade do Ar.

Rh – Ródio

RI – Resíduo Insolúvel

RS – Resistência a Sulfatos

RTB – Relatório de Teste em Branco

Page 19: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

19

RTQ – Relatório de Teste de Queima

S – Enxofre

Sb – Antimônio

Se – Selênio

Si – Sílica

SiO2 – Dióxido de Sílica

SIMAI – Seminário Internacional de Meio Ambiente Industrial e Sustentabilidade

SISNAMA – Sistema Nacional do Meio Ambiente Sn – Estanho SNVS – Sistema Nacional da Vigilância Sanitária SO3 – 19nidrido Sulfúrico

SOx – Compostos de Enxofre SUASA – Sistema Único de Atenção à Sanidade Agropecuária t. – Tonelada Tl – Tálio Te – Telúrio TLDs - Testes de Longa Duração

THC – Total de Hidrocarbonetos UNEP – United Nations Environmental Program USA – United States of América USEPA – United States Envirommental Protection Agency V – Vanádio ZnO – Óxido de Zinco ºC - Graus Celsius % - Percentual µg - Micrograma µm – Micrômetro Μg/ m3 – Micrograma por Metro cúbico

Page 20: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

20

1 INTRODUÇÃO

O desenvolvimento das atividades de exploração e produção de petróleo,

tanto em terra (onshore) quanto no mar (offshore), desde o estudo de sondagem

para a perfuração do poço para extração do petróleo, passando pela retirada dos

hidrocarbonetos dos poços se estendendo até a comercialização dos resíduos ou

seu produto final, deve ser pensado com alternativas de disposição sustentável, seja

através de tecnologias ambientais inovadoras, ou através de técnicas já

consideradas legalmente adequadas. O coprocessamento com resíduos cascalhos

de perfuração em fornos de clínquer pode ser uma alternativa, uma vez que esses

resíduos, não sendo controlados, podem contribuir com impactos significativos ao

meio ambiente e à saúde das pessoas. (THOMAS, 2004)

A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 264, de

26 de agosto de 1999, estabelece:

Art. 8º - São considerados. para fins de co-processamento em fornos de produção de clínquer, resíduos passíveis de serem utilizados como substituto de matéria prima e/ ou de combustível, desde que as condições do processo assegurem o atendimento às exigências técnicas e aos parâmetros fixados na presente Resolução, comprovados a partir dos resultados práticos do plano do Teste de Queima proposto. (...) § 1º - O resíduo pode ser utilizado como substituto de matéria-prima desde que apresente características similares às dos componentes normalmente empregados na produção de clínquer, incluindo, neste caso, os materiais mineralizadores e/ ou fundentes.

Pelas informações analisadas, existem perspectivas de que os resíduos de

cascalhos continuarão sendo gerados nas sondas de perfuração, necessitando de

alternativas de reaproveitamento, como é o caso do coprocessamento em fornos de

clínquer, e não apenas de tratamentos e destinações temporárias. A disposição ou

reciclagem dos rejeitos de perfuração de poços vai depender da região em que foi

perfurado o poço, considerando as restrições em relação a, localizações próximas

de áreas de proteção ambiental, fatores climáticos, legislação local, viabilidade

técnico-econômica do método e a disponibilidade de recursos e materiais

necessários, à disposição final.

A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 264, de

26 de agosto de 1999, estabelece as condições necessárias para o

coprocessamento ser aprovado junto aos órgãos ambientais, como:

Page 21: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

21

Art. 9º - As Licenças Prévias, de Instalação e de Operação para o co-processamento de resíduos, em fornos de produção de clínquer serão requeridas previamente aos Órgãos Ambientais competentes, obedecendo aos critérios e procedimentos fixados na legislação vigente. § 3º - O processo de licenciamento, será tecnicamente fundamentado com base nos estudos a seguir relacionados, que serão apresentados pelo interessado. I. Estudo de Viabilidade de Queima – EVQ; II. Plano de Teste em Branco; II. Relatório de Teste em Branco; IV. Plano de Teste de Queima – PTQ; V. Relatório de Teste de Queima; e VI. Análise de Risco.

Segundo Souza; Lima (2002), o destino final do cascalho deverá ser

realizado, após rigorosa caracterização prévia do resíduo, com a avaliação das

possibilidades de reaproveitamento, de forma a não agredir o meio ambiente desde

o momento da geração, armazenamento, transporte e destinação final.

As Centrais de Tratamento de Resíduos reúnem em um mesmo local,

instalações polivalentes que podem realizar os diversos tipos de tratamento de

forma integrada. Um sistema integrado de gerenciamento é composto, via de regra,

pelos seguintes elementos: redução na origem, transformação ou tratamento dos

resíduos e disposição final (REICHERT, 1998).

Os centros de prestação de serviços ambientais incorporam, além das

unidades de tratamento propriamente ditas, laboratórios para caracterização dos

resíduos recebidos, áreas para armazenamento, incineradores e aterros controlados

para os resíduos finais do tratamento. Uma crítica feita ao tratamento centralizado

de resíduos perigosos se baseia na ideia, de que a concentração de maiores

quantidades aumenta o risco e pode gerar emissões fugitivas. Essa crítica é

infundada porque a dispersão desses resíduos ao serem tratados em diversos locais

e instalações menores, aumenta exponencialmente os riscos de acidente, além de

elevar os custos unitários de processamento, fato que pode ainda estimular o

gerador a optar pelo armazenamento de resíduos por prazos indefinidos, sem tratá-

los. (TOCCHETTO, 2005).

O uso racional de recursos naturais para prover matérias-primas no processo

de fabricação de cimento, e o coprocessamento de resíduos em fornos de clínquer,

gerando receitas pela prestação de serviços, emerge no ramo cimenteiro desde

1991 no Brasil, como uma perspectiva econômica favorável para as partes

Page 22: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

22

envolvidas, de forma significativa, tanto no aspecto sustentável como no econômico.

(ABCP, 2012)

Deve-se ressaltar também a questão da logística mais acessível, entre as

empresas geradora e receptora, por estarem localizadas no Estado do RN e com

condições climáticas favoráveis, evitando maiores gastos com tratamento prévio dos

resíduos e despesas de licenciamentos com transportadoras entre os Estados

envolvidos, caso tivessem origens e destinos em localizações diferentes.

Esta pesquisa divide-se em cinco partes além da introdução, onde

inicialmente faz-se um levantamento teórico para dar sustentação à pesquisa, a

seguir descreve-se a metodologia da pesquisa. Na seção seguinte são relatados os

resultados alcançados a partir da apresentação e discussões dos resultados da

pesquisa e a seguir, na última seção corresponde às conclusões, onde são expostas

as considerações sobre o alcance do propósito da pesquisa e são detalhadas as

recomendações, que correspondem às perspectivas de evolução em pesquisas

nessa área.

1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO

A decisão de iniciar uma atividade produtiva requer, do ponto de vista

ambiental, uma série de cuidados referentes às questões relacionadas com o

suprimento, a utilização de matérias-primas e às fontes de energia requeridas à

produção, aos processos de manufatura ou transformação propriamente dita, à

escolha e ao projeto da embalagem – incluindo a avaliação de sua destinação final,

os cuidados relativos a seu transporte – seu uso e uso do produto em si, bem como

à reciclagem e recuperação de matérias, além é claro, de toda a geração de

resíduos em sua obtenção (líquidos, sólidos, etc.). (BARBOSA FILHO, 2011)

Os dilemas da sustentabilidade no setor cimenteiro são evidenciados

principalmente pelo aspecto econômico, por exemplo, o custo do suprimento de

combustível. Entre 1960 e 1970, essa indústria foi dependente do petróleo cru;

depois migrou em parte para o carvão mineral e em parte para o carvão vegetal. Em

1990, introduziu-se o uso de resíduos renováveis e o uso dos resíduos industriais e

sucatas no processo de produção de cimento. (ROCHA; LÍNS; ESPÍRITO SANTO,

2011).

Page 23: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

23

A utilização de resíduos industriais como combustível complementar aos

convencionais e aos resíduos de origem vegetal colocou a indústria cimenteira em

uma condição inédita, pois em vez de pagar por seu suprimento de combustíveis,

ela passou a faturar com a recepção de resíduos para coprocessamento. Além dos

aspectos econômicos, o coprocessamento contribui para compensar os problemas

da alteração ambiental decorrente de toda a cadeia produtiva. (ROCHA; LÍNS;

ESPÍRITO SANTO, 2011).

.

1.2 PROBLEMÁTICA

O destino final do resíduo, denominado cascalho de perfuração, está

condicionado, para o caso da alternativa de coprocessamento em fornos de clínquer,

ao teor de hidrocarbonetos de petróleo total, ao teor de umidade, à salinidade, e à

fração de argila existente, sendo utilizado como substituinte de matéria-prima,

podendo ser incorporado ao clínquer e melhorando a qualidade do produto, que será

o foco desta pesquisa.

Analisando a possibilidade destas alternativas de coprocessamento serem

utilizadas na cidade de Mossoró e região, já que existem indústrias de cimento

instaladas e outras em fase de instalação, que despertaria a possibilidade de relação

comercial e sustentável para as empresas envolvidas na negociação.

Considerando o exposto acima, a pesquisa teve a intenção de verificar como

o coprocessamento do cascalho de perfuração em fornos de clínquer, torna-se uma

atividade viável em consonância com a legislação ambiental, diante da possibilidade

de utilização desta alternativa na cidade de Mossoró e região.

Na tentativa de verificar a validade de resposta existente para o problema

levantado, foi definida uma hipótese.

A hipótese levantada foi se o coprocessamento com resíduos “cascalhos de

perfuração” em fornos de clínquer na cidade de Mossoró torna-se viável, mediante a

operação de indústrias de cimento licenciadas, com foco na relação sustentável para

as empresas envolvidas.

Page 24: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

24

1.3 OBJETIVOS DA PESQUISA

1.3.1 Objetivo geral

� Analisar a viabilidade técnica e ambiental de reaproveitamento do

resíduo cascalho de perfuração, gerado nos poços de petróleo

terrestres na cidade de Mossoró, através do coprocessamento em

fornos de clínquer.

1.3.2 Objetivos específicos

� Identificar uma técnica para reaproveitar o resíduo cascalho de

perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres;

� Descrever os aspectos legais do tratamento de resíduos gerados nos

poços de perfurações de petróleo terrestres, com o coprocessamento;

� Analisar a técnica do coprocessamento em fornos de clínquer para

reaproveitar o resíduo sólido, cascalho de perfuração, com foco na

sustentabilidade.

1.4 JUSTIFICATIVA

Conforme mostram algumas estatísticas do IBGE (2002 a 2010), no Brasil, a

prática tradicional de se enterrar os resíduos em um local da empresa, sem

nenhuma medida de controle, geraram vários territórios de risco e passivos

ambientais. Da mesma maneira, ainda é comum o despejo de resíduos industriais

junto com os resíduos sólidos urbanos nos aterros sanitários, vazadouros municipais

e terrenos baldios. Nos últimos anos, esta preocupação se manifesta com a

promulgação de uma série de legislações (federais, estaduais e municipais), nos

campos do gerenciamento, limpeza, armazenamento, transporte, tratamento e

disposição final dos resíduos, abrangendo a questão do “berço ao túmulo”, que é a

tradução literal da expressão americana “cradle to grave“, ou seja, desde a geração

do resíduo até sua disposição final. (MONTEIRO, 2006).

Faz-se necessária uma mudança de paradigmas. O resíduo, hoje visto como

não produto, ou produto não intencional, deve passar a ser visto como bem material

Page 25: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

25

para ser reusado no mesmo processo produtivo, ou reaproveitado para outros

processos ou produtos. Se devolvido à natureza, como no caso dos aterros, ou

outras formas de destinação, deve funcionar para processos ecológicos que

contribuam para a conservação e regeneração do estoque de recursos naturais. O

empresariado também já está mais informado, investindo em melhoria de processos,

metodologias e treinamento de funcionários, o que está contribuindo para a redução

da geração de resíduos na fonte. (MONTEIRO, 2006).

Para os resíduos em que não há formas de melhoria, em função de limitação

tecnológica ou outras, as empresas estão investindo em processos de reciclagem,

que atualmente são fontes de recursos para elas, e esta visão corrobora com a

problemática desta pesquisa.

Conforme citado por Seabra (2009), os resíduos sólidos são considerados

como importante insumo no processo produtivo, devendo ser recuperado através da

coleta seletiva e reciclagem, promovido pelas prefeituras, setor privado e

comunidade, responsáveis pela operacionalização dos sistemas de coleta, devendo-

se incentivar programas de reciclagem que contemplam atividades de separação e

entrega em postos de coleta.

A questão dos resíduos sólidos inclui a coleta, tratamento e disposição

adequada de todos os subprodutos e produtos finais (lixo convencional ou tóxico),

devendo atuar de modo a viabilizar que a quantidade de resíduos seja reduzida já

nas fontes geradoras. O estabelecimento de novas prioridades para a gestão de

resíduos sólidos implica uma mudança substancial nos processos de coleta e

disposição, visando adotar um fluxo circular no qual a quantidade de resíduos

reaproveitáveis seja maior que a quantidade a serem dispostos. Estas alternativas

exigem uma série de mudanças no comportamento da sociedade em todas as

etapas, algumas ainda difíceis de alcançar. (SEABRA, 2009)

O uso mais produtivo dos recursos torna as companhias mais competitivas,

criando na prática uma ligação entre a liderança ambiental e viabilidade econômica.

Hoje, já existe um esforço de ampliar a aplicação do conceito das áreas de

realização do produto para as áreas financeira, ambiental, de segurança e de saúde

ocupacional. (OLIVEIRA, 2007).

Com a compreensão do caráter sistêmico da sustentabilidade com

implicações sociais, econômicas e ambientais, o foco desta pesquisa é a esfera

Page 26: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

26

ambiental da sustentabilidade, apesar das características sociais e econômicas

também estarem presentes nas técnicas de coprocessamento de resíduos,

sobretudo por esta face ser subsídio para outros pontos do desenvolvimento

sustentável. Isto é explicado pelos sinais do processo de esgotamento dos recursos

naturais, gerados nas atividades cimenteiras. (ASSIS, 2001).

Dias (2009), contribui com a hipótese e objetivos desta pesquisa, quando cita

que a sustentabilidade no enfoque ambiental se refere à manutenção da capacidade

de sustentação dos ecossistemas, o que implica na capacidade de absorção e

recomposição dos ecossistemas em face das interferências antrópicas, que resultam

no esgotamento dos recursos naturais, no enfoque social, tendo como referência o

desenvolvimento e como objeto, a melhoria da qualidade de vida da população, já

no viés da sustentabilidade econômica, implica a gestão eficiente dos recursos em

geral e caracteriza-se pela regularidade de fluxos do investimento público e privado

– o que quer dizer que a eficiência pode e precisa ser avaliada por processos

macrossociais, além das empresas, que apesar de ter reflexo positivo na adoção da

prática de coprocessamento, não será objeto de estudo nesta pesquisa.

A realidade mostra que a poluição industrial é uma forma de desperdícios e

um indício da ineficiência dos processos produtivos até agora utilizados. Resíduos

industriais representam, na maioria dos casos, perdas de matérias-primas e

insumos. (ROBLES JR.; BONELLI, 2008).

O ganho ambiental com a técnica de coprocessamento nas indústrias

cimenteiras pode ser mensurado com a economia de recursos ambientais de 15 a

20% na substituição energética e 5% de substituição na matéria-prima, com ganho

econômico e social a partir da geração de conhecimento, emprego e renda, com o

aumento da competitividade das indústrias de petróleo e de cimento; (LUCENA et

al., 2007).

O coprocessamento de resíduos é uma alternativa com critérios fixados em

normas e leis, mas, depende da viabilidade técnica dos fornos de clínquer, já que as

matérias-primas possuem variações em suas formações geológicas.

A viabilidade técnica, conforme Oliveira (2007) propõe a exeqüibilidade das

ações a serem tomadas à medida que houver a confirmação da viabilidade do

projeto, com a validação do Estudo de Viabilidade de Queima – EVQ aprovado pelo

órgão ambiental, embora neste momento, ainda devam ser escassos os dados

Page 27: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

27

precisos a respeito do que será feito, mas, é possível estimar a sua possibilidade de

sucesso.

Isso pode ser feito através da comparação com processos semelhantes

realizados na própria organização, através de experiências vividas pelos

profissionais em outras empresas, através dos benchmarks apropriados ou do

feeling que os envolvidos com o estudo, precisam ter para a avaliação da

viabilidade. No caso desta pesquisa, os resultados do teste em branco em

comparação com os resultados do teste de queima, evidenciado através do

Relatório de Teste de Queima – RTQ apresentado ao órgão ambiental, com todos os

resultados técnicos e operacionais, atendendo ao CONAMA 264/1999. (OLIVEIRA,

2007).

O resíduo cascalho de perfuração, gerado nas sondas de perfuração de

petróleo, é constituído de partículas de rocha impregnadas com fluido de perfuração.

Em geral, grande parte dos cascalhos de perfuração é disposta em aterros, em

decorrência do custo para outra destinação, embora eles possam ser tratados e, em

alguns casos, reutilizados, como é possível constatar no decorrer desta pesquisa.

(LUCENA et al., 2007).

Os poluentes em potenciais presentes no resíduo podem deixar de ser uma

preocupação, quando são convenientemente tratados para posterior reuso ou

adequadamente reciclados. O resíduo produzido pelas indústrias de petróleo,

geralmente é em grande escala, durante a perfuração de poços de petróleo, e

apesar de existirem técnicas para o tratamento de resíduos oleosos, contudo, não

existe um consenso sobre quais as melhores práticas do ponto de vista econômico e

ambiental, para o resíduo “cascalho de perfuração”. (LUCENA et al., 2007).

O cascalho gerado nos poços de petróleo terrestre pode ter impacto para a

população e meio ambiente, exigindo dessa forma uma solução adequada para a

destinação final dos mesmos em caráter emergente, pelo passivo cumulativo gerado

ao longo do processo de produção de petróleo em Mossoró e região. A redução do

impacto ambiental gerado pela destinação inadequada, de forma a atender as

legislações e normas ambientais vigentes se configura, atualmente, em grande

desafio para as empresas que desenvolvem a atividade de perfuração dos poços de

petróleo.

Page 28: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

28

Desta forma, coprocessar o cascalho de perfuração em fornos de cimento,

com a adoção de alternativas com tecnologias ambientais adequadas, pode ser

viável, quando em consonância com a legislação ambiental em vigor, e em

conformidade com os interesses da empresa geradora e empresa receptora dos

resíduos.

2 REFERENCIAL TEÓRICO

2.1 PRODUÇÃO DE PETRÓLEO

Há muito tempo que o homem utiliza o petróleo para atender as suas

necessidades de consumo de energia. Desde que o Coronel Edwin Drake perfurou o

primeiro poço de petróleo (1859 - Pensilvânia - USA) a indústria do petróleo cresceu

muito, tornando o petróleo uma das principais fontes de energia do planeta.

(AQUINO; COSTA, 2011).

Atualmente, as maiores reservas de petróleo estão na plataforma continental,

em águas profundas e ultraprofundas. É perceptível a preocupação com a

sustentabilidade que ainda existe por parte da empresa que explora a produção em

terra. Os resultados obtidos pela produção terrestre na última década têm se

mantido constantes, ao contrário do que era de se esperar de uma área madura com

alto grau de exploração. (BRASIL, 2012).

A produção de petróleo no Brasil em fevereiro de 2012 foi de,

aproximadamente, 2,205 milhões de barris/ dia (bbl/ d). Houve aumento de 6,9% na

produção de petróleo em comparação com o mesmo mês em 2011 e redução de

1,1% em relação ao mês anterior. O percentual de 91,7% da produção de petróleo e

gás natural é proveniente de campos operados pela Petrobras. (BRASIL, 2012).

Desde junho do ano de 2011, a produção de petróleo das demais empresas

concessionárias se mantém acima de 200 mil bbl/d, destes, foram extraídos de

campos marítimos, 91,9% da produção de petróleo do Brasil. O campo de Marlim

Sul foi o de maior produção de petróleo e também de gás natural, com uma média

de 352,8 mil barris de óleo equivalente/ dia (boe/d). Dos 20 maiores campos

produtores de petróleo e gás natural, três são operados por empresas estrangeiras:

Page 29: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

29

Frade/Chevron, em 11º lugar; Peregrino/Statoil, em 12º; e Ostra/Shell, em 15º. Os

três campos terrestres com maior produção de petróleo e gás natural, em barris de

óleo equivalente, foram Leste do Urucu, Rio Urucu e Carmópolis,

respectivamente. (BRASIL, 2012).

Atualmente, no Brasil, a exploração de petróleo e gás, busca o

desenvolvimento de suas atividades de maneira sustentável para aumentar a

produção e as reservas de petróleo e gás. Para otimizar o fator de recuperação,

também adota práticas e novas tecnologias em áreas com alto grau de exploração.

A produção das bacias maduras terrestres (campos/ TLDs das Bacias do

Espírito Santo, Potiguar, Recôncavo, Sergipe e Alagoas) foi de 175,7 mil boe/d -

sendo 144,9 mil bbl/d de petróleo e 4,9 milhões de m³/d de gás natural. Deste total,

3,1 mil boe/d foram produzidos por concessões não operadas pela Petrobras, sendo

416,1 boe/d em Alagoas, 894,8 boe/d na Bahia, 3,0 boe/d no Espírito Santo, 1.512,6

boe/d no Rio Grande do Norte e 248,9 boe/d em Sergipe. A produção de petróleo e

gás natural no Brasil foi oriunda de 9.008 poços. O campo com o maior número de

poços produtores foi Canto do Amaro, localizado no município de Mossoró, Bacia

Potiguar, com 1.113 poços, e entrou em operação desde o ano de 1986. (BRASIL,

2012).

A atuação no Rio Grande do Norte existe desde 1951, e o primeiro campo

descoberto foi o de Ubarana, na Costa de Guamaré, em operação desde 1976.

2.1.1 Constituintes de Petróleo

O petróleo é um óleo natural fóssil, ou seja, “resto ou vestígio de planta ou

animal que se apresenta petrificado ou endurecido em camadas rochosas de antigas

eras geológicas” (LAROUSSE, 1992). Esse óleo é decorrente de depósitos

marítimos, ou seja, áreas de antigos mares e movimentações do leito marinho,

cheias de material orgânico, que atingem profundidades ideais para manter pressão

e temperaturas altas e formar o óleo. Além disso, pedras porosas, arenito, calcário e

sais de rochas impedem sua liberação com facilidade, proporcionando, algumas

vezes, suas migrações. (AQUINO; COSTA, 2011).

Ele é formado basicamente de hidrocarbonetos, mas também, são

encontrados outros elementos como nitrogênio, enxofre e oxigênio. Sabe‐se que o

Page 30: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

30

petróleo é a principal fonte de energia do mundo e junto com o gás natural

(subproduto da indústria do petróleo) alimenta mais de 60% das necessidades

energéticas das economias industriais. (AQUINO; COSTA, 2011).

Sob outra visão, pode ser caracterizado como oriundo do latim petra (pedra) e

oleum (óleo), o petróleo no estado líquido é uma substância oleosa, inflamável,

menos densa que a água, com cheiro característico e cor variando entre o negro e o

castanho-claro. O petróleo é constituído, basicamente, por uma mistura de

compostos químicos orgânicos (hidrocarbonetos). Quando a mistura contém uma

maior porcentagem de moléculas pequenas seu estado físico é gasoso e quando a

mistura contém moléculas maiores seu estado físico é líquido, nas condições

normais de temperatura e pressão. (THOMAS, 2004).

O petróleo contém centenas de compostos químicos, e separá-los em

componentes puros ou misturas de composição conhecida é um desafio. O petróleo

é normalmente separado em frações de acordo com a faixa de ebulição dos

compostos. (THOMAS, 2004).

2.2 ASPECTOS AMBIENTAIS NA PERFURAÇÃO TERRESTRE DE POÇOS DE

PETRÓLEO

As atividades que as indústrias petrolíferas desenvolvem são de fato as

atividades mais produtivas e organizadas em toda a existência do ser humano.

Tendo diversos conhecimentos exigidos nesse contexto, que vai desde a ciência,

passando pela tecnologia, engenharia, finanças, englobando fatores sociais,

ecológicos, e recursos humanos que são ferramentas essenciais para o sucesso

dessa indústria. (AQUINO; COSTA, 2011).

Os aspectos ambientais que podem advir da atividade de perfuração de um

poço de petróleo, podem ser identificados a partir dos danos à fauna e flora, devido

à remoção da vegetação no local onde será perfurado o poço; erosão provocada

pela destruição da vegetação; agressões ao meio ambiente causadas pelos

resíduos dos fluidos de perfuração, fragmentos das rochas (cascalhos) perfuradas

dispostos em diques de perfuração e/ ou percolação de contaminantes para lençóis

freáticos; e contaminação dos lençóis freáticos e aqüíferos subterrâneos, causada

Page 31: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

31

por perdas dos fluidos de perfuração, para as formações geológicas durante a

perfuração. (AQUINO; COSTA, 2011).

Segundo Lucena et al. (2007) a geração de resíduos é um problema em

qualquer atividade industrial. Na perfuração de poços de petróleo o seu manuseio,

bem como sua disposição final de forma responsável e correta são de fundamental

importância para a implantação de um Programa de Gerenciamento de Risco

Ambiental - PGRA.

Já com relação à supressão vegetal, verifica-se o reflexo direto sobre a

biodiversidade presente no desenvolvimento das atividades terrestres de produção

de petróleo. A remoção de vegetação decorrente da instalação de novos

empreendimentos resulta ainda em impactos indiretos sobre a fauna, relacionados a

alterações no habitat, em aspectos demográficos e genéticos das populações.

(LUCENA et al., 2007).

Impactos de caráter temporário são freqüentes na execução de obras e estão

relacionados à emissão de poeira e ruído provenientes da movimentação de solos e

da operação de máquinas e equipamentos de grande porte, que podem inclusive

provocar a fuga de animais do local. Os poluentes em potencial podem deixar de ser

uma preocupação quando são convenientemente tratados para posterior reuso ou

adequadamente reciclados. (LUCENA et al., 2007).

Conforme Silva; Santos (2010) empresas que atuam na perfuração de poços

de petróleo em Mossoró e região têm investido em alternativas, não apenas para a

redução de resíduos sólidos, mas, também no tratamento e reutilização de efluentes,

minimizando ao máximo, o consumo de água nos processos.

2.2.1 Gerenciamento de Resíduos Sólidos na Produção de Petróleo

O gerenciamento de resíduos tem se tornado uma ferramenta importante no

fluxo de materiais, desde o gerador até a destinação final, gerando um balanço

positivo em relação aos custos de manuseio, segregação e transporte.

Na indústria, a gestão de resíduos é cada vez mais relevante, devido a

políticas ambientais, regulamentadas por órgãos governamentais que autorizam e

fiscalizam as operações. As atividades relativas à gestão de resíduos podem gerar

Page 32: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

32

custos inesperados de diversas formas para as atividades industriais, através de

multas, interrupção das operações ou cassações de licenciamentos ambientais.

Além disso, a imagem da empresa perante o consumidor pode ficar

comprometida através de passivos ambientais, seja por destinação final inadequada

ou derramamentos provenientes de uma má gestão de resíduos. O manejo correto

do resíduo se torna imprescindível na cadeia produtiva de pós-consumo. (SOUZA et

al., 2011).

O Quadro 1 mostra os tipos de resíduos gerados numa sonda de perfuração e

o destino final deles, antes da técnica do coprocessamento com resíduos de

cascalhos de perfuração.

Quadro 1 – Resíduos gerados nas sondas de perfuração e destino final.

Fonte – Adaptado por (SILVA; SANTOS, 2010).

Atualmente, existe um Programa de Gerenciamento de Resíduos – PGR,

localizado no Canto do Amaro – RN, ao lado da Central de Tratamento dos

Page 33: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

33

cascalhos de perfuração, que trata preliminarmente também, todos os demais

resíduos gerados nas sondas, conforme destinação ou necessidade dos receptores,

alguns desses, passam por incineração, e suas cinzas, também podem ser enviadas

para as cimenteiras.

Durante a perfuração de um poço, os resíduos são armazenados em diques.

Esses diques de perfuração possuem uma dimensão compatível com a

profundidade final a ser alcançada no poço, sendo normalmente entre 1,0 e 1,5 m3

por metro de poço perfurado. Além dos cascalhos, os diques recebem também os

efluentes líquidos oriundos das operações (restos de lama, água contaminada na

área operacional da sonda, restos de cimento oriundos das cimentações). (SOUZA;

LIMA, 2002).

Diques de perfuração devem ser impermeabilizados para garantir que não

ocorra a percolação de contaminantes que venham a ser neles depositados durante

a perfuração. Com o término dos trabalhos de perfuração, esses rejeitos devem

receber uma disposição adequada, a fim de minimizar a agressão ao meio ambiente.

Várias técnicas podem ser empregadas a depender da região em que foi perfurado o

poço (proximidade de rios, lagos, locais com lençol freático aflorante ou de pequena

profundidade, solo argiloso ou arenoso), da legislação local, da viabilidade técnico-

econômica do método de disposição a ser empregado, e da disponibilidade de

recursos e materiais necessários à disposição final. (SOUZA; LIMA, 2002).

A Política Nacional de Resíduos Sólidos (LEI N° 12.305, DE 02 DE AGOSTO

DE 2010, CAPÍTULO II, Art. 3°):

Ítem X - Gerenciamento de resíduos sólidos: conjunto de ações exercidas, direta ou indiretamente, nas etapas de coleta transporte, transbordo, tratamento e destinação final ambientalmente adequada dos resíduos sólidos e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos, de acordo com plano municipal de gestão integrada de resíduos sólidos ou com plano de gerenciamento de resíduos sólidos, exigidos na forma desta Lei;

Conforme Souza; Lima (2002), várias técnicas de disposição dos rejeitos

(cascalhos) são empregadas pelas empresas que operam com perfuração de poços

de petróleo, visando minimizar o impacto gerado pelos mesmos ao meio ambiente e

Page 34: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

34

à saúde pública. Estas técnicas podem ser divididas em três grupos de métodos, a

saber: físicos, químicos e bioquímicos e termoquímicos.

Mas, essa pesquisa se deteve a breve explanação sobre os métodos físicos,

enfocando a impermeabilização de diques de perfuração, quando não há

possibilidade de coprocessamento do resíduo, e os demais métodos necessários

para adequar o resíduo ás necessidades operacionais da cimenteira que irá

reaproveitar o resíduo no coprocessamento.

2.2.1.1 Fluidos de Perfuração

Juntamente com o cascalho, o fluido de perfuração se torna um dos principais

resíduos gerados na perfuração de poços de petróleo. (SOUZA; LIMA, 2002)

É interessante comentar sobre a poluição que os fluidos de perfuração podem

trazer o meio ambiente. Comumente conhecido como lamas de perfuração,

(MARIANO, 2007) explica:

“O perigo para o meio ambiente das lamas de perfuração está relacionado, particularmente, à presença de materiais lubrificantes na sua composição. [...] Os lubrificantes são adicionados nos fluidos de perfuração desde o início, como parte das formulações originais ou no decorrer do processo, quando as necessidades operacionais aparecem. Em ambos os casos, as lamas utilizadas e os cascalhos cobertos por esses fluidos contêm consideráveis quantidades de hidrocarbonetos estáveis e tóxicos, assim como de um grande espectro de muitas outras substâncias”.

Convém observar que os hidrocarbonetos devem ser previamente tratados

nos resíduos de cascalhos, antes do envio para as cimenteiras, em detrimento do

impacto que estes podem causar no processo operacional do forno de clínquer,

gerando colagens nas paredes dos fornos, tornando ineficiente o processo de

queima.

Os fluidos de perfuração podem ser definidos como sendo:

[...] misturas complexas de sólidos, líquidos, produtos químicos e, por vezes, até gases. Do ponto de vista químico, eles podem assumir aspectos de suspensão, dispersão coloidal ou emulsão, dependendo do estado físico dos componentes. (THOMAS, 2004 p. 80).

As principais funções de um fluido de perfuração são: Remover e transportar

à superfície os cascalhos cortados pela broca de perfuração limpando o fundo do

Page 35: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

35

poço; Lubrificar e refrigerar a broca e a coluna de perfuração; Exercer pressão

hidrostática sobre as formações, a fim de evitar o influxo de fluidos indesejáveis,

sustentando as paredes do poço. (THOMAS, 2004).

Segundo Souza; Lima (2002) para cumprir suas finalidades, o fluido necessita

possuir a capacidade de não reagir com as formações com as quais entre em

contato. Dois tipos de formações podem ser encontrados, formações com rochas

ativas: são aquelas em que as rochas, devido às suas características argilosas,

podem interagir com o fluido, absorvendo água do mesmo e causando a hidratação

das argilas, o que causa o inchamento da rocha; e formações com rochas inertes:

são aquelas em que as rochas não sofrem interação com a água do fluido, como por

exemplo, os arenitos. Classifica-se um fluido de perfuração em função do

constituinte principal da fase contínua ou dispersante.

Para efeito deste trabalho serão tratados apenas fluidos líquidos, a base de

água e a base de óleo, como sejam: a) Fluidos a base de água: tem a água como o

principal componente, podendo ser doce, salgada ou dura cuja função principal é

prover o meio de dispersão para os materiais coloidais, sendo os principais, argilas e

polímeros que controlam a viscosidade do fluido dentre outras propriedades; b)

Fluidos a base de óleo: possuem a fase contínua ou dispersante, como o próprio

nome, constituído por uma fase óleo. Estes fluidos podem ser emulsões água/ óleo

(teor de água <10%) ou emulsão inversa, teor de água entre 10% e 45%. (SOUZA;

LIMA, 2002)

Os fluidos a base de óleo possuem algumas vantagens sobre o fluido a base

de água, as quais sejam: grau de inibição elevada em relação às rochas ativas;

baixíssima taxa de corrosão; propriedades controláveis acima de 175º C, grau de

lubricidade elevado; amplo intervalo de variação de densidade (de 0,89 a 2,4 g/l);

baixíssima solubilidade de sais inorgânicos. Porém em função do custo inicial e

principalmente do alto grau de poluição, os fluidos a base de óleo vem sendo

empregados com freqüência cada vez menor, sendo substituídos por fluídos

sintéticos à base de polímeros orgânicos biodegradáveis. (SOUZA; LIMA, 2002)

A composição dos fluidos de perfuração depende das necessidades

operacionais de cada situação, e estas variam consideravelmente em diferentes

regiões e podem mudar, radicalmente durante cada processo de perfuração, quando

da perfuração de rochas com estruturas muito diferentes. Na superfície o fluido

Page 36: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

36

passa por um processo de peneiramento, seguido de centrifugação e hidro-

ciclonagem, para separação e remoção dos sólidos mais grossos, retornando ao

processo. (SOUZA; LIMA, 2002)

2.2.1.2 Cascalho de Perfuração

Segundo Schaffel (2002), o volume de cascalho produzido na perfuração de

um poço de petróleo é igual ao seu volume geométrico perfurado (volume nominal

do poço), porém para o cálculo de resíduo gerado, utiliza-se um coeficiente de

segurança em torno de 20%, em função de eventuais desabamentos das formações,

normal na perfuração de poços.

O estoque de Cascalho de perfuração, proveniente diretamente da sonda,

passa por um tombamento de rotina para secar, saindo da umidade próxima de 45%

no ato da geração na sonda, podendo chegar à umidade de até 10%, podendo variar

de uma região para outra em detrimento do clima, já que o calor intenso da região

contribui para a redução desta umidade, assim como, as tecnologias utilizadas no

processo de secagem do resíduo, trata-se de um resíduo gerado continuamente nas

sondas, algo em torno de 1.400 t/ mês, e a acumular 40.000 t em estoque na central

de resíduos no Canto do Amaro. Conforme figura 01.

Figura 01 - Armazenamento de cascalho da sonda de perfuração.

Fonte: O autor (2012)

Page 37: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

37

O volume de cascalho produzido depende de vários fatores: profundidade e

diâmetro do poço; características geológicas das formações do poço e tipo de fluido

utilizado.

As sondas de perfuração possuem um sistema de circulação, composto de

equipamentos utilizados para circulação e tratamento do fluído de perfuração. É na

fase de tratamento que ocorre a separação dos sólidos (cascalho) ou gás que se

incorporam ao fluido de perfuração. (THOMAS, 2004).

Uma definição primária (técnica) para o sistema extrator de sólidos é que sua

função consiste em “limpar” o fluido de perfuração do cascalho. Porém, do ponto de

vista ambiental este conceito se inverte e a função do sistema, passa a ter como

objetivo limpar o cascalho, de tal forma que ele possa ser descartado o mais limpo

possível. Ao passar pelo sistema de tratamento o resíduo é separado do fluido, mas,

não há uma remoção completa do fluido impregnado, pois pode conter elementos

contaminantes tais como: metais pesados, óleos, graxas dentre outros, que são

prejudiciais ao meio ambiente. (SOUZA; LIMA, 2002).

Thomas (2004) cita que os cascalhos têm uma composição complexa que

pode variar bastante. Tal composição depende do tipo de rocha, do regime de

perfuração, da formulação do fluido de perfuração, da tecnologia utilizada para

separar e limpar os cascalhos, além de outros fatores. Entretanto, em todos os

casos, os fluidos de perfuração desempenham um papel fundamental na

determinação da composição dos cascalhos.

O cascalho é a designação corrente que se dá aos fragmentos de rochas do

perfil litológico da bacia sedimentar, (lateritos, conglomerados, calcários, arenito,

calcarenitos, quartzitos, silte, areia, etc), material de granulação, descartados nas

sondas depois de peneirados na peneira vibratória, e centrifugado, nas atividades de

prospecção, sendo depositado em container, com granulometria variada, não

reativo, cor acinzentada, alta umidade que pode variar de 10% á 45%, possui odor

característico e pode ficar na temperatura ambiente. (THOMAS, 2004).

O manuseio do cascalho nas sondas de perfuração é totalmente mecânico,

pois o material é retirado no próprio container, que apara o descarte do tratamento

do fluido de perfuração, e o verte sobre a carreta basculante que diariamente faz

coleta e leva para a cimenteira. Conforme figura 02.

Page 38: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

38

Figura 02 – Descarrego do resíduo na cimenteira.

Fonte: O autor (2012)

Durante algum tempo, a empresa geradora do resíduo cascalho de

perfuração retirado das sondas de perfuração instaladas em Mossoró e região oeste,

depositava esse material em diques mães da região do Canto do Amaro-RN, e

destinava para centrais de tratamento, que negociava alternativas de

coprocessamento com cimenteiras da região nordeste, além de realizar

termodestruição dos resíduos com misturas de solo contaminados, gerados nas

sondas, resultando em cinzas de incineração, que após caracterização, sendo

classificado como resíduo não-perigoso, classe II – B – inerte, seria disposto em

aterro controlado licenciado para esse fim. Figura 03.

Para os casos de não haver oportunidade de coprocessamento, a Lei Nº

12.305, de 02 de agosto de 2010 que trata da Política Nacional de Resíduos Sólidos,

no inciso VIII, prevê a disposição final ambientalmente adequada, como a

distribuição ordenada de rejeitos em aterros, observando normas operacionais

específicas, de modo a evitar danos ou riscos à saúde pública, à segurança e a

minimizar os impactos ambientais adversos.

Page 39: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

39

Figura 03 – Disposição de cinzas de Incinerador na central de resíduos.

Fonte: O autor (2012)

A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 316, de

29 de outubro de 2002, cita:

Art. 43 - Todo material não completamente processado deverá ser considerado resíduo e ser submetido a tratamento térmico. § 1º - As cinzas e escórias provenientes do processo de tratamento térmico, devem ser consideradas, para fins de disposição final, como resíduos - Classe I - Perigoso. § 2º - O órgão ambiental poderá autorizar a disposição das cinzas e escórias como resíduos Classe II (não perigoso, não inerte) e Classe III (não perigoso, inerte), se comprovada sua inertização pelo operador.

No que diz respeito à classificação, segundo a Norma NBR 10.004/2004, de

acordo com suas características físico-químicas, o cascalho de perfuração é

classificado como resíduo NÃO PERIGOSO, CLASSE II – A - NÃO INERTE, não

sendo identificado nenhum “Principal Composto Orgânico Perigoso – PCOP”, trata-

se de um resíduo sólido e seco, e sobre a classificação dos resíduos sólidos quanto

aos seus riscos potenciais ao meio ambiente e a saúde pública, resíduo sólido é

definido como sendo:

Resíduos nos estado sólido e semissólido, que resultam de atividades de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos de água, ou exijam para isso soluções técnicas e economicamente inviáveis em face à melhor tecnologia disponível. Norma NBR 10.004 (2004).

O resíduo, cinza de Incinerador, ou solo calcinado denominado pela central

de resíduos, não será foco deste estudo, no entanto, torna-se necessária sua

Page 40: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

40

abordagem, por tratar-se de resultado do tratamento térmico, utilizado para o

cascalho de perfuração, como alternativa de disposição, quando não houver

perspectivas de coprocessamento, em curto prazo.

Sendo válido observar, que será registrada a oportunidade de pesquisa mais

intensa no resíduo, cinzas de incinerador, considerando a possibilidade de utilização

deste no processo cimenteiro, sem passar pela queima no forno de clínquer,

embora, a empresa geradora do resíduo considere alto o custo desta disposição, já

que as Centrais de Tratamento de Resíduos – CTR faz o tratamento térmico, antes

do envio para as cimenteiras.

O cascalho e o fluido de perfuração são os principais resíduos gerados

diretamente em uma sonda de perfuração terrestre, contudo, existem outros tipos de

resíduos que são gerados nas operações de perfuração, os quais sejam: cimento e

seus aditivos utilizados durante as operações de perfuração; fluidos provenientes

das formações, como soluções salinas; óleo cru, ou outros fluidos presentes nas

formações perfuradas; emissões atmosféricas; águas oleosas; água de resfriamento;

esgoto sanitário e resíduos alimentares. (SOUZA; LIMA, 2002).

Entende-se que os resíduos gerados no processo de perfuração de petróleo

tem despertado nas empresas a busca constante de novas alternativas de atuação

mais eficazes, tanto no âmbito econômico, quanto no ambiental. Uma das

características inseparáveis dos processos produtivos, especialmente as dos ramos

de exploração de recursos naturais, é a geração de resíduos que se tornam

passivos, quando dispostos de maneira inadequada no meio ambiente, com

potencial de danos à saúde humana e ao equilíbrio ambiental (causadores de

poluição do ar, das águas e do solo), nos mais diversos níveis de periculosidade.

(SOUZA; LIMA, 2002).

2.3 COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER

2.3.1 Coprocessamento

Em 1952, se tem registro da instalação do primeiro forno para produzir

cimento Portland em Volta Redonda, e adota a prática de coprocessar resíduos de

escória dos fornos da Companhia Siderúrgica Nacional - CSN, tornando-se, assim, a

Page 41: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

41

primeira experiência no país, para absorver subprodutos de outras indústrias, em

fábricas de cimento. As instalações da época, estavam usando tecnologias que hoje

seriam consideradas totalmente inadequadas, do ponto de vista do cumprimento da

legislação ambiental. E somente depois de 1970, começou a fase de incineradores

com tecnologia mais avançada, desenvolvidos especificamente para o tratamento de

determinados tipos de resíduos, como: resíduos de aeroporto, resíduos

hospitalares, resíduos perigosos, etc. (BUSATO, 2008).

O coprocessamento de resíduos é uma atividade que visa à reutilização de

materiais resultantes de processos produtivos e, no entanto, indesejáveis por sua

fonte geradora, mas, se apresenta como alternativa para substituição de matéria-

prima para a produção de cimento. Há duas formas de reutilização de material: a

substituição de insumos que são incorporados no processo para a produção de

cimento e a substituição de combustíveis tradicionais, como por exemplo, de coque

de petróleo, atuando então como um combustível alternativo para a produção de

cimento (TOCCHETTO, 2005).

As fábricas de cimento portland sugerem como alternativa: a incorporação de

resíduos industriais durante a produção de clínquer, incinerados em seus fornos que

atingem uma temperatura de até 1450º, realizando assim, a destruição desses

resíduos, sem prejuízo a qualidade de seu produto.

A esse processo dá-se o nome de coprocessamento, pois o resíduo1 é

também uma fonte para geração de energia térmica, sendo ele um combustível

alternativo à utilização de coque de petróleo, de Gás Liquefeito de Petróleo (GLP) e

outros derivados do petróleo, ou substituinte de matérias-primas.

Segundo Kihara (2008), o coprocessamento de resíduos é uma tecnologia

regulamentada de destinação final de resíduos em fornos de cimento, que não gera

novos resíduos e contribui para a preservação de recursos naturais. No ano de

1 Aqueles que se apresentem nos estados sólido, semissólido e os líquidos não passíveis de tratamento

convencional, resultantes de atividades humanas. Fica também estabelecido que o termo resíduo compreende a

um único tipo de resíduo ou mistura de vários, para fins de coprocessamento.

(www.ambientaldobrasil.com.br/pdfs/CONAMA_264-1999).

Page 42: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

42

2010, a indústria brasileira de cimento coprocessou em seus fornos de clínquer,

cerca de 900 mil toneladas de resíduos. Conforme (figura 4).

Figura 4 – O coprocessamento nas etapas do processo de produção de cimento

Fonte: Processo de fabricação de cimento – CEMBUREAU (2009) – Adaptado pelo autor (2013).

Para este trabalho e no caso particular da indústria de cimento, entende-se

coprocessamento como sendo uma técnica de reaproveitamento de resíduos sólidos

industriais, como substitutos parciais de matéria-prima e, ou de combustível na

etapa da produção de clínquer, na fabricação de cimento.

Conforme a Resolução CONAMA - CONSELHO NACIONAL DO MEIO

AMBIENTE (N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, CAPÍTULO I, Art. 2°)2:

O coprocessamento de resíduos deverá atender aos critérios técnicos fixados nesta Resolução, complementados, sempre que necessário, pelos Órgãos Ambientais competentes, de modo a atender as peculiaridades regionais e locais.

2 Esta Resolução aplica-se ao licenciamento de fornos rotativos de produção de clínquer para

atividades de coprocessamento de resíduos, excetuando-se os resíduos: domiciliares brutos, os

resíduos de serviços de saúde, os radioativos, explosivos, organoclorados, agrotóxicos e

afins.(www.ambientaldobrasil.com.br/pdfs/CONAMA_264-1999).

Page 43: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

43

Algumas fábricas de cimento têm como principal produto, utilização de

resíduos em seu processo produtivo. No Brasil, ele representa uma fatia importante

de um mercando em expansão, visto que essa é uma tendência real para as fábricas

de cimento, onde se abrem novas oportunidades de negócios, vistas as

características no âmbito econômico, social e ambiental, ou seja, é um ramo de

negócios que está diretamente vinculado com a sustentabilidade da produção

industrial, também para as fontes geradoras (ABCP, 2010).

As indústrias de cimento podem receber os resíduos diretamente dos

geradores ou, quando necessário, por meio de empresas qualificadas para

adequação de parâmetros químicos ou físicos, denominadas “blendeiras”, ou

empresas de soluções ambientais que intermediam as negociações, com o objetivo

de tratar os resíduos em conformidade com a necessidade das indústrias

cimenteiras, trazendo agilidade, segurança e qualidade à operacionalização do

coprocessamento.

Na cidade de Mossoró, já se apresenta como oportunidade de negócios para

04 (quatro) empresas com sedes fora do estado do RN e do Brasil, que emergem

nestas atividades de caracterização e tratamento de resíduos, denominadas em

suas razões sociais como empresas que negociam “soluções ambientais”, com

histórico destas atividades em outros lugares, como: Bahia, Alagoas, São Paulo e no

PERU. Figura 5.

Figura 5 – Fluxo do resíduo para coprocessamento

Fonte: ABCP (2012).

Para a realização do coprocessamento se fazem necessários controles que

proporcionem segurança na operação e alimentação dos resíduos, garantindo a

proteção não apenas do processo industrial e a permanência da qualidade do

Page 44: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

44

produto final, cimento, mas também do meio ambiente, da saúde e segurança

ocupacional.

Conforme o CONAMA 264 (1999); USEPA (2000). Dentre as condições

seguras, podem ser citadas:

� Sistema de exaustão dos gases nos fornos tem uma eficiência acima de

99%.

� O monitoramento na chaminé permite acompanhamento on line de

parâmetros tais, como material particulado, monóxido de carbono (CO),

compostos de enxofre (SOx), compostos de nitrogênio (NOx) e

monitoramento especial de metais pesados, dioxinas e furanos.

� O encontro das matérias-primas à temperatura ambiente com gases a 350

ºC, em contra-corrente, cria condições favoráveis à condensação de

metais pesados ou outros materiais volatilizados no interior do forno. Desta

forma, estes retornam para o interior do forno e, devido ao atrito entre os

materiais, favorece a absorção de metais pesados e outros contaminantes.

� A atmosfera alcalina no interior do forno favorece a neutralização dos

contaminantes ácidos. - Visto que a temperatura na chama chega à

2000ºC e na região de queima atinge 1450ºC, a parte orgânica dos

resíduos é completamente destruída pelas altas temperaturas, atmosfera

alcalina e tempo de residência no forno.

� A parte mineral é fundida e incorporada à estrutura cristalina do clínquer.

� Os fornos são monitorados 24 horas por dia por sistemas automatizados e

por pessoal qualificado.

� Os materiais a serem coprocessados são previamente aprovados e

dosados em proporções seguras.

� A qualidade do produto é assegurada porque os contaminantes reagem

com outros materiais no interior do forno, tornando-se inertes e insolúveis.

� Incorporam-se à estrutura cristalina do cimento.

Nem todos os resíduos podem ser coprocessados nas fábricas de cimento,

diversos fatores devem ser levados em consideração quando decidir sobre a

adequação desses materiais. Estes incluem a composição química do produto final

Page 45: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

45

(cimento), bem como o impacto ambiental do processo de produção de cimento.

Exemplos de resíduos que não são adequados para coprocessamento na indústria

cimenteira incluem os resíduos nucleares, resíduos hospitalares e resíduos sólidos

urbanos não tratados. (CEMBUREAU, 2005 apud SILVA, 2010).

Visando garantir saúde e segurança, as cimenteiras possuem planos de

emergência, treinamento para seus colaboradores, bem como controles e

monitoramento de saúde do trabalhador, com uma criteriosa avaliação do resíduo,

como parte inicial do procedimento de aceitação de resíduos.

2.3.2 Fabricação de cimento Portland

O processo de fabricação, em linhas gerais compreende de processos

geológicos acelerados, transformando matérias-primas, rearranjando os elementos

químicos em novos compostos. Inicialmente as matérias-primas são preparadas,

moídas, transformando as rochas fontes de cálcio, silício, ferro e alumínio, em sua

maior parte, em farinha ou cru de clínquer. (SILVA, 2010).

A produção de cimento é, resumidamente, uma combinação da exploração e

beneficiamento do calcário e da argila (matérias-primas). Estas são fundidas em um

forno a temperatura de aproximadamente 1.450ºC. O resfriamento desta fusão

resulta no clínquer, que moído recebe a mistura de outros materiais que determina

os diversos tipos de cimentos disponíveis no mercado, no caso desta pesquisa, os

tipos de cimentos fabricados na empresa de estudo são: CP II Z 32 RS e CP IV 32

RS. (ABCP, 2012).

Conforme tabelas 01, 02, 03 e 04 os tipos de cimentos fabricados pela

indústria, possui flexibilidade para substituição dos insumos, no caso do cascalho

substituindo o calcário, para fabricação do clínquer, desde que sua composição

química, todas as fases seguintes gerem subprodutos dentro dos critérios de

aceitação normatizados, para fabricação da farinha crua e do clínquer.

Das composições abaixo, este estudo irá deter às composições em massa

(%) dos insumos utilizados na produção dos cimentos e exigências químicas

normatizadas, embora os resultados dos ensaios físicos para os tipos de cimento em

estudo sejam também necessários e importantes, para a evidência do atendimento

aos critérios de aceitação do controle de qualidade no produto final (cimento),

Page 46: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

46

conforme determinam as normas NBR 11578 de Cimento Portland Composto e NBR

5736 de Cimento Portland Pozolânico. Resultados dos cimentos produzidos com o

resíduo coprocessado, podem ser identificados nos anexos I e II desta pesquisa.

Tabela 01: Composição em massa (%) dos insumos utilizados na produção dos cimentos

Tipos de Cimento Portland

Sigla Classe

De Resistência (MPa)

Clínquer + Gesso

(%)

Material Pozolânico (Z)

(%)

Composto CP II-Z 25

32 40

94-76 6-14

Pozolânico CP IV 25 32

85-45 15-50

Fonte: Adaptado das NBR 11578 e NBR 5736 pela autora (2013).

Os critérios dos ensaios químicos que auxiliam na caracterização do produto

cimento, referente à Perda ao Fogo (PF), Óxido de Magnésio (MgO), Anidrido

Sulfúrico (SO3), Resíduo Insolúvel (RI) e Dióxido de Carbono (CO2), estão

demonstrados na tabela 02.

Tabela 02: Exigência química normatizada para os respectivos cimentos

Cimento Norma PF (%) MgO (%) SO3 (%) RI (%) CO2 (%)

Composto CP II Z

NBR-11578

≤ 6,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0 ≤ 16,0 ≤ 5,0

Pozolânico CP IV

NBR-5736 ≤ 4,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0 n.a ≤ 3,0

*n.a : não se aplica - Fonte: Adaptado das NBR 11578 e NBR 5736 pela autora (2013).

Os critérios estabelecidos como exigências físicas e mecânicas para os

cimentos devem ser submetidos à cuidadosa inspeção e amostragem, levando em

consideração o clínquer utilizado para a fabricação.

Tabela 03: Exigência física normatizada para os respectivos cimentos

Cimento Norma Finura # 200 (%)

Finura Blaine

(m2/Kg)

Início Pega

(h)

Exp. Quente (mm)

Resist 1 dia (MPa)

Resist 3 dia (MPa)

Resist 7 dia (MPa)

Resist 28 dia (MPa)

CP II Z NBR-

11578 ≤ 12,0 ≥ 260 ≥ 1 ≤ 5 n.a ≥ 10,0 ≥ 20,0 ≥ 32,0

CP IV NBR-

5736 ≤ 8,0 n.a ≥ 1 ≤ 5 n.a ≥ 10,0 ≥ 20,0 ≥ 32,0

*n.a : não se aplica - Fonte: Adaptado das NBR 11578 e NBR 5736 pela autora (2013).

Page 47: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

47

Outros tipos de cimento são fabricados no Brasil, conforme tabela 04 abaixo,

mas, esta pesquisa irá se delimitar aos tipos de cimentos já mencionados, como:

Cimento Portland Composto – CP II Z e Cimento Portland Pozolânico – CP IV, que

se destacam como os mais consumidos na região, e fabricados em Mossoró-RN.

Tabela 04: Especificações dos cimentos brasileiros Sigla do Classe de C O M P O N E N T E S (% E M M A S S A) Cimento Resistência Clinquer + Gêsso Escória Pozolana Material Carbonático

CP I 25-32-40 100 0 CP I-S 25-32-40 99-95 1-5 CP II-E 25-32-40 94-56 6-34 0 0-10 CP II-Z 25-32-40 94-76 0 6-14 0-10 CP II-F 25-32-40 94-90 0 0 6-10 CP III 25-32-40 65-25 35-70 0 0-5 CP IV 25-32 85-45 0 15-50 0-5 CP V-ARI n.a 100-95 0 0 0-5 CPP G 100 0 0 0

*n.a : não se aplica Fonte: Elaborada pela autora (2013).

O cimento Portland é um produto obtido pela pulverização de clínquer

constituído essencialmente de silicatos hidráulicos de cálcio, com certa proporção de

sulfato de cálcio natural e, eventualmente, de adições de substâncias que modificam

suas propriedades, ou facilitam seu emprego. (SILVA, 2010).

A temperatura do forno de clínquer, combinado com o lead time do processo

de clinquerização que gira em torno de 45 minutos é ideal para a destruição de

resíduos. A zona de queima tem uma temperatura média de 1.450ºC e a

temperatura da chama equivalente a 2.000ºC. A atmosfera alcalina favorece a

neutralização dos contaminantes, a parte inorgânica é fundida e incorporada à

estrutura do clínquer, e a parte orgânica é completamente transformada em água e

dióxido de carbono (H2O e CO2), que são expelidos com os gases de tiragem do

processo (KIHARA, 2008).

Segundo dados da Associação Brasileira de Cimento Portland (2012), as

matérias-primas alternativas são incorporadas diretamente no produto, como por

exemplo, o alumínio, o ferro, a sílica são incorporadas na farinha para a obtenção do

clínquer conforme especificação para atendimento de qualidade e o gesso, aditivo

final que retém água no cimento, aumentando seu tempo de manipulação em suas

destinações finais. O processo de fabricação de cimento é, essencialmente, a

calcinação e a fusão de um material constituído aproximadamente de 94% de

calcário, 4% de argilas e 2% de óxidos férrico e alumínio para o caso do cimento

Page 48: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

48

portland composto, podendo ter outras composições para o cimento portland

pozolânico.

Devido, principalmente, às altas temperaturas no forno rotativo de clínquer, o

complexo cimenteiro demanda o consumo de grandes volumes de combustíveis.

Assim, as cimenteiras são confrontadas com os dilemas da sustentabilidade, que

vão desde a garantia de suprimentos de matéria-prima e de insumos energéticos até

o cumprimento de normas e padrões legais.

Através de dados da Associação Brasileira de Cimento Portland (2012), se

verifica os primeiros testes para coprocessamento de resíduos em fornos de

clínquer3 no exterior. Iniciando a partir de 1973 nos Estados Unidos e Japão, em

1974 no Canadá, 1976 na Europa, e no Brasil ocorrem os primeiros licenciamentos e

testes industriais no ano de 1990. Embora, Busato (2008), cita que desde 1952, em

Volta Redonda, dava-se início o uso de co-produtos de outras empresas nos fornos

de clínquer de cimenteiras brasileiras.

Segundo Kihara (2008), o Brasil possui 35 plantas licenciadas para executar a

atividade de coprocessamento, o que corresponde a 80% dos fornos do país, sendo

que em Mossoró no RN, já existe planta de cimento licenciada para realizar

coprocessamento.

Em se tratando de fabricação de cimento, cabe uma menção sobre o impacto

do seguimento nas questões da sustentabilidade.

O concreto é considerado, material mais usado no mundo, depois da água, e

sua produção cresce aceleradamente. Seu processo de manufatura envolve a

utilização de diversos tipos de matérias-primas, e o cimento é o principal – e

atualmente é responsável por cerca de 5% das emissões de CO2 no mundo, o

principal gás associado ao aquecimento global, ocasionado principalmente pela

queima de combustíveis derivados do petróleo nos fornos de clínquer. ABCP (2012).

Atualmente, os índices de emissões de CO2 podem apresentar minimização,

com as pesquisas e incentivos que conduzem as indústrias de cimento, no sentido

3 Componente básico do cimento, constituído principalmente de silicato tricálcico, silicato dicálcico,

aluminato tricálcico e ferro aluminato tetracálcico.

(www.ambientaldobrasil.com.br/pdfs/CONAMA_264-1999).

Page 49: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

49

de que os tipos de cimentos estudados, sejam fabricados com a utilização de

combustíveis alternativos não derivados de petróleo, a partir de biomassas, casca de

castanha de caju e líquido da casca de castanha, aliados ao coprocessamento de

resíduos substituintes de combustíveis, e menos agressivos, como: pneus e outros

resíduos com poder calorífico acima de 3.500 kcal/ kg, e enxofre menor ou igual a

2%.

2.3.3 Controle da Poluição do Ar

Os primeiros regulamentos que estabelecem limites para as emissões não

intencionais de dioxinas e furanos de fornos de cimento surgiram, no Rio de Janeiro,

através da Norma Técnica NT-574, publicada em agosto de 1938. Em 1996 a

CETESB publicou a translation9, que traz em seu primeiro capítulo um resumo da

legislação dos Estados Unidos da América, de onde vieram os principais conceitos

contidos nas normas brasileiras, sobre regulamentação para a atividade de

coprocessamento no estado de São Paulo. (BUSATO, 2008).

A poluição do ar pode ser definida como o resultado da alteração das

características físicas, químicas, biológicas normais da atmosfera, de forma a causar

danos ao ser humano, à flora, à fauna e aos materiais, para restringir o pleno uso e

gozo da propriedade ou afetar negativamente o bem-estar da população. (PHILIPPI

JR.; ROMÉRO; BRUNA, 2009).

Os principais poluentes atmosféricos, mais encontrados nas indústrias de

cimento, são: partículas totais em suspensão que se enquadram nos padrões

primários de Qualidade do Ar – como as concentrações de poluentes que,

ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população, e os que se enquadram nos

padrões secundários – como as concentrações de poluentes abaixo das quais se

prevê o mínimo efeito adverso sobre o bem-estar da população, assim como o

mínimo dano à fauna, à flora, aos materiais e ao meio ambiente em geral. Os limites

estabelecidos para cada padrão podem ser verificados no CONAMA 3 (1990).

(PHILIPPI JR.; ROMÉRO; BRUNA, 2009)

A Resolução CONAMA 316 (2002) foi base legal imposta pelo órgão

ambiental do Estado do Rio Grande do Norte, para cumprimento da cimenteira no

Page 50: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

50

ato do teste de queima com o resíduo coprocessado, já que no período dos testes,

a Resolução CONAMA 386 (2006) estava sendo submetida à análise pela equipe do

CONAMA e empresários do ramo cimenteiro, em detrimento do grau de dificuldade

das indústrias adequarem suas tecnologias, em tempo do cumprimento da Lei

386/2006.

A legislação CONAMA 316 (2002) estabelece controle também, para os

poluentes orgânicos persistentes e de funcionamento dos sistemas de

intertravamento, e inorgânicos na forma particulada, agrupadas em conjunto como:

a) Classe 1: vinte e oito centésimos de miligrama por normal metro cúbico

incluindo: 1. cádmio e seus compostos, medidos como cádmio (Cd); 2.

mercúrio e seus compostos, medidos como mercúrio (Hg); 3. tálio e seus

compostos, medidos como tálio(Tl);

b) Classe 2: um miligrama e quatro décimos por normal metro cúbico

incluindo: 1. arsênio e seus compostos, medidos como arsênio (As); 2.

cobalto e seus compostos, medidos como cobalto (Co);3. níquel e seus

compostos, medidos como níquel (Ni); 4. telúrio e seus compostos, medidos

como telúrio (Te); 5. selênio e seus compostos, medidos como selênio (Se);

c) Classe 3: sete miligramas por normal metro cúbico incluindo: 1. antimônio e

seus compostos, medidos como antimônio (Sb); 2. chumbo e seus

compostos, medidos como chumbo (Pb); 3. cromo e seus compostos,

medidos como cromo (Cr); 4. cianetos facilmente solúveis, medidos como

Cianetos (CN); 5. cobre e seus compostos, medidos como cobre (Cu); 6.

estanho e seus compostos medidos como estanho (Sn); 7. fluoretos

facilmente solúveis, medidos como flúor (F); 8. manganês e seus compostos,

medidos como manganês (Mn); 9. platina e seus compostos, medidos como

platina (Pt); 10. paládio e seus compostos, medidos como paládio (Pd); 11.

ródio e seus compostos medidos como ródio (Rh); 12. vanádio e seus

compostos, medidos como vanádio (V).

Existem também os materiais particulados (poeiras, fumos, fumaça e névoas),

e gases e vapores. No caso do coprocessamento em fornos de clínquer, os

poluentes que serão emitidos, dependerão da composição dos resíduos que serão

coprocessados, segundo o CONAMA 316 (2002). (BRASIL, 2002)

Page 51: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

51

As fontes de poluição do ar são entendidas como qualquer processo natural

ou artificial que possa liberar ou emitir substâncias para a atmosfera de forma a

torná-la poluída. As fontes antropogênicas são os processos e operações industriais

como a queima de combustíveis de maneira geral, coprocessamento, os processos

de combustão como incineradores de lixo, queima de lixo ao ar livre, poeiras

fugitivas provocadas pela movimentação de veículos e outras. No caso de

coprocessamento em indústrias de cimento, as fontes de poluição do ar, podem ser

fixas e móveis, conforme as tecnologias utilizadas no processo produtivo. (PHILIPPI

JR.; ROMÉRO; BRUNA, 2009).

As emissões atmosféricas decorrentes das atividades de produção de clínquer

da Unidade de Mossoró são controladas, por sistemas de controle de poluição do ar,

baseado em filtros de tecido e precipitador eletrostático, que bloqueiam a emissão

de particulados para o meio ambiente. As emissões de gases e materiais

particulados, gerados no processo de fabricação do cimento são monitorados de

forma contínua, para atender aos limites legais do coprocessamento, estabelecidos

pelas Leis Internacionais, Nacionais, Estaduais e Municipais, descritas no decorrer

desta pesquisa.

2.4 LEGISLAÇÕES APLICÁVEIS

Culley (1998), apud Alexandre Neto; Campos; Shigunov (2009) cita que em

1970, o presidente americano Richard M. Nixon assinou uma ordem executiva e

consolidou a criação de uma única agência ambiental americana: a Federal

Environmental Protection Agency (EPA). O propósito da EPA tornou-se, a partir de

então: “proteger nosso ambiente hoje e para as futuras gerações, seguindo e

obedecendo as leis determinadas pelo Congresso Americano e nossa missão maior,

que é de controlar a poluição nas áreas relacionadas a: ar, água, resíduos,

pesticidas, radiação e substâncias tóxicas, sempre em cooperação com os governos

locais e estaduais”. E suas ações vêm contribuindo para muitas empresas

americanas e brasileiras desenvolverem uma cultura ambiental sistêmica.

Page 52: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

52

Corroborando com os objetivos desta pesquisa sob o aspecto legal, Fiorillo

(2004), apresenta aspectos dos princípios norteadores do direito ambiental

brasileiro, em relação ao princípio do desenvolvimento sustentável, que sustenta a

visão de que um país deve atender às necessidades presentes da sociedade sem,

entretanto, comprometer as futuras gerações. Fundamentado na idéia de que é

possível, e necessário, que o desenvolvimento econômico de um país ocorra sem a

destruição do meio ambiente, ou seja, que exista um equilíbrio entre o

desenvolvimento econômico e meio ambiente.

A Constituição Federal Brasileira, em seu Artigo 23, trata de forma abrangente

e moderna os assuntos relacionados à preservação do meio-ambiente e ao

desenvolvimento sustentável da economia, reservando a união, aos estados, ao

distrito federal e aos municípios, a tarefa de proteger o meio ambiente e de controlar

a poluição. (BRASIL, 1988).

Há todo um sistema de órgãos federais, destinado a atribuir eficácia à

legislação ambiental. O Sistema Nacional do Meio Ambiente (SISNAMA)

compreende o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA, órgão normativo,

consultivo e deliberativo), o Ministério do Meio Ambiente (órgão central com

atribuições de coordenação, supervisão e controle da Política Nacional de Meio

Ambiente), e o Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Naturais

Renováveis (IBAMA, o órgão executivo). Completa o SISNAMA, ainda, outros

órgãos da administração federal, fundações públicas voltadas à proteção do meio

ambiente, e entidades dos poderes executivos estaduais e municipais (Secretarias

Estaduais e Municipais do Meio Ambiente; Agências Ambientais – CETESB/ FEEMA/

COPAM/ IAP/ CRA e outras), em suas respectivas jurisdições. (ROCHA; LINS;

ESPÍRITO SANTO, 2011).

Em termos legais, as principais Leis federais para controle de emissões dos

fornos de cimento são a Resolução CONAMA 264 (1999), que dispõe sobre

procedimentos e critérios específicos do coprocessamento e da coincineração, a

Resolução CONAMA 316 (2002), que trata dos procedimentos e critérios para o fun-

cionamento de sistemas de tratamento de resíduos, CONAMA 386 (2006) que altera

o art. 18 da Resolução nº 316 (2002), e recebe complemento da Resolução 436 de

22 de dezembro de 2011, a Lei Nº 12.305, de 02 de agosto de 2010 que trata da

Política Nacional de Resíduos Sólidos e prevê a extinção dos lixões até 2014.

Page 53: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

53

Os resíduos somente poderão ser dispostos em aterros quando todas as

possibilidades de aproveitamento tiverem sido esgotadas.

Neste contexto, a indústria de cimento se apresenta como uma das

alternativas ambientais adequadas para recuperação energética e reaproveitamento

como matérias-primas, com alguns tipos de resíduos, conforme previsto em Lei.

(ABCP, 2012).

Nos aspectos legais do Estado do Rio Grande do Norte, segue a Lei nº 6.347

de 09 de dezembro de 1992, adotando, também, para fiscalização os padrões

federais, como CONAMA 3 (1990) e demais já citadas.

No município de Mossoró, são estabelecidas obrigações de forma sistêmica,

através da Lei Orgânica de Mossoró de 03 de abril de 1990 e Lei Complementar

municipal nº 26 de 08 de dezembro de 2008, cabendo ao órgão do Estado do Rio

Grande do Norte, a liberação dos licenciamentos, fiscalização, acompanhamento e

controle dos requisitos legais específicos para coprocessamento nas indústrias

cimenteiras.

2.5 BENEFÍCIOS SOCIOAMBIENTAIS

Faz-se mister que as empresas assumam o planejamento integrado de

produtos, processos e da qualidade a eles associada, bem como, da saúde e

segurança das pessoas envolvidas, o que tacitamente implica a gestão integrada do

meio ambiente – quer internamente, ambiente de trabalho, quer externamente,

ambiente social coletivo. São desafios para gestores, populações e governos, em

torno de um objetivo comum, um futuro comum. (BARBOSA FILHO, 2011).

No aspecto de otimização da gestão de resíduos, por referir-se às saídas não

intencionais de um processo, é considerada uma fonte valiosa de oportunidades de

redução de desperdício, pela adoção de práticas como: reduzir a geração de

resíduos através da utilização de processos menos poluentes; recusar o

recebimento de materiais, insumos, equipamentos e outros bens em embalagens e

invólucros que geram resíduos ao serem descartados; reutilizar os resíduos para

aumentar a sua vida útil. (OLIVEIRA, 2007).

Page 54: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

54

Barbosa Filho (2011) corrobora com a compreensão do tema, quando cita,

reciclar, é tornar possível o uso do recurso por outro processo, ainda que em outra

organização, e reutilizar, é tratar o recurso de modo a torná-lo disponível, mais uma

vez, para a mesma ou outra utilidade.

Em muitos casos é possível encontrar usos alternativos para materiais que

não podem mais ser utilizado, para os fins que previamente estavam destinados,

seja na empresa de origem ou em outra que possua a tecnologia e o processo

adequado para a reutilização. Este aspecto é determinante inclusive na redução do

custo de materiais envolvidos no processo. (OLIVEIRA, 2007).

Conforme a Política Nacional de Resíduos Sólidos (LEI N° 12.305, DE 02 DE

AGOSTO DE 2010, Art. 3°):

Capítulo VII - a destinação final ambientalmente adequada: destinação de resíduos que inclui a reutilização, a reciclagem, a compostagem, a recuperação e o aproveitamento energético ou outras destinações admitidas pelos órgãos competentes do Sisnama, do SNVS e do Suasa, entre elas a disposição final, observando normas operacionais específicas de modo a evitar danos ou riscos à saúde pública e à segurança e a minimizar os impactos ambientais adversos. Capítulo XVIII - reutilização: processo de aproveitamento dos resíduos sólidos sem sua transformação biológica, física ou físico-química, observadas as condições e os padrões estabelecidos pelos órgãos competentes do Sisnama e, se couber, do SNVS e do Suasa;

A prática de reciclar de forma a garantir o aproveitamento dos resíduos como

matéria-prima para outros processos. Depois de esgotadas as possibilidades de

utilização é possível, a partir de um processo de transformação, converter o que era

lixo em matéria-prima útil. É preciso, no entanto, avaliar a aplicabilidade destas

propostas, pois em alguns casos o processo de reciclagem é caro, e depende desta

avaliação a decisão de realizá-lo. Estes resíduos podem minimizar o uso dos

recursos naturais, que precisam ser utilizados pelas indústrias cimenteiras, seja na

substituição com os minérios para compor as matérias-primas ou com os

combustíveis utilizados nos fornos de clínquer. (OLIVEIRA, 2007).

Ferreira (2009), cita a prática da reciclagem, como sendo todas as ações cujo

objetivo seja o de permitir a reutilização de materiais e/ ou produtos, de modo a

estender seu ciclo de vida e diminuir os problemas com o depósito de dejetos ou de

emissão de poluentes.

Page 55: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

55

A reciclagem, recuperação de resíduos sólidos industriais em geral, trata-se

de transformar os resíduos em matéria-prima, gerando economias no processo

industrial. Isto exige vultosos investimentos com retorno imprevisível, já que é

limitado o repasse dessas aplicações no preço do produto, mas esse risco reduz-se

na medida em que o desenvolvimento tecnológico abre caminhos mais seguros e

econômicos para o aproveitamento desses materiais. Para incentivar a reciclagem e

a recuperação dos resíduos, alguns estados possuem bolsas de resíduos, que são

publicações periódicas, gratuitas, onde a indústria coloca os seus resíduos à venda

ou para doação. (MONTEIRO, 2006).

A prática de reciclagem se converge na alternativa proposta pela pesquisa em

estudo, pois, além dos benefícios sociais gerados pelos diversos produtos

derivados, o cimento também contribui, em seu processo produtivo, para retirar

resíduos do meio ambiente [...] A indústria do cimento coloca seus fornos à

disposição de outros setores para a minimização de resíduos industriais. Essa

alternativa de destruição de resíduos, considerada uma das mais eficientes, é

denominada coprocessamento. Além dos benefícios ao meio ambiente, é uma

atividade que gera empregos diretos e indiretos e é regulamentada, em nível

nacional, pelo Conselho Nacional de Meio Ambiente (ABCP, 2012).

Como destaque desses benefícios, cita-se a construção da gestão do

conhecimento sustentável, que se torna objeto de estudo e discussão a nível

internacional, através do SIMAI – Seminário Internacional de Meio Ambiente

Industrial e Sustentabilidade, em seu 14º ano consecutivo de realização e trata da

inserção de novos paradigmas, implementação de tecnologias ambientais e

contextualização do mercado de bens e serviços na atualidade, visando o

desenvolvimento de ações em consonância com o meio ambiente, disseminando no

seguimento cimenteiro a cultura sócio-ambiental. (ABCP, 2012)

A área de meio ambiente tem demonstrado um crescimento exponencial no

Brasil, representado, principalmente, pelo aumento de investimentos

socioambientais, ganhos financeiros e geração de empregos nas empresas. Assim,

a programação do SIMAI conta com temas multidisciplinares, mas que se

complementam e são apresentados a um público diversificado que busca

referenciais para sua formação sustentável. (ABCP, 2012).

Page 56: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

56

Outra técnica que merece destaque é a da produção mais limpa, que teve seu

conceito designado pela United Nations Environmental Program – UNEP, em 1988,

como a aplicação contínua de uma estratégia preventiva e integrada, aplicada a

processos, produtos e serviços, com benefícios para todas as partes interessadas.

(OLIVEIRA; ALVES, 2007).

A UNIDO (United Nations Industrial Development Organization) define a

Produção Mais Limpa (P+L), como:

“[...] a aplicação de uma estratégia técnica, econômica, ambiental e tecnológica integrada aos processos e produtos, a fim de aumentar a eficiência no uso de matérias-primas, água e energia, através da não geração, minimização ou reciclagem dos resíduos gerados, com benefícios ambientais e econômicos para os processos produtivos” (FIESP apud ESPINOSA; BACHEGA, 2011).

Nesse sentido, a Produção Mais Limpa (P+L) é o conjunto de ações

destinadas à prevenção da geração de resíduos e efluentes, ou, em sua última

instância, a reutilização de rejeitos dos processos produtivos, que podem ser

aplicadas nas várias etapas dos processos de transformação, partindo do

planejamento de produtos e processos até a destinação adequada e retorno de

resíduos. (CORREIA; JERÔNIMO, 2012).

Os eventos dessa natureza buscam contribuir para a aplicação de

ferramentas que visam a sustentabilidade do planeta, aliadas ao aprimoramento da

competitividade e rentabilidade no setor industrial global através da troca interativa

de conhecimento, e o fomento de ações proativas no cenário do meio ambiente

industrial, para a capacitação do profissional moderno.

Vantagens que podem ser citadas do coprocessamento para a sociedade,

com relação às outras tecnologias de disposição de resíduos, são: minimização

técnica e ambientalmente aprovada, de resíduos industriais e passivos ambientais;

preservação de recursos energéticos não-renováveis pela substituição do

combustível convencional; preservação de jazidas; contribuição à saúde pública, por

exemplo, na eliminação de focos de dengue (pneus) e a redução da emissão de

gases de efeito estufa; a destruição de resíduos no coprocessamento tem a

Page 57: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

57

premissa de não gerar passivos ambientais; de não gerar subprodutos, como cinzas,

pois permite incorporação no processo de fabricação de cimento. ABCP (2012).

Ferreira; Siqueira; Gomes (2009) cita o caso de empresas brasileiras que tem

diretrizes na redução da geração de resíduos, no aumento da reutilização interna

dos resíduos, no desenvolvimento de novas aplicações para seus coprodutos,

destinação final adequada dos resíduos e coprodutos, e fazem investimentos na

ordem de R$ 4,4 milhões/ ano, no apoio a pesquisas que desenvolvam novas

formas de utilização de resíduos e coprodutos através de convênios mantidos com

universidades e Fundações de pesquisas.

3 METODOLOGIA

Nesta pesquisa, procurou-se verificar como o coprocessamento do cascalho

em fornos de clínquer, torna-se uma alternativa viável diante da possibilidade de

utilização dentro da cidade de Mossoró e região.

Segundo Ruiz (2002), a palavra método consiste no grupo de etapas e

processos a serem vencidos ordenadamente na investigação dos fatos ou na

procura da verdade. É o método que possibilita descobrir a regularidade que existe

nos fatos, tornando-se um caminho racional para se chegar a um fim e que será

executado através de técnicas adequadas e convenientes. Em relação à

metodologia da pesquisa utilizada em um trabalho científico, esta deve orientar o

pesquisador na busca de seus objetivos e constitui um pressuposto importante para

o trabalho.

O método utilizado nesta pesquisa foi o hipotético-dedutivo. Segundo Marconi;

Lakatos (2008), esse método inicia-se pela percepção de uma lacuna nos

conhecimentos, acerca do qual formula hipóteses e, pelo processo de inferência

dedutiva, verifica-se a predição da ocorrência de fenômenos abrangidos pela

hipótese. Hipótese é uma suposição que antecede a constatação dos fatos e tem

como característica, uma formulação provisória, a qual se faz necessário testar para

determinar a sua validade (LAKATOS; MARCONI, 2008).

Page 58: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

58

3.1 TIPO DE PESQUISA

Para realizar uma determinada pesquisa, é preciso que se considere a

existência de diversos tipos de pesquisa: as explicativas, descritivas e exploratórias.

Além de ainda considerar que existem as pesquisas de campo e bibliográfica, que

também podem estar interligadas e serem manifestadas a partir de estudos de caso,

pesquisa experimental, qualitativa e/ ou quantitativa (LAKATOS, 2008).

Essa pesquisa foi desenvolvida a partir de um trabalho de campo, onde foram

explorados os conteúdos qualitativo e quantitativo sobre a viabilidade técnica e

ambiental do reaproveitamento dos resíduos cascalhos de perfuração, através dos

fornos de clínquer na cidade de Mossoró, mediante a operação de indústrias de

cimento licenciadas e com foco na relação sustentável, para as empresas

envolvidas.

Foi utilizado o estudo de caso, por meio da aplicação de questionários,

conforme apêndices A e B, com um ou mais métodos, para recolher as 03 amostras

das informações e demonstrar dados qualitativos e quantitativos, dos resultados.

Mas, vale salientar que, para a realização deste estudo, primeiramente foi

utilizada uma pesquisa bibliográfica, com pesquisa de natureza qualitativa, com

caráter descritivo, para observar, registrar, analisar e correlacionar fatos ou

fenômenos (variáveis) sem manipulá-los.

Foi utilizada a tipologia adotada por Boaventura (2007); Lakatos; Marconi

(2008), através de dados que foram coletados em sites do governo, site de empresa

geradora do resíduo de petróleo, pesquisas em livros e artigos científicos,

monografias, dissertações e resultados da empresa cimenteira, alvo de projeto piloto

com o coprocessamento do resíduo, no Estado do Rio Grande do Norte, com base

no CONAMA 264, 1999. (BRASIL, 1999).

No período de abril de 2012 á janeiro de 2013, foram realizadas visitas à

indústria de cimento em Mossoró, e central de tratamento de resíduos na localidade

do Canto do Amaro, que se situam no Estado do Rio Grande do Norte, e são

licenciadas para o coprocessamento de resíduos “cascalhos de perfuração”, e

tratamento de resíduos de perfuração de poços de petróleo, respectivamente.

Page 59: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

59

Com observação qualitativa específica, em uma das duas centrais de

tratamento de resíduos, localizada no Canto do Amaro, na cidade de Areia Branca -

RN. A escolha desta empresa foi decorrente da experiência já existente no ramo de

tratamento de resíduos para coprocessamento, e aproximação desta, com a

cimenteira localizada em Mossoró-RN.

Foram analisados documentos técnicos e os aspectos legais pertinentes ao

coprocessamento de resíduos em fornos de clínquer, considerando os parâmetros

necessários para adequar a utilização do cascalho de perfuração, na substituição do

calcário e demais minerais estabelecidos pela Associação Brasileira de Cimento

Portland para fabricação do cimento.

3.2 DELIMITAÇÃO DO ESTUDO

A pesquisa está compreendida dentro da linha de pesquisa de tecnologias

ambientais com área de concentração em coprocessamento de resíduos e sua

viabilidade técnica com a utilização do resíduo de “cascalhos de perfuração” de

poços de petróleo, nos fornos de clínquer de empresas cimenteiras em Mossoró.

Através das empresas pesquisadas, foram analisados laudos, caracterizações

e relatórios técnicos oriundos do teste em branco e de queima do citado resíduo, em

conformidade com o CONAMA 264 (1999).

3.3 UNIVERSO E AMOSTRA

Foram identificadas 03 indústrias de cimento instaladas em Mossoró e região,

mas, apenas 01 cimenteira de Mossoró foi inserida no estudo.

Existem 02 centrais de tratamento de resíduos de sondas de perfurações de

petróleos, localizadas na cidade de Mossoró-RN e Areia Branca, e ambas foram

visitadas, embora apenas a empresa diretamente envolvida na pesquisa, seja a

central de tratamento de resíduos localizada na cidade de Areia Branca – RN, no

universo que deu suporte para análise descritiva e comparativa aos padrões de

referência à luz da legislação, prática e teorias.

O mercado local está aquecido para o seguimento de gerenciamento e

tratamento de resíduos industriais, com direcionamento para os resíduos gerados

Page 60: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

60

nas sondas de perfuração de petróleo. Atualmente, empresas estão instaladas e

licenciadas no estado do RN para a realização de serviços, que envolve desde

consultorias, projetos de engenharia, soluções biotecnológicas, tecnologias

ambientais e tratamentos físico-químicos. Cita-se: Cetrel Lumina Soluções

Ambientais hoje, denominada FOZ do Brasil S/A e objeto dessa pesquisa, e outras

como: Qualitex Engenharia e Serviços Ltda, Essencis Soluções Ambientais e GRI –

Gerenciamento de Resíduos Industriais, que não farão parte do escopo desta

pesquisa.

3.4 COLETA DE DADOS E AMOSTRAGENS

Considerando a visão de Pádua (2007) de que “a coleta e o registro dos

dados pertinentes ao assunto tratado é a fase decisiva da pesquisa científica, a ser

realizada com o máximo de rigor e empenho do pesquisador”, e vendo que a forma

mais segura para isso dava-se no contato direto com a gestão dos contratos na

central de tratamento de resíduos, e equipe de engenharia da indústria de fabricação

de cimento, foi optado pela entrevista. Para tanto, foi realizado um contato, por

telefone, com todas as organizações envolvidas, foi agendada uma visita para

explicar os objetivos da pesquisa, captar dados técnicos através de fotos, observar

os resíduos dispostos no local, e responder aos questionamentos sobre ela.

Foram realizadas perguntas diretas e indiretas, conforme apêndices A e B,

como forma de verificar não só a resposta pronta, mas analisá-la conforme

expressividade apresentada pelo entrevistado e relacionar isso com os relatórios,

laudos e resultados laboratoriais, padrões de referência à luz da legislação, prática e

teoria.

Para a coleta de dados foi adotada, análise de dados técnicos e legais do

governo, relatórios e estudos da empresa contratada para tratar resíduos de sondas

de perfuração de poços de petróleo, pesquisas com experiências e relatos, registros

de ensaios físicos e químicos de matérias-primas, produtos intermediários e

acabados já realizados em testes industriais, conforme anexos I, II, III, IV e V, com

base na NBR 10.004, 10.007 e amostragem com base na NBR 5429, no período de

agosto de 2012 á janeiro de 2013.

Page 61: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

61

A utilização de fontes primárias a partir dos dados coletados, e exame dos

documentos utilizados pela empresa estudada foram necessários, para

compreensão dos registros gerados no decorrer dos testes, que alimentaram os

relatórios finais para entrega ao órgão ambiental. Assim como, as fontes

secundárias, de classes bibliográficas que nortearam os comparativos de dados

explanados no texto, e constatados no anexo VI.

Com foco no aspecto sustentável, foi verificado que a cimenteira desenvolve

ações da ISO 14001 de Sistema de Gestão Ambiental, com práticas de preservação

ambiental desde o ano 1986, na recuperação de áreas degradadas para

atendimento de condicionantes das licenças das jazidas, mas, de forma proativa,

desenvolve projetos com plantio de áreas verdes desde o ano de 2005, com a

produção em viveiro próprio e plantio de 3.000 árvores nativas e exóticas, conforme

o propósito do plantio, dentro do espaço industrial e nas áreas de entorno da

indústria.

Sendo que 70% destas árvores foram selecionadas com o fim de confinar os

espaços com emissões de poeira, como forma de biomonitoramento nos casos de

excessos de poeiras em suspensão, gerando tomadas de ações imediatas, para os

sinais de emissões fugitivas nos processos. E os demais 30% das árvores

plantadas, tem como objetivo criar um cinturão verde, entre a indústria e o

desenvolvimento urbano que se aproxima. Conforme figura 6.

Figura 6 – Cinturão verde na cimenteira em Mossoró-RN.

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Page 62: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

62

Ferreira; Siqueira; Gomes; Faur et al., (2009) cita: Industrias que utiliza

recursos naturais em grande escala e possuem sistema de gestão ambiental,

normalmente mantém uma área de vegetação nativa e de área reflorestada que

auxilia o sistema de controle ambiental sobre emissões de material particulado e

poeiras fugitivas. Além disso, o chamado cinturão verde contribui para: reter

partículas em suspensão, amenizar a temperatura das áreas internas, diminuir o

nível de ruídos e proteger o solo contra erosão, conforme pode ser visto nos

resultados a seguir.

Para as análises químicas realizadas por espectrometria de raios – X e

fotometria de chama, foram consideradas as normas técnicas, com exame de

documentação direta e indireta de laudos, caracterizações do resíduo cascalhos,

produtos e subprodutos, ensaios e estudos, já elaborados e aprovados pelo órgão

ambiental do Estado do RN. Figura 7.

Figura 7 – Equipamentos utilizados na análise química por espectrometria de raio – x e fotometria de chama.

Fonte: O AUTOR (2012)

Page 63: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

63

Para coleta de amostras, análises físico-químicas e estudos de dispersões

atmosféricas, normalmente são obrigatórios nos testes em branco e de queima com

os resíduos para coprocessamento, o atendimento as Normas Brasileiras (NBR)

ABNT MB 3355 US EPA 013 (Fluoretos) e EPA SW 846 Method 0030 (VOST) que

será utilizada se houver frações voláteis (ponto de ebulição maior que 30ºC, e menor

que 100ºC), incluindo outras Normas Técnicas e Normas Norte Americanas quando

necessárias.

Para atendimento legal, foram realizadas medições isocinéticas para os testes

em branco e de queima, com os resultados analíticos sendo comparados, com os

valores de referência, e estudos semelhantes realizados na área estudada, sendo

possível, observar relações e comportamentos de parâmetros com insumos e

resíduos no coprocessamento. Conforme figura 8.

Figura 8 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para teste em branco, 1ª ETAPA.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste em Branco – RTB, para coprocessamento em forno de clínquer (2007).

Para atendimento da Resolução Conselho Nacional do Meio Ambiente –

CONAMA Nº 264, de 26 de agosto de 1999, a empresa em estudo, elaborou

relatórios referentes aos testes previstos, seguindo:

/

/ / /

Page 64: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

64

Art. 12 - Previamente à realização do Teste em Branco. a empresa interessada apresentará para aprovação do Órgão Ambiental, o Plano de Teste em Branco, contemplando os requisitos mínimos para execução do teste, abrangendo os seguintes itens: (...) VI. parâmetros operacionais que serão monitorados no processo: inclui taxas de alimentação (de combustível, de matérias-primas e de material particulado recirculado) e equipamentos de controle operacional, com os respectivos limites de detecção (monitores contínuos de pressão e temperatura do sistema forno e temperatura na entrada dos equipamentos de controle de poluição atmosférica e emissões de CO e O2); VII. avaliação das emissões atmosféricas para os seguintes parâmetros: material particulado, Sox, Nox, HCI/C12, HF e elementos e substâncias inorgânicas listadas nos arts. 28, 29 e 30 desta Resolução.

Figura 9 – Amostragens atmosféricas nas chaminés, com gases e MP para o

teste de queima 2ª ETAPA.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ, para

coprocessamento em forno de clínquer (2008).

O método de descarrego e armazenamento provisório do resíduo cascalho de

perfuração, saindo diretamente das sondas de perfuração, localizadas em Mossoró

e região, com umidade na faixa de 45%, foi minimizada para até 10%, em detrimento

do fator climático favorável da região, e movimentação na baia do resíduo, tornando-

o homogêneo e seco, favorecendo o consumo em batelada, no processo industrial,

para a fase do teste de queima.

Na alimentação do processo, foi seguido o plano de teste de queima,

previamente aprovado pelo órgão ambiental, que estabeleceu os critérios de

recebimento, armazenamento no processo, alimentação, tecnologias utilizadas e

sistemáticas de dosagem.

Page 65: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

65

Figura 10 – Cascalho armazenado para utilização no processo da indústria de

cimento Mossoró-RN.

Fonte: O AUTOR (2012).

As tecnologias utilizadas foram inspecionadas para ser precisas e a

quantidade do resíduo dosado no processo, foi previamente estudada, de modo a

não trazer impacto negativo no processo e no material semi-elaborado, no caso a

farinha crua, já que a qualidade da farinha condiciona a produção de clínquer e

cimento dentro dos padrões normativos de qualidade.

A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 264, de

26 de agosto de 1999, estabelece parâmetros operacionais que foram analisados

em confronto com os fixados no âmbito legal, durante os testes em branco e de

queima do resíduo no processo.

No caso da indústria estudada, foram realizadas amostragens isocinéticas na

chaminé do forno, para determinação da concentração e a taxa de emissão de

material particulado, SOx, NOx, Fluoretos, HCl + CL2, THC, HCN e metais de

interesse específico, de acordo com o Estudo de Viabilidade de Queima aprovado

pelo órgão ambiental do Estado, em obediência ao CONAMA 264 (1999).

Durante os testes foram coletadas amostras de farinha, pó do eletrofiltro e

clínquer, captadas na alimentação do forno, pó de retorno do filtro e saída do

resfriador de clínquer respectivamente. Cada amostragem foi composta por três

coletas de uma hora ou duas horas cada, considerando o parâmetro em estudo.

Estas amostras foram misturadas dando origem uma amostra composta de cada

material e representativa no período, conforme mostra o fluxograma da figura 11.

Page 66: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

66

Figura 11 - Fluxograma da coleta e preparação de amostra de farinha, clínquer e pó do eletrofiltro e chaminé do forno de clínquer.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste em Branco – RTB, para

coprocessamento em forno de clínquer (2007).

O material de estudo foi selecionado e dividido por assunto a ser descrito,

com analise das técnicas mais utilizadas para disposição dos rejeitos da perfuração

terrestre de poços de petróleo, e foi dada maior ênfase na técnica de

coprocessamento para o cascalho, que foca o objeto da pesquisa.

Foram identificados os tipos de relatórios gerados pela central de tratamento

de resíduos, para evidenciar as caracterizações dos resíduos de “cascalhos de

perfuração” a serem negociados com as cimenteiras para coprocessamento.

Os laudos de análises químicas e físicas mostraram os resíduos mais

compatíveis com a qualidade dos minerais e matérias-primas a serem substituídos

no processo de fabricação de cimento.

Para realização deste trabalho, foram executadas as etapas visualizadas na

figura 12, que apresenta o fluxograma dividido em 05 grandes fases: aquisição de

Page 67: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

67

dados, busca e seleção de dados, base de dados, definição de aplicativos nos

bancos de dados e análise de dados.

Figura 12 – Fluxograma metodológico de pesquisa de campo.

Page 68: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

68

Fonte: O AUTOR (2013)

Page 69: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

69

3.5 ANÁLISE E TRATAMENTO DOS DADOS O tratamento dos dados foi descritivo a partir das análises dos documentos e

observações no qual após a coleta de dados, houve uma comparação desses,

correlacionando-os com o estudo, para atender os objetivos da pesquisa.

A análise para interpretação dos resultados analíticos foi realizada, através da

comparação com valores de referência, a partir de estudos semelhantes da

literatura, trabalhos anteriores realizados na área estudada, com a confecção de

gráficos bidimensionais para observar relações e comportamento de parâmetros

com insumos e resíduos no coprocessamento. Na análise dos dados foram

trabalhados valores médios, máximos e mínimos da literatura e da legislação.

4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

Nesta seção, são apresentados os resultados da pesquisa a partir da

tabulação dos dados, segundo o questionário aplicado na empresa de tratamento de

resíduos, blendeira no RN e os resultados dos testes realizados com o resíduo no

processo cimenteiro.

4.1 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA ENTREVISTA NA CENTRAL

DE TRATAMENTO DE RESÍDUO.

Esta primeira parte contém os resultados dos questionários aplicados na

empresa selecionada, como objeto de estudo do setor de tratamento de resíduos,

enaltecendo o desenvolvimento de discussões técnicas, legais e ambientais.

4.1.1 Informações gerais sobre os respondentes Na Central de tratamento de resíduos, existem 02 colaboradores envolvidos

diretamente nas atividades de coprocessamento, e prontamente responderam às

pesquisas, sendo todos do sexo masculino, sendo argumentado pelos

respondentes, que essa seleção ocorre naturalmente, em virtude das rotinas de

viagens.

Page 70: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

70

Percebe-se que os colaboradores envolvidos diretamente nas negociações

dos contratos de coprocessamento fazem parte do quadro da empresa e todos são

administradores ou gerentes de contratos.

Os dados demonstram que os respondentes têm acima de 07 anos de

experiência no ramo dessa atividade. O que pode favorecer a aptidão para negociar

e dar o suporte que as cimenteiras necessitam, desde os contatos com órgãos

ambientais até os profissionais técnicos envolvidos na operação, já que conhecer as

atividades do empreendimento é uma característica fundamental nesse processo.

O dado sobre o tempo de experiência dos respondentes indica que o tempo

de empresa varia de 05 a 09, sendo que o mais experiente lidera as atividades, o

que pode favorecer o desenvolvimento de aptidão em demais colaboradores e

treinamentos nos parceiros das cimenteiras, já que a atividade requer dinamismo e

conhecimento técnico sobre o resíduo, diante de alguma expectativa nova no

decorrer do coprocessamento, e o líder necessitar se ausentar.

Quanto ao grau de instrução dos respondentes, os resultados indicam que o

nível de Pós-graduação na área de atividade em estudo caracteriza-se com nível

predominante, identificando-se que há uma preocupação por parte dos profissionais

em relação à qualificação profissional, na área ambiental e de segurança no

trabalho.

4.1.2 Caracterização da empresa

Nesta seção, descrevem-se as características da empresa participante da

pesquisa. Dentre os aspectos investigados, têm-se: localização da empresa; tempo

de atuação; quantidade de empregados; porte; natureza jurídica; certificações ISO

9001, ISO 14001, BS OHSAS; aspectos que contribuíram para decisões de

instalação dessa empresa no RN, assim como para outras empresas de tratamento

de resíduos instaladas no RN.

Quanto ao tempo de existência da empresa, verificou-se que a empresa tem

maturidade no mercado do estado do RN e região Nordeste, estando na faixa de 10

anos.

Quanto ao número de funcionários da empresa pesquisada, foi evidenciado

um total de 20 colaboradores, destes, 80% atuando na parte operacional e 20% na

Page 71: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

71

administrativa, diretamente na unidade do Canto do Amaro. Conforme se pode

perceber, essa é uma característica do setor, que apesar de ser prestadora de

serviços, envolve uma boa quantidade de colaboradores operacionais, por ser uma

atividade que necessita de mão-de-obra operacional, no recebimento, transporte,

manuseio, tratamento e destinação dos resíduos.

A classificação a empresa quanto ao porte, se equipara à classificação do

Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), considerando a

receita operacional bruta anual, em reais.

A classificação, de acordo com o BNDES, é aplicável tanto à indústria, quanto

ao comércio e aos serviços. A Carta Circular nº 64/02, de 14 de outubro de 2002,

afirma que: microempresas são aquelas com receita operacional bruta anual de até

R$ 1.200 mil (um milhão e duzentos mil reais); pequenas empresas são aquelas que

possuem receita operacional bruta anual superior a 1.200 (um milhão e duzentos mil

reais) e inferior ou igual a R$ 10.500 mil (dez milhões e quinhentos mil reais);

médias empresas são aquelas que possuem receita operacional bruta anual superior

a R$ 10.500 mil (dez milhões e quinhentos mil reais) e inferior ou igual a R$ 60

milhões (sessenta milhões de reais); e grandes empresas são aquelas que possuem

receita operacional bruta anual superior a R$ 60 milhões (sessenta milhões de

reais).

A empresa pesquisada se equipara ao perfil de grande porte, quando

considerada a receita operacional anual. Sendo a empresa de tratamento de

resíduo, de grande porte, se constata o nível de responsabilidade e compromisso da

organização, gerando expectativa positiva na parceria com cimenteria, que também

é de grande porte, principalmente se for considerado o aspecto de co-

responsabilidade nos aspectos legais ambientais.

Considerando a natureza jurídica da organização, detectou-se que a empresa

se classifica como sociedade anônima, o que justifica o seu porte de grande

empresa.

Quanto às certificações nas ISO 9001, ISO 14001 e BS OHSAS –

18001:2007, a empresa possui as três, e inclui o escopo de Areia Branca - RN. E

verifica-se uma relação direta destes dados com o objetivo de descrever os aspectos

legais do tratamento de resíduos gerados nos poços de perfurações de petróleo

terrestres.

Page 72: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

72

Destaca-se que certificações oferecem um diferencial de responsabilidade

sócio-ambiental para as negociações de coprocessamento, pela forte relação destas

com os requisitos legais, ambientais, previdenciários e trabalhistas.

O mercado cimenteiro por se tratar de processos consolidados no mercado

nacional e internacional, exige algumas dessas certificações, que corresponde a um

conjunto de diretrizes para boas práticas nos processos e tem como objetivos

manter a confiança do produtor x cliente, na qualidade de sistemas de gestão e na

segurança dos processos; minimizar impactos danosos ao meio ambiente, aumentar

a eficiência no uso de recursos naturais (minérios e água), substituição de matriz

energética por não derivados de petróleo, além de garantir atitude responsável

quanto à saúde e à segurança do trabalhador.

Os aspectos que mais contribuíram para a decisão de instalação da empresa

no Canto do Amaro foram unânimes, identificando que o fato da atividade de

perfuração de poços de petróleo terrestre ser destaque no estado do RN foi

determinante para a decisão de instalação da empresa de tratamento de resíduos na

cidade do Canto do Amaro, próximo às sondas de perfurações.

Em relação á existência de outras empresas similares instaladas e

devidamente licenciadas para atividade similar, os entrevistados citaram que das 04

empresas, 03 atuam diretamente com o ramo petrolífero e tratam o resíduo cascalho

de perfuração, e 01 atua em outros seguimentos e em outros estados, mesmo

instaladas no RN. Evidenciando a possibilidade de demandas de resíduos, não

somente para serem tratados em Mossoró-RN, mas, também em outros estados da

região nordeste.

4.1.3 Aspectos técnicos do tratamento ao coprocessa mento de resíduos

Como a pesquisa trata do reaproveitamento do resíduo cascalho de

perfuração, essa seção tem como objetivo investigar os aspectos técnicos do

tratamento, ao coprocessamento de resíduos cascalhos de perfuração na cidade de

Mossoró.

Os dados identificaram como principais dificuldades enfrentadas nas

atividades de tratamento, reciclagem e destinação de resíduos cascalhos de

perfuração, as técnicas de transformação ou tratamento dos resíduos, havendo

Page 73: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

73

coerência entre o objetivo de identificar uma técnica para reciclar ou reaproveitar o

resíduo cascalho de perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres, a partir das

dificuldades já identificadas, com ações já previamente pensadas de forma a

minimizar ou evitar resultados indesejados.

Nesse sentido, pode-se perceber que há uma preocupação quanto ao

tratamento de resíduos de forma sustentável e tecnicamente viável aos processos

envolvidos.

Ao questionar a empresa investigada, sobre quais os principais fatores que

influenciaram na formalização de parcerias para destinação dos resíduos de

cascalhos, os entrevistados, citaram que, identificar parceiros locais para

reaproveitamento, reuso e reciclagem destes resíduos, influenciaram de forma

significativa na expectativa de formar negociações, principalmente com as

cimenteiras já instaladas e as previstas de se instalarem, já em fase de

licenciamento e montagem.

De acordo com os estudos de Santi; Sevá Filho (1999), apud Rocha; Lins;

Espírito Santo (2011), muitos dos principais tipos de resíduos empregados no

coprocessamento têm relação direta com os disponíveis, nas regiões onde as

fábricas estão instaladas, reduzindo, dessa forma, os gastos com frete. Colaborando

com o objetivo de Identificar uma técnica para reaproveitar o resíduo cascalho

oriundo de poços de petróleo terrestres.

De acordo com os dados apresentados, sobre como era realizada a

disposição dos resíduos de cascalhos de perfuração, antes das parcerias com as

centrais de tratamento de resíduos, 100% dos entrevistados responderam que a

técnica de armazenamento em diques de perfuração junto à própria fonte geradora

era a mais utilizada.

Os tratamentos de resíduos podem ser realizados, alternativamente, em três

locais distintos: junto à própria fonte geradora; em outra instalação que tenha

interesse em utilizar o material recuperado; em instalações especializadas no

tratamento de resíduos. Para tirar partido dos efeitos sinérgicos que se podem

alcançar tratando resíduos de diversas categorias em um mesmo local, foi

desenvolvido o conceito - Central de Tratamento de Resíduos – CRT. A simbiose

química entre resíduos ácidos e básicos, resíduos oxidantes e redutores etc.,

Page 74: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

74

facilitará o tratamento conjunto desses resíduos e poderá resultar em menores

gastos com reagentes, energia, água etc.(TOCCHETTO, 2005).

Principalmente, quando os contratos de coprocessamento, cita o blend de

resíduos, que previamente tratados nas blendeiras, são também recebidos pelas

cimenteiras, para serem utilizados na fabricação da farinha.

No método de impermeabilização de diques de perfuração, em condições

normais de perfuração terrestre, os cascalhos, após serem separados do fluido de

perfuração, são deslocados para um dique, onde permanecem com os rejeitos

líquidos até o final da perfuração. Estes resíduos, a depender do tipo de fluido de

perfuração utilizado, podem conter produtos tóxicos. Sem uma proteção adequada,

os rejeitos que possuem produtos químicos, metais pesados e sais, com o tempo

podem percolar através da formação, indo atingir o lençol freático. (SOUZA; LIMA,

2002).

Os autores citam os efeitos sinérgicos que se pode alcançar tratando resíduos

de diversas categorias em um mesmo local, no caso das centrais de tratamento de

resíduos em estudo, em detrimento do armazenamento em diques nas fontes

geradoras.

Sobre os questionamentos dos aspectos positivos e negativos da técnica de

coprocessamento, todos citaram como positivo, a substituição de matéria-prima, com

economia de jazidas, eliminação de riscos de contaminações de solo e águas

subterrâneas; e negativo: custo mais elevado para a destinação ou

reaproveitamento do resíduo cascalho.

Esta percepção das respostas remete a análise sob o ponto de vista de que a

técnica de coprocessamento tem mais custo, mas, não gera passivos ambientais,

como cinzas, para posterior destinação, enquanto que a técnica de armazenamento

em diques, além de gerar necessidades constantes de monitoramento, gera riscos

de contaminações e adequação posterior, cabendo a decisão dos empresários, com

base em estudos econômicos direcionados, analisar e decidir sobre qual a melhor

prática. O aspecto econômico da técnica de coprocessamento deste resíduo está

sendo indicado como sugestão para continuidade de pesquisas nesta linha temática.

Os entrevistados foram solicitados a responder quais as ações que a central

de tratamento está executando para facilitar as negociações de coprocessamento de

resíduos com as cimenteiras, e as respostas ficaram divididas, 01 entrevistado,

Page 75: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

75

respondeu que seria a implantação de tecnologias para adequação de

especificações dos resíduos para atender as cimenterias, o outro cita o apoio

oferecido aos futuros parceiros nas negociações de licenciamentos junto aos órgãos

ambientais do estado.

4.1.4 Aspectos legal e sustentável do coprocessamen to de resíduos

De acordo com os dados apresentados pelos entrevistados, ao serem

questionados sobre quais os aspectos legais estratégicos do tratamento e

destinação dos resíduos cascalhos, que prioritariamente precisam ser atendidos,

todos responderam que os requisitos legais, federais, estaduais e municipais são

determinantes para o andamento das negociações de tratamento e destinação dos

resíduos.

O que inclusive justifica, o compromisso das empresas envolvidas com as

certificações ISO e BS OHSAS – 18001:2007, que estabelece requisitos e diretrizes

para gestão de excelência, nos pilares da qualidade, ambiental, saúde e segurança,

e social.

Os entrevistados ao serem interrogados sobre os critérios legais e técnicas

requeridas pela central de resíduos para coprocessamento, 100% respondeu que as

exigências legais ambientais dos licenciamentos, critérios técnicos operacionais para

os resíduos, desde o tratamento até o coprocessamento, e os níveis de

compatibilidade para os processos receptores são determinantes, para as centrais

de resíduos negociar os resíduos, o que reforça o entendimento dos autores,

Cembureau (2005) apud Silva (2010), de que nem todos os resíduos podem ser

coprocessados nas fábricas de cimento, já que diversos fatores devem ser levados

em consideração quando se decidir sobre a adequação desses materiais. Estes

incluem a composição química do produto final (cimento), bem como o impacto

ambiental no processo de produção de cimento.

Neste aspecto, cabe a contribuição com o objetivo de descrever os aspectos

legais do tratamento de resíduos gerados nos poços de perfurações de petróleo

terrestres.

Os dados questionados sobre quais as principais barreiras para as

cimenteiras adotarem a técnica de coprocessamento, tiveram como respostas de

Page 76: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

76

100% dos entrevistados, que a falta de metodologia para alimentação do resíduo

nas cimenteiras, é uma das mais significativas, tendo em vista o rigoroso controle de

qualidade que é requisitado no produto final, exigências legais, técnicas e

ambientais que norteia o processo de fabricação de cimento, sem contar a escassez

de recursos naturais adicionais, que continuamente requer pesquisas e testes

laboratoriais com alta complexidade de engenharia.

Limites tecnológicos são normalmente os principais empecilhos para o

prosseguimento de projetos, sendo que a análise e viabilidade técnica têm a função

de identificar estas barreiras, e quando constatadas, devem constar nos relatórios

finais e apresentados aos órgãos ambientais, que pode solicitar um plano de ação

da empresa, para poder liberar a execução do projeto. O que não é o caso da

empresa em estudo, que optou por terceirizar as tecnologias que não tinha

disponível, de forma a não impedir a aprovação do órgão no projeto de

coprocessamento. (OLIVEIRA, 2007).

Silva (2010), explica que o processo de fabricação de cimento, em linhas

gerais compreende de processos geológicos acelerados, transformando matérias-

primas, rearranjando os elementos químicos em novos compostos. Inicialmente as

matérias-primas são preparadas, moídas, transformando as rochas fontes de cálcio,

silício, ferro e alumínio, em sua maior parte, em farinha ou cru de clínquer.

Essa explanação corrobora com a resposta do problema desta pesquisa,

sobre como o coprocessamento do cascalho de perfuração em fornos de clínquer,

torna-se uma atividade viável em consonância com a legislação ambiental, diante da

possibilidade de utilização desta alternativa dentro da cidade de Mossoró e região,

quando é percebido o nível de responsabilidade e compromisso das empresas

envolvidas, nos aspectos de atendimento legal, garantia da qualidade do produto,

em respeito às limitações impostas pela visão sustentável nas negociações, não

visando somente o aspecto econômico do coprocessamento.

A instalação de diversas cimenteiras em Mossoró e região justifica a demanda

de coprocessamento para esses resíduos, de acordo com os estudos de Santi e

Sevá Filho (1999), apud Rocha; Lins; Espírito Santo (2011), muitos dos principais

tipos de resíduos empregados no coprocessamento têm relação direta com os

disponíveis, nas regiões onde as fábricas estão instaladas, reduzindo, dessa forma,

os gastos com fretes e licenciamentos.

Page 77: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

77

Os dados coletados dos entrevistados, sobre as técnicas de tratamento,

destinação utilizadas pela empresa, para o resíduo cascalho de perfuração de poços

terrestes de petróleo, respondeu em 100%, as técnicas de disposição em aterro,

incineração (quando ocorre, negocia as cinzas com cimenteiras, que inclusive é

proposta para as próximas pesquisas) e coprocessamento. E quando indagados

sobre qual técnica, que traz maior benefício ambiental, econômico e social, foram

unânimes as respostas de que o coprocessamento é a que traz maiores benefícios.

Confirmando a hipótese da pesquisa de que, o coprocessamento com

resíduos “cascalhos de perfuração” em fornos de clínquer na cidade de Mossoró

torna-se viável, mediante a operação de indústrias de cimento licenciadas, com foco

na relação sustentável para as empresas envolvidas.

Os questionamentos elaborados e respondidos foram importantes para

relacionar as práticas adotadas pela Central de Resíduos, com os relatórios, laudos,

resultados laboratoriais, padrões de referência à luz da legislação, práticas e

conhecimentos teorizados nesta pesquisa.

4.2 ANÁLISE DESCRITIVA DOS RESULTADOS DA OPERACIONALIZAÇÃO DO

RESÍDUO.

Esta segunda parte contém a análise descritiva dos resultados dos testes com

a operacionalização do resíduo, desde o tratamento, blendagem até o

coprocessamento. As matérias-primas utilizadas na fabricação da farinha

demonstram compatibilidade com a composição química média, do resíduo cascalho

de perfuração, conforme tabela 05.

Tabela 05 – composição química do resíduo cascalho de perfuração em comparação com as matérias-primas e farinha crua.

Parâmetros

Cascalho (%)

Calcário (%)

Argila (%)

Minério de Ferro (%)

Fonolito (%)

Farinha Crua (%)

Perda ao Fogo

36,41 38,91 5,35 2,36 4,11 36,17

SiO2 13,43 8,20 76,29 33,63 63,95 13,19 Al2O3 2,30 3,10 11,29 5,67 13,81 3,55 Fe2O3 0,82 1,51 3,34 56,47 1,98 2,51 CaO 41,31 46,23 1,29 1,11 1,72 41,29 MgO 4,54 1,47 0,30 0,35 0,80 2,11 SO3 0,68 0,19 0,13 - - 0,28

Na2O 0,15 0,03 1,33 - 7,29 0,18 K2O 0,21 0,20 0,56 - 5,85 0,57

Fonte: O autor – 2012 - Resultados obtidos pelo laboratório de análises básicas de indústria em Mossoró-RN.

Page 78: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

78

Neste caso, o cascalho de perfuração se insere no coprocessamento

adicionado ao calcário (matéria-prima básica para fabricação do cimento), uma vez

que o resíduo não possui poder calorífico, para ser substituto de combustíveis, além

de apresentar características físico-químicas semelhantes as do calcário, na

composição de carbonato de cálcio (CaCO3), sílica (SiO2), alumina (Al2O3) e óxido

férrico expressos como Fe2O3, obtidos a partir de minerais e outros materiais ricos

nestes componentes, como o calcário, argila e minério de ferro.

Embora, de acordo com o conjunto de vários minerais encontrados no perfil

geológico de uma sondagem de perfuração em relação á calcário, arenito, argila e

ferro, dependendo dos teores encontrados no resíduo de cascalho de perfuração,

poderão ser analisados os seguintes fatores: se for mais rico em magnésio, substitui

o calcário, se for mais rico em sílica, substitui a argila, se for mais rico em ferro,

substitui o minério de ferro, e assim, evolui o reaproveitamento do resíduo cascalho

de perfuração, dentro do processo de fabricação de cimento. (BAUER, 1994 apud

MELLO, 2004).

Em análise realizada em base seca do resíduo cascalho de perfuração, em

fase de teste em sistema piloto numa cimenteira em Mossoró, com amostras

coletadas conforme recomendação da NBR 10.007/2004 foi possível verificar os

componentes que são mais importantes na composição da farinha4, que irá

alimentar o forno de clínquer, como: Carbonato de Cálcio - CaCO3, Carbonato de

Magnésio - MgCO3, Cloreto de Potássio - KCl, Cloreto de Sódio - NaCl, Ferro - Fe,

Alumínio - Al, Sílica – Si e Anidrido Sulfúrico - SO3, para somente então ser

calculada a taxa de alimentação do cascalho na farinha, e estabelecer dosagem do

resíduo no calcário.

O calcário e o cascalho são homogeneizados juntos, por terem em comum,

características, quanto à sua composição química em potencial, como o óxido de

cálcio (CaO), a sílica (SiO2), a alumina (Al2O3), o óxido férrico (Fe2O3), certa

proporção de magnésia (MgO) e uma percentagem de anidrido sulfúrico (SO3). Tem

4 Matéria-prima finamente moída para a produção de clínquer, composta basicamente de carbonato de cálcio

(CaCO3), sílica (SiO2), alumina (Al2O3) e óxido férrico expressos como Fe2O3, obtidos a partir de minerais e

outros materiais ricos nestes componentes, como o calcário, argila e minério de ferro.

(www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_436.pdf).

Page 79: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

79

ainda, como constituintes menores, óxido de sódio (Na2O), óxido de potássio (K2O),

além de outras impurezas de menor importância. Os óxidos de potássio e sódio

constituem os denominados álcalis do cimento (BAUER, 1994 apud MELLO, 2004).

Os resultados da análise química do cascalho apresentam teores em massa

bruta, nas composições de dióxido de sílica (SiO2), óxido de alumínio (Al2O3), óxido

de ferro (Fe2O3), óxido de cálcio (CaO), óxido de magnésio (MgO) e trióxido de

enxofre (SO3), compatíveis com os insumos que são utilizados para a composição

da farinha crua, dando maior ênfase a sua similaridade com o calcário, até no

momento da sua descarbonatação, ocorrendo também à incorporação dos óxidos de

sódio (Na2O) e o óxido de potássio (K2O).

Gráfico 01 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o calcário.

COMPARATIVO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS RESÍDUOS CASC ALHO E CALCÁRIO

36,4138,91

13,43

8,2

2,3 3,10,82 1,51

41,31

46,23

4,54

1,470,68 0,190,15 0,030,21 0,20

10

20

30

40

50

Cascalho Calcário

Val

ores

em

%

Perda aoFogo

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

Na2O

K2O

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório do Estudo de Viabilidade de Queima na indústria em Mossoró – RN. (2007).

Como o resíduo cascalho de perfuração, é um material inorgânico de acordo

com a NBR 10.004, o ensaio a ser feito antes de utilizá-lo no processo como

substituinte de matéria-prima, é o de Perda ao Fogo (PF), que varia entre 16,32% e

36,41%, dentro dos parâmetros das matérias-primas utilizadas no processo de

fabricação de cimento, tornando-o aceitável no processo, quando associado também

os resultados dos óxidos de cálcio (CaO) em 41,31% e do óxido de sílica (SiO2) em

Page 80: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

80

13,43%, que favorece a utilização do resíduo com o minério calcário calcítico, no

processo de fabricação da farinha crua.

Gráfico 02 – Comparativo da composição química do resíduo cascalho com o produto em elaboração – farinha crua.

COMPARATIVO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS RESÍDUOS CASC ALHO E FARINHA CRUA

36,41 36,17

13,43 13,19

2,33,55

0,822,51

41,31 41,29

4,542,11

0,68 0,280,15 0,180,21 0,57

0

10

20

30

40

50

Cascalho Farinha Crua

Val

ores

em

%

Perda aoFogo

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

Na2O

K2O

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório do Estudo de Viabilidade de Queima na indústria em

Mossoró – RN. (2007).

É perceptível a aproximação dos resultados de Perda ao Fogo (PF) com

36,17% da farinha em relação á 36,41% do cascalho, do óxido de cálcio (CaO) com

41,29% da farinha em relação a 41,29% do cascalho, contribuindo com módulos

químicos de saturação de cal, módulo de sílica e módulo de alumínio, tão

importantes para assegurar uma finura adequada na farinha, para uma queima

eficiente, com menor temperatura no clínquer e minimização de necessidades

energéticas no forno, além de contribuir para o controle de qualidade do cimento

produzido.

De acordo com suas características físico-químicas, o cascalho de perfuração

é classificado como resíduo não-perigoso, classe II – A - não inerte, o que reflete no

processo receptor do resíduo, certa segurança de que o transporte, armazenamento

e alimentação no processo, não trarão riscos à saúde humana, e mecanismos de

controle e prevenção de impactos, podem ser simples e de baixo custo, tornando a

parceria da empresa que presta o serviço de coprocessamento com a empresa

geradora uma alternativa viável e sustentável.

Page 81: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

81

A luz da norma ABNT NBR 10.004 (2004), os parâmetros analisados no

extrato solubilizado, apresenta contaminantes no cascalho de perfuração que requer

controle, conforme tabela 06 abaixo.

Tabela 06 – Contaminantes encontrados no extrato solubilizado do cascalho.

Contaminantes Cascalho de perfuração mg/l

NBR 10.004, anexo H – listagem nº 8.

Alumínio (Al) 3,25 mg/l 0,2 mg/l

Cianetos (CN) 0,15 mg/l 0,10 mg/l

Fluoretos (F) 2,05 mg/l 1,5 mg/l

Sódio 251,3 mg/l 200 mg/l

Fonte: O autor (2012) - Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ, para coprocessamento em forno de clínquer. (2008).

Os contaminantes analisados apresentam resultados acima dos limites de

especificações da NBR 10.004, mas, no laudo de caracterização do resíduo

cascalho, as características físico-químicas analisadas, na ABNT NBR 10.004:2004

consta, a classificação de resíduo não perigoso, classe II A – Não inerte.

O gerador de resíduos demonstra, por meio de laudo de classificação que seu

resíduo em particular, não apresenta nenhuma das características de periculosidade

especificadas na norma. (ABNT NBR 10.004, 2004).

O que não impede o reaproveitamento do cascalho no coprocessamento em

fornos de clínquer, em detrimento do CONAMA 316 (2002), estabelecer sete

miligramas por normal metro cúbico nas emissões de poluentes, e no âmbito de

saúde do trabalhador, este resultado se apresentar bem abaixo dos limites de

exposição, quando medido nos gases da chaminé e comparado com o índice

internacional de saúde ocupacional que determina o limite de 9,0 mg/nm3, e OSHA

PEL: TWA 10 ppm (11 mg/m3) skin, NIOSH REL: ST (sort term) 4,7 ppm (5 mg/m3),

visto que estes dados são para o ambiente, e na chaminé foi considerada a

dispersão provocada pelos ventos e altura da chaminé.

Existem limitações operacionais, entretanto, quanto as possíveis emissões de

alguns componentes, principalmente o cloreto de sódio, que pode formar colagens

nas paredes refratárias, se ultrapassar a taxa de 0,1% na carga da farinha, embora

não altere o produto final.

Page 82: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

82

Resultados parciais no âmbito legal podem ser verificados nas tabela 07, 08 e

09, e demonstram atendimento aos limites máximos estabelecidos nas legislações

de referência, no âmbito federal e estadual.

Tabela 07 – A amostragens isocinéticas no forno de clínquer.5 Parâmetros

Unidade

Resultados das coletas

no teste em branco

(média)

Resultados das coletas

no teste em branco

(Teores máximos

obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de

queima (média)

Teores máximos (CONAMA 264/1999)*

Teores máximos (CONAMA 436/2011)**

MP (a 11% de 02) mg/Nm3 66,79 68,59 67,99 70 50 SOx mg/Nm3 4,23 4,65 2,46 Não

especificado

Não especifica

do NOx mg/Nm3 361,55 438,94 171,04 Não

especificado

800

CO (a 7% de 02) ppmv 469,89 491,42 327,79 500 500 HCl Kg/h 0,0017 0,0025 0,4913 1,8 1,8

HF (a 7% de O2) mg/Nm3 0,4552 0,5571 3,5723 5 5 Hg (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0226 0,0268 0,0030 0,05 0,05 Pb (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0088 0,0115 0,0230 0,35 0,35

Cd (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0029 0,0032 0,0032 0,10 0,10 TI (a 7% de O2) mg/Nm3 0,0026 0,00278 0,00338 0,10 0,10

Metais I (a 7% de O2)

mg/Nm3 0,2504 0,7387 0,0317 1,4 1,4

Metais II (a 7% de O2)

mg/Nm3 0,6989 1,5933 0,4748 7 7

THC (a 7% de O2)

ppmv 2,08 2,75 1,17 20 20

HCN (a 7% de O2)

mg/Nm3 1,7546 2,5723 0,4699 Não especifica

do

Não especifica

do * Parâmetro considerado no período do teste de queima ** Parâmetro atualizado pela legislação.

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

A Resolução CONAMA N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, cita:

Art. 29 - Os limites de emissão dos poluentes poderão ser mais restritivos, a critério do Órgão Ambiental local, em função de alguns fatores, citados no CONAMA 264/99. (...) Art. 30 - Os limites de emissão para os parâmetros SOx e NOx deverão ser fixados pelos Órgãos Ambientais competentes, considerando as peculiaridades regionais. (...) Art. 35 - O monitoramento de quaisquer outros poluentes com potencial de emissão poderá ser exigido, a critério do Órgão Ambiental competente.

5 * Medidas instantâneas realizadas com analisador portátil de CO; * Parâmetros de medição instantânea (art 28 da CONAMA 264); * MP – material particulado; * Metais I – As + Be + Co + Ni + Se + Te; * Metais II – As + Be + Co + Cr + Cu + Mn + Ni + Pb + Sb + + Se + Sn + Te + Zn; * nd. Não detectado.

Page 83: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

83

Devendo ser observado que no período de 2008 á 2009, foram utilizados os

parâmetros do CONAMA 264 (1999) e CONAMA 316 (2002) para as medições

isocinéticas nos testes em branco e de queima com o cascalho de perfuração, cujos

resultados podem ser verificados nos anexos VII, VIII, IX, X, XI e XII, sendo que

atualmente, consta o CONAMA 382 (2006) e CONAMA 436 de 22 de dezembro de

2011, que seguem padrões mais restritivos em relação aos limites máximos de

emissão de poluentes atmosféricos, para fontes fixas instaladas, ou com pedido de

licença de instalação, anteriores a 02 de janeiro de 2007.

Art. 2° Para o estabelecimento dos limites de emissão de poluentes atmosféricos foram observadas as seguintes premissas: [...]; IV - possibilidade de diferenciação dos limites de emissão, em função do porte, localização e especificidades das fontes de emissão, bem como das características, carga e efeitos dos poluentes liberados; e V - informações técnicas e mensurações de emissões efetuadas no País bem como o levantamento bibliográfico do que está sendo praticado no Brasil e no exterior em termos de fabricação e uso de equipamentos, assim como exigências dos órgãos ambientais licenciadores, conforme o CONAMA 436 (2011). (BRASIL, 2011).

Os resultados da tabela 07, quando comparados também com a Resolução

CONAMA N° 316, DE 29 DE OUTUBRO DE 2002, que dispõe sobre procedimentos

e critérios para o funcionamento de sistemas de tratamento térmico de resíduos,

também se apresenta dentro dos parâmetros estabelecidos, para MP, CO, HF, Hg,

Pb, Cd, Tl, Metais I e Metais II. Conforme detalhamento nos gráficos 03, 04, 05, 06,

07, 08, 09, 10, 11 e 12.

Gráfico 03 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o MP

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

66,79

68,59

67,99

70 70 70

65

66

67

68

69

70

71

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

MP (a 11% de 02) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Page 84: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

84

Para o MP os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 2,62% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 1,76% abaixo. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 2,87% abaixo. Embora bem

próximos, permaneceram dentro dos padrões, sendo percebido que os resultados

médios do teste em branco, sinalizam que as emissões podem ser características

normais do processo de fabricação sem os resíduos, que pode estar relacionado

mais diretamente com os tipos de insumos e condições climáticas da região, com os

arrastes de emissões e reemissões pelos ventos.

Gráfico 04 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o CO

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

469,89491,42

327,79

500 500 500

0

100

200

300

400

500

600

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

ppm

v

CO (a 7% de 02) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Para o CO os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 4,38% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 43,35% acima. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 34,44% abaixo.

O que pode caracterizar uma ineficiência no processo de queima, com

formação de colagem nas paredes do forno, no período da realização do teste em

branco, com a operação normal de fabricação do cimento sem o resíduo.

Os resultados médios do teste de queima, já demonstram certa estabilidade

na operacionalização do forno, podendo ser associado ao que cita Oliveira (2007),

sobre a possibilidade de sucesso com o estudo de viabilidade técnica, quando é feita

uma comparação com processos semelhantes realizados na própria organização,

Page 85: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

85

através de experiências vividas pelos profissionais em outras empresas, através dos

benchmarks apropriados ou do feeling que os envolvidos com o estudo, precisam ter

para a avaliação da viabilidade final, ser bem sucedida.

Podendo ser observado uma melhoria técnica na operação do forno de

clínquer, no intervalo de tempo entre a realização do teste em branco e teste de

queima, resultando em emissões mais baixas de monóxido de carbono (CO).

Gráfico 05 – Comparativo amostragens isocinéticas com o HCl

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,0017 0,0025

0,4913

1,8 1,8 1,8

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

Kg/

h

HCl Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Para o HCl os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 32% abaixo, já em relação aos resultados

do teste de queima, ficaram em 99,65% abaixo. Os resultados do teste de queima

em relação aos parâmetros legais ficaram em 72,71% abaixo.

O CONAMA 264 (1999) estabelece, que os teores do ácido clorídrico (HCl),

podem ser monitorados de forma não contínua. Os resultados médios dos testes em

branco e teores máximos de emissões, quase se nivelam no ponto do gráfico,

estando bem abaixo dos padrões legais, mas, nos resultados médios do teste de

queima, os níveis de teores se elevam, e apesar de também estar abaixo dos limites

padrões, há uma compreensão de que pertencendo a classe dos gases ácidos,

alguns cuidados merecem serem mantidos, em detrimento dos efeitos tóxicos que

podem causar sobre os vegetais. Esta análise contribui para o enfoque sustentável

Page 86: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

86

da hipótese desta pesquisa, com a prática de coprocessamento, que não se

restringe somente à análise técnica.

A alcalinidade do ambiente do forno contribui para neutralizar a ação de gases

ácidos como o HCl, e também o enxofre, que pode reagir e deixar o forno sob a

forma de sulfatos.

É percebido que vale uma análise em estudos posteriores, sobre o fato do

resíduo cascalho, sofrer uma contaminação direta do fluido de perfuração que

contém em suas misturas, produtos químicos que podem ter correlação com o ácido

clorídrico, presente nos resultados dos testes de queima.

Ao passar pelo sistema de tratamento, o cascalho é separado do fluido,

porém, não há uma remoção completa do fluido impregnado, pois, pode conter

elementos contaminantes tais como: metais pesados, óleos, graxas dentre outros,

que são prejudiciais ao meio ambiente. (SOUZA; LIMA, 2002).

Gráfico 06 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o HF

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,4552 0,5571

3,5723

5 5 5

0

1

2

3

4

5

6

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

HF (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999) Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Para o HF os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 18,29% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 87,26% abaixo. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 28,55% abaixo.

Assim como HCl, o ácido fluorídrico (HF) também pode ser monitorado de

forma não contínua, segundo o CONAMA 264 (1999). Os resultados médios dos

testes em branco e teores máximos de emissões ficaram bem próximos no gráfico,

Page 87: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

87

estando bem abaixo dos padrões legais, mas, nos resultados médios do teste de

queima, os níveis de teores se elevam, e apesar de também estar abaixo dos limites

padrões, há uma compreensão de que pertencendo a classe dos gases ácidos,

alguns cuidados merecem serem mantidos, em detrimento dos efeitos tóxicos e

cumulativo do flúor sobre os vegetais.

Apesar do ambiente alcalino do forno ser propício para remoção dos traços

dos ácidos, como o HF produzido durante a queima no forno, ainda foram gerados

resultados bem além do teste em branco. (ROCHA; LINS; ESPÍRITO SANTO, 2011).

Gráfico 07 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Hg.

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,02260,0268

0,003

0,05 0,05 0,05

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

Hg (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Para o Hg os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 15,67% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 653,33% acima. Os resultados do teste

de queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 94% abaixo.

Os resultados médios do teste em branco com o mercúrio (Hg), e teores

máximos dessas emissões, se apresentam graficamente elevados em relação aos

resultados médios do teste de queima, que apesar de estarem abaixo dos limites

padrões, gera uma compreensão de que pertencendo a classe dos metais pesados

classe I, alguns cuidados e controles merecem ser mantidos, em detrimento do

receio que se tem de haver uma transferência para a atmosfera ou para o clínquer,

Page 88: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

88

já que são mais voláteis e são emitidos juntamente com os gases, pela chaminé

principal do forno. (MILANEZ, 2007 apud ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011).

Gráfico 08 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Pb.

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,0088 0,0115 0,023

0,35 0,35 0,35

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

Pb (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Para o Pb os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 23,48% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 61,74% abaixo. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 93,43% abaixo.

Os resultados médios dos testes em branco e teores máximos de emissões

ficaram próximos no gráfico, estando bem abaixo dos padrões legais, mas, nos

resultados médios do teste de queima, os níveis de teores se elevam, e apesar de

também estar abaixo dos limites padrões, há uma compreensão de que pertencendo

a classe metais classe III, metais pesados, alguns cuidados merecem ser mantidos,

em detrimento do elemento chumbo (Pb) estar presente nas matérias-primas, como

argilas, nos combustíveis de coque de petróleo e somente uma quantidade pequena

ser retida no cimento portland. O resto se volatiliza, se mistura com o material

particulado, e é reintroduzido ao forno de clínquer. (SILVA, 2010).

No aspecto ambiental, o metal chumbo polui o solo, a água e o ar, desta

forma, contamina os organismos vivos, com o seu efeito bioacumulativo, em toda a

cadeia alimentar (trófica). (PINTO, 2005 apud SILVA, 2010).

Page 89: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

89

Frente aos riscos em potencial e aos parâmetros técnicos, Milanez (2007)

apud Rocha; Lins; Espírito Santo (2011) argumenta, que o coprocessamento não

destrói todos os poluentes presentes nos resíduos. Adicionalmente, a prática do

coprocessamento pode aumentar significantemente a concentração desses

materiais no cimento ou no pó do eletrofiltro, que normalmente é também

incorporado à farinha crua.

Os níveis e as características das emissões dos poluentes atmosféricos

dependem das características tecnológicas e operacionais do processo industrial,

em especial, dos fornos rotativos de clínquer, da composição química e mineralógica

dos insumos, e da composição química dos combustíveis. (ROCHA; LINS;

ESPIRITO SANTO, 2011).

Gráfico 09 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o Cd.

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,0029 0,0032 0,0032

0,1 0,1 0,1

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

Cd (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Para o Cd os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 9,38% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 9,38% abaixo. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 96,80% abaixo.

Os resultados médios dos testes em branco e teores máximos de emissões

ficaram bem próximos no gráfico, bem abaixo dos padrões legais, assim como nos

resultados médios do teste de queima, e fazendo uma analogia com os resultados

apresentados nos teores de chumbo (Pb), pertencendo a classe de metais pesados,

Page 90: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

90

semivoláteis, alguns cuidados merecem ser mantidos, em detrimento dos efeitos de

carcinogenese ou mutagenicidade, que são suspeitos de causar aos seres

humanos.

No caso do chumbo (Pb), somente uma quantidade pequena é retida no

cimento portland, o resto se volatiliza, se mistura junto com o material particulado, e

é reintroduzido ao forno de clínquer. (SILVA, 2010).

Gráfico 10 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o TI

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,0026 0,00278 0,00338

0,1 0,1 0,1

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

0,12

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

TI (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Para o TI os resultados médios do teste em branco em relação aos resultados

das emissões máximas ficaram 7,14% abaixo, já em relação aos resultados do teste

de queima, ficaram em 23,53% abaixo. Os resultados do teste de queima em

relação aos parâmetros legais ficaram em 96,60% abaixo.

Os resultados médios do teste em branco, se apresentam bem abaixo dos

teores máximos dessas emissões, embora nos resultados médios do teste de

queima apresente aproximação dos teores máximos de emissões, com os

resultados médios do teste de queima, demonstrando todos os resultados com

teores bem inferiores aos padrões legais.

Os níveis de teores do Tálio (Tl), pertencendo à classe dos metais pesados

classe I, recomenda-se alguns cuidados e controles, em detrimento dos efeitos de

carcinogenese ou mutagenicidade, que são suspeitos de causar aos seres

humanos, e do receio que se tem, de haver uma transferência para a atmosfera ou

Page 91: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

91

para o clínquer, já que são mais voláteis e são emitidos juntamente com os gases,

pela chaminé principal do forno. (MILANEZ, 2007 apud ROCHA; LINS; ESPIRITO

SANTO, 2011).

Gráfico 11 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais I.

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,2504

0,7387

0,0317

1,4 1,4 1,4

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

Metais I (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Para os Metais I, os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 66,10% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 689,91% acima. Os resultados do teste

de queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 97,74% abaixo.

Os resultados médios do teste em branco, com os metais da classe I (As, Be,

Co, Ni, Se, Te) se apresenta muito abaixo dos teores máximos dessas emissões, e

nos resultados médios do teste de queima, apresenta teores bastante inferiores aos

padrões legais, mas, em se tratando de metais pesados, classe de metais I,

semivoláteis e não voláteis, normalmente são incorporados ao clínquer.

Assim como, Milanez (2007) apud Rocha; Lins; Espírito Santo (2011) ressalta

restrições e cuidados com a incorporação de metais pesados no clínquer, outra linha

de pesquisa cita, que os metais pesados, como arsênio (As), níquel (Ni), selênio

(Se), não são destruídos durante uma incineração, e são frequentemente liberados

para o ambiente, em formas até mais concentradas e perigosas do que no resíduo

original.

Equipamentos de controle de poluição podem remover alguns desses metais

das emissões, mas, mesmo os mais modernos não eliminam com segurança todos

Page 92: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

92

eles. Os metais pesados não desaparecem, são transferidos para as cinzas ou para

os filtros, que acabam posteriormente sendo aterrados. (GREENPEACE, 2013).

Por outro lado, os autores Malviya e Chaudhary (2006) apud Rocha; Lins;

Espírito Santo (2011) desenvolveram pesquisas, sobre um processo capaz de

converter os metais para uma forma menos instável. Dessa forma, os autores

identificaram o cimento Portland como um suporte ideal para viabilizar esse método,

através de testes de lixiviação, e por possuir pH alto suficiente, para imobilizar vários

metais tóxicos, por reação de precipitação, absorção e adsorção.

Nesse caso, os metais estão com teores muito abaixo dos limites padrões,

mas, necessitando do monitoramento contínuo na qualidade do produto final, que se

tratando da indústria em estudo, se mantém, pelo compromisso com a certificação

na NBR ISO 9001 de Sistema de Gestão da Qualidade.

Gráfico 12 – Comparativo das amostragens isocinéticas com os Metais II.

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

0,6989

1,5933

0,4748

7 7 7

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

mg/

Nm

3

Metais II (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Para os metais II, os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 56,14% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 47,20% acima. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 93,22% abaixo.

Os resultados médios do teste em branco, com os metais da classe II (As, Be,

Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, Te, Zn) se apresenta muito abaixo dos teores

máximos dessas emissões, e nos resultados médios do teste de queima apresenta

Page 93: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

93

teores bastante inferiores aos padrões legais, mas, em se tratando de metais

pesados, normalmente são incorporados ao clínquer.

A legislação brasileira (Resolução 264 Conselho Nacional de Meio Ambiente – CONAMA, 1999) permite que os resíduos que podem substituir, em parte, a matéria-prima, caso tenham características similares a esta, sejam tratados em fornos rotativos de clínquer, e devido às características do processo, tais como o longo tempo de residência e as altas temperaturas alcançadas que garantem a destruição dos resíduos, permitem que alguns metais pesados se incorporem à estrutura do clínquer, sem afetar a qualidade do produto final ou impacte em emissões indesejadas. (ROCHA; LINS; ESPÍRITO SANTO, 2011).

Outras pesquisas, como as de Caponero e Tenório (1999) apud Rocha; Lins;

Espírito Santo (2011) cita, que utilizaram lama fosfática, resíduo do tratamento

superficial de metais, na técnica de coprocessamento, o qual contém basicamente

água, ferro e fosfato de zinco, além de alguns outros elementos, e as condições

presentes em fornos rotativos sugeriram que elementos como: Na, S, K, Pb, Cr e Cu,

em menores quantidades estão presentes na forma de óxidos, durante o processo

de clinquerização, contribuindo de forma particular com os óxidos na matéria prima,

o óxido de zinco facilita a formação de várias fases do clínquer. Como o clínquer

bruto normalmente não apresenta quantidades significativas de ZnO, a proposta foi,

aumentar a quantidade dessa substância para reduzir a temperatura de

clinquerização e diminuir o consumo de combustíveis.

Gráfico 13 – Comparativo das amostragens isocinéticas com o THC.

COMPARATIVO DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS COM O CONA MA 264/1999 NO FORNO DE CLÍNQUER

2,08 2,751,17

20 20 20

0

5

10

15

20

25

Resultados das coletas no teste em branco(média)

Resultados das coletas no teste em branco(Teores máximos obtidos nas coletas)

Resultados das coletas no teste de queima(média)

ppm

v

THC (a 7% de O2) Teores máximos (CONAMA 264/1999)

. Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Page 94: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

94

Para o THC, os resultados médios do teste em branco em relação aos

resultados das emissões máximas ficaram 24,36% abaixo, já em relação aos

resultados do teste de queima, ficaram em 77,78% acima. Os resultados do teste de

queima em relação aos parâmetros legais ficaram em 94,15% abaixo.

Os resultados médios, do teste em branco com Hidrocarbonetos Totais (THC),

se apresentam quase equiparado aos teores máximos dessas emissões, embora

nos resultados médios do teste de queima, se apresente muito inferior aos testes em

branco, e mais inferior ainda em relação aos teores dos padrões legais.

Considerar que o Coque Verde de Petróleo (CVP) é o combustível utilizado no

forno de clínquer, com os teores que variam de 80% á 100% de carbono fixo, gerado

durante o coqueamento do óleo cru, em torres de destilação de petróleo, é

constituído por moléculas de hidrocarbonetos, produzidos pela decomposição

térmica do petróleo. E caso ocorra ineficiência no processo de queima, pode haver

descontrole nas emissões de THC e CO, lembrando que liberações indesejadas fora

dos parâmetros internos operacionais, que inclusive, são muito mais rigorosos que

os padrões legais, gera a possibilidade de ocorrer explosão do equipamento de

controle ambiental (eletrofiltro), caso forme CO alto e o eletrofiltro não seja

desarmado. (ABCP, 2012).

Procedimentos de controle na combustão do forno, aliados aos sistemas

adotados para controle de poluição ambiental, permitem a utilização dos resíduos de

forma tranqüila.

Art. 33 - Deverão ser monitorados, de forma continua, os seguintes parâmetros: pressão interna, temperatura dos gases do sistema forno e na entrada do precipitador eletrostático. Vazão de alimentação do resíduo, material particulado (através de opacímetro) O2, CO, NOx e/ou THC, quando necessário.(CONAMA 264, 1999).

Verifica-se a necessidade de cada tipo de resíduo ser investigado

individualmente, pelos vários aspectos de seu coprocessamento, como: influência na

qualidade do produto final, na substituição de insumos e nas emissões atmosféricas.

(ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011).

Page 95: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

95

Tabela 08 – Amostragens isocinéticas no forno de clínquer e concentrações máximas de dispersão (PQAR).6

Parâmetros

PQAR (CONAMA 03/1990)

(anual / µg/m3)

Concentrações Máximas

(CONAMA 03/1990)

(anual / µg/m3)

Resultados das coletas no teste em

branco (média)

(mg/ nm3)

Resultados das coletas no teste de queima (média) (mg/ nm3)

Teores máximos

(CONAMA 316/2002) (mg/ nm3)

SOx 80 0,029 4,23 2,46 280 *

NOx 100 1,54 361,55 171,04 560* Partículas Totais em Suspensão

80 21,9 - - -

HCN (a 7% de O2) - - 1,7546 (Teor máx. de 2,5723)

0,4699 Não especificado**

Fonte: Elaborada pela autora (2013)

Os resultados médios do teste em branco do ácido cianídrico (HCN) em

relação aos resultados das emissões máximas ficaram 31,79% abaixo, já em relação

aos resultados do teste de queima, ficaram em 273,40% acima. Os resultados do

teste de queima em relação aos parâmetros de índice internacional da saúde

ocupacional, que é 9,0 µg/ nm3, ficaram em 94,78% abaixo.

Apesar do CONAMA 264/1999, não especificar limites para os parâmetros de

SOx e NOx, os resultados máximos de concentrações de emissões em condições

normais de operação no processo cimenteiro, e durante o teste de queima com o

consumo do resíduo, apresentaram emissões dentro do que estabelece o CONAMA

316/2002, demonstrando que a utilização do resíduo no processo sob controle, não

acrescenta emissões que tenham impacto nos limites previstos em leis.

Em relação ao monóxido de carbono (CO), os resultados já submetidos á

comparação com o CONAMA 264 (1999), na tabela 07, se apresentaram dentro do

que estabelece os limites padrões, como legislação específica para a atividade de

6 PQAR – Padrão de Qualidade do Ar (primário da Resolução CONAMA 03/1990). *O CONAMA 264/1999 no Art. 30, estabelece que os limites de emissões são fixados pelos órgãos ambientais competentes, considerando as peculiaridades regionais. No caso do RN, segue o que estabelece o CONAMA 03/1990. **Em relação ao Ácido Cianídrico (HCN), apesar dos cianetos não ter especificação de limite máximo de emissões no CONAMA 264, o valor máximo encontrado nas amostragens foi de 2,57 mg/nm3 corrigido a 7% de O2, e este resultado está bem abaixo dos limites de exposição OSHA PEL: TWA 10 ppm (11 mg/m3 ) skin, NIOSH REL: ST (sort term) 4,7 ppm (5 mg/m3 ), visto que estes dados são para o ambiente e na chaminé ainda será realizada a dispersão provocada pelos ventos e altura da chaminé, que será objeto de outros estudos.

Page 96: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

96

coprocessamento, os resultados foram considerados adequados pelo órgão

ambiental do Estado do RN.

Os resultados médios do teste em branco com Monóxido de Carbono (CO), se

apresentam bem acima dos teores médios do teste de queima, e os resultados

médios do teste de queima acima dos limites padrões legais de 100 ppmv do

(CONAMA 316, 2002), mas, atende ao (CONAMA 264, 1999); (CONAMA 3, 1990).

As concentrações de CO na chaminé poderão exceder a 100ppmv, não

ultrapassando a 500 ppmv em termos de média horária, caso o THC esteja abaixo

de 20 ppmv. Nos resultados analisados o THC apresenta 2,08 ppmv como resultado

médio no teste em branco, 2,75 ppmv como resultado dos teores máximos de

emissões, e 1,17 ppmv como resultado médio no teste de queima.

A Resolução CONAMA N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, estabelece:

Seção VIII - Dos Limites de Emissão, Art. 28. O co-processamento de resíduos em fornos de clínquer deverá observar os limites máximos de emissão atmosférica, fixados na Tabela 01, respeitando o seguinte: I - as emissões máximas dos fornos de clínquer destinados ao co-processamento, tanto no Teste em Branco quanto no Teste de Queima, não deverão ultrapassar os Limites Máximos de Emissões constantes da Tabela 01. II - O limite de 100 ppmv poderá ser exercido desde que os valores medidos de THC não excedam a 20 ppmv, em termos de média horária e que não seja ultrapassado o limite superior de CO de 500 ppmv, corrigido a sete por cento de O2 (base seca), em qualquer instante.

Pela importância deste parâmetro no controle e equilíbrio operacional do forno

de clínquer, os resultados obtidos nos testes foram comparados á luz do CONAMA

316 (2002), que estabelece o limite de 100 ppmv, e foram verificados resultados

acima desse limite, conforme tabela 07, que não prejudicou a análise positiva da

viabilidade do coprocessamento, mas, sinaliza na indústria a necessidade de

investigação no processo, já que excesso de CO, pode caracterizar uma ineficiência

no processo de queima, com formação de colagem nas paredes do forno, no

período da realização do teste em branco, na operação normal de fabricação do

cimento, sem o resíduo incluso.

O controle mencionado pode ser realizado, tendo em vista a existência de

uma sonda instalada na tubulação dos gases de escape do forno, antes do

equipamento de controle de poluição e chaminé principal do forno, que possui dois

Page 97: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

97

canais de análises, onde são monitorados os percentuais (%) de CO e O2, de forma

contínua.

Em relação aos padrões de qualidade do ar, observando o critério seguido do

padrão primário de qualidade do ar, caso as concentrações de poluentes sejam

ultrapassadas, poderão afetar a saúde da população, sendo citado nesta pesquisa

como mais restritivo.

Art. 7º - Enquanto cada Estado não definir as áreas de Classe I, II e III mencionadas no item 2, sub-item 2.3, da Resolução CONAMA Nº 05/89, serão adotados os padrões primários de qualidade do ar estabelecidos na Resolução CONAMA Nº 3 (1990). (BRASIL, 1990).

A Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA Nº 3, de 28

de junho de 1990, com base no Programa Nacional de Controle da Qualidade do Ar

- PRONAR, estabeleceu em nível nacional os padrões de qualidade do ar, para

material particulado, representados pelos parâmetros PTS – Partículas Totais em

Suspensão, fumaça e partículas inaláveis; dióxido de enxofre, monóxido de carbono,

ozônio e dióxido de nitrogênio, que são indicadores de qualidade do ar respeitados á

nível nacional e internacional, em função da sua maior freqüência de ocorrência e

aos efeitos adversos que causam ao homem e no meio ambiente.

Gráfico 14 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas de dispersão (PQAR) com SOx.

COMPARATIVO DE AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS E CONCENTRA ÇÕES MÁXIMAS DE DISPERSÃO (PQAR)

0,029 4,23 2,46

80 80 80

280 280 280

0

50

100

150

200

250

300

Concentrações Máximas(CONAMA 03/1990)

(anual / µg/m3)

Resultados das coletas no teste embranco (média)

Resultados das coletas no teste dequeima (média)

mg/

Nm

3

SOx

PQAR(CONAMA 03/1990)(anual / µg/m3)

Teores máximos(CONAMA316/2002)

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Page 98: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

98

Os resultados médios do teste em branco em relação aos resultados das

emissões máximas ficaram 9,03% abaixo, já em relação aos resultados do teste de

queima, ficaram em 71,95% acima. Os resultados do teste de queima em relação

aos parâmetros legais ficaram em 99,12% abaixo.

Os resultados médios do teste em branco com Compostos de Enxofre (SOx),

se apresenta bem acima dos teores médios do teste de queima, e os resultados

médios do teste de queima muito inferior em relação aos limites padrões legais do

CONAMA 316 (2002); CONAMA 3 (1990).

O Coque Verde de Petróleo (CVP) utilizado no forno de clínquer possui teores

de enxofre total que variam de 0,5% á 7%, e algumas vezes, requer do processo,

um insumo corretivo antes da fabricação da farinha para evitar emissões em

excessos, ou produção de clínquer fora dos padrões de qualidade. O teor de enxofre

é um critério interno de controle de qualidade do clínquer, monitorado continuamente

no processo da cimenteira em estudo, para evitar possibilidades de emissões fora

dos padrões. (ABCP, 2012).

Gráfico 15 – Comparativo das amostragens isocinéticas e concentrações máximas de dispersão (PQAR) com NOx.

COMPARATIVO DE AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS E CONCENTRA ÇÕES MÁXIMAS DE DISPERSÃO (PQAR)

1,54

361,55

171,04

100 100 100

560 560 560

0

100

200

300

400

500

600

Concentrações Máximas(CONAMA 03/1990)

(anual / µg/m3)

Resultados das coletas no teste embranco (média)

Resultados das coletas no teste dequeima (média)

mg/

Nm

3

NOx

PQAR(CONAMA 03/1990)(anual / µg/m3)

Teores máximos(CONAMA316/2002)

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Os resultados médios do teste em branco em relação aos resultados das

emissões máximas ficaram 17,63% abaixo, já em relação aos resultados do teste de

queima, ficaram em 111,38% acima. Os resultados do teste de queima em relação

aos parâmetros legais ficaram em 69,46% abaixo.

Page 99: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

99

Os resultados médios do teste em branco com Compostos de Nitrogênio

(NOx), se apresenta bem acima dos teores médios do teste de queima, e os

resultados médios do teste de queima muito inferior em relação aos limites padrões

legais do CONAMA 316 (2002); CONAMA 3 (1990).

Assim como o CO, os Compostos de Nitrogênio (NOx), são monitorados de

forma contínua dentro do processo, porque o NOx influencia diretamente na queima

eficiente do forno, com melhor reaproveitamento do ar secundário, e equilíbrio do

oxigênio, combustível e calor, para uma combustão completa.

Gráfico 16 – Comparativo das concentrações máximas de dispersão (PQAR) com Partículas Totais em Suspensão.

COMPARATIVO DE AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS E CONCENTRA ÇÕES MÁXIMAS DE DISPERSÃO (PQAR)

21,9

0 0

80 80 80

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Concentrações Máximas(CONAMA 03/1990)

(anual / µg/m3)

Resultados das coletas no teste embranco (média)

Resultados das coletas no teste dequeima (média)

Partículas Totais emSuspensão

PQAR(CONAMA 03/1990)(anual / µg/m3)

Fonte: Elaborada pela autora (2013).

Os resultados de amostragens na cimenteira apresentaram concentrações

máximas anuais de 21,9 µg/m3, que equivale a 72,63% abaixo dos padrões legais

estabelecidos em 80 µg/m3, anual.

Em relação aos resultados das concentrações máximas de Partículas Totais

em Suspensão, apesar de não serem exigidos pelo órgão ambiental para

autorização do coprocessamento, a cimenteira realiza sistematicamente medições

semanais, através de Amostradores de Grandes Volumes - AGV, e apresenta

concentrações médias, bem abaixo dos padrões CONAMA 3 (1990).

Os limites de emissões de poluentes atmosféricos provenientes da indústria

do cimento portland, atualmente, estão estabelecidos pela Lei do CONAMA 436

(2011), e correlacionando com os resultados pesquisados, verifica-se que estão

acima dos limites atuais, indicando a necessidade de adequação operacional e

Page 100: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

100

tecnológica para a cimenteira, de forma que as emissões atmosféricas anteriormente

mensuradas, fiquem dentro dos limites permitidos na legislação atual.

Embora, a própria Lei do CONAMA 436 (2011), permita o prazo de 05 anos a

contar de 2011, para que essas empresas possam se adequar, no caso, até o ano

de 2015 para os parâmetros de NOx e 10 anos para os parâmetros de Material

Particulado, no caso, até o ano de 2020.

Os relatórios finais dos testes, elaborados para análise técnica do órgão

ambiental, contemplam também resultados de ensaios físico-químicos dos produtos

em elaboração, resultados operacionais e produto final, de forma a evidenciar o

equilíbrio do processo durante o período de alimentação do resíduo até o produto

final. Conforme anexos I, II, III, IV, V e VI.

Art. 29 - Os limites de emissão dos poluentes poderão ser mais restritivos, a critério do Órgão Ambiental local, em função de alguns fatores, citados no CONAMA 264/99. [...] Art. 35 - O monitoramento de quaisquer outros poluentes com potencial de emissão poderá ser exigido, a critério do Órgão Ambiental competente. (CONAMA 264, 1999).

Os Metais II, como: As, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Se, Sn, Zn, apresentaram

médias das emissões finais na chaminé do forno de clínquer, assim como os Metais

I, Cd e Hg, que ficaram bem abaixo do que estabelece os limites dos CONAMAS

264/1999; 316/2002, conforme tabela 07, onde os metais classe I ficaram na faixa de

0,2504 mg/nm3 no resultado do teste em branco, 0,7387 mg/nm3 nos resultados dos

teores máximos, e 0,0317 mg/nm3 nos resultados dos testes de queima, bem abaixo

do limite de 1,4 mg/nm3 estabelecido pelo CONAMA 264 (1999).

O metais classe II, ficaram na faixa de 0,6989 mg/nm3 no resultado do teste em

branco, 1,5933 mg/nm3 nos resultados dos teores máximos, e 0,4748 mg/nm3 nos

resultados dos testes de queima, bem abaixo do limite de 7 mg/nm3 estabelecido pelo

CONAMA 264 (1999).

Há demonstração de eficiência de queima do forno, na destruição dos

poluentes, haja visto, a queda das emissões que estavam anteriormente presentes

no produto em elaboração, clínquer. Na tabela 09, se verifica resultados dos testes

de queima, analisados no produto final, conforme padrões técnicos de qualidade.

Page 101: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

101

Tabela 09: – Ensaios químicos nos cimentos com os critérios de aceitação.

Cimento Norma Perda ao Fogo

PF (%)

Óxido de Magnésio MgO (%)

Trióxido de Enxofre SO3 (%)

Composto CP II Z

NBR-11578 NBR – NM 16

≤ 6,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0

Resultados do teste de queima com o resíduo 4,27 1,82 3,48

Pozolânico CP IV

NBR-5736 NBR – NM 16

≤ 4,5 ≤ 6,5 ≤ 4,0

Resultados do teste de queima com o resíduo 3,60 1,72 3,54

Fonte: Fonte: (ABCP, 2009) Adaptado pela autora (2013).

No gráfico 17 se verifica resultados dos testes de queima, analisados no

cimento tipo CP II Z, com destaque nos critérios de aceitação que seguem padrões

técnicos de qualidade.

Gráfico 17 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP II Z.

Cimento composto CP II Z

4,27

1,82

3,48

≤ 6,5 ≤ 6,5

≤ 4

0

1

2

3

4

5

6

7

Perda ao FogoPF (%)

Óxido de MagnésioMgO (%)

Trióxido de EnxofreSO3 (%)

NBR-11578NBR – NM 16

Resultados do teste de queima com o resíduo

Fonte: (ABCP, 2009) Adaptado pela autora (2013).

Os resultados do cimento CP II Z composto, fabricado durante o teste de

queima com o resíduo cascalho, se apresentou com Perda ao Fogo (PF) em 4,27%,

quando o critério de aceitação por norma externa é menor ou igual á 6,5%, gerando

uma margem de segurança em relação ao critério de 34%, atendendo ao controle de

qualidade da organização.

Page 102: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

102

Apresentou Óxido de Magnésio (MgO) em 1,82%, quando o critério de

aceitação por norma externa é menor ou igual á 6,5%, gerando uma margem de

segurança em relação ao critério de 72%, atendendo ao controle de qualidade da

organização.

O Trióxido de Enxofre (SO3) ficou em 3,48%, quando o critério de aceitação

por norma externa é menor ou igual á 4,0%, gerando uma margem de segurança em

relação ao critério de 13%, atendendo ao controle de qualidade da organização.

No gráfico 18 se verifica resultados analisados no cimento tipo CP IV Z, com

os critérios de aceitação estabelecidos nos padrões técnicos de qualidade.

Gráfico 18 – Comparativo dos ensaios químicos no cimento tipo CP IV Pozolânico.

Cimento pozolânico CP IV

3,6

1,72

3,54≤ 4

≤ 6,5

≤ 4,5

0

1

2

3

4

5

6

7

Perda ao FogoPF (%)

Óxido de MagnésioMgO (%)

Trióxido de EnxofreSO3 (%)

NBR-5736NBR – NM 16

Resultados do teste de queima com o resíduo

Fonte: (ABCP, 2009) Adaptado pela autora (2013).

O cimento CP IV Pozolânico, fabricado durante o teste de queima com o

resíduo cascalho, se apresentou com Perda ao Fogo (PF) em 3,60%, quando o

critério de aceitação por norma externa é menor ou igual á 4,5%, gerando uma

margem de segurança em relação ao critério de 20%, atendendo ao controle de

qualidade da organização.

Apresentou Óxido de Magnésio (MgO) em 1,72%, quando o critério de

aceitação por norma externa é menor ou igual á 6,5%, gerando uma margem de

segurança em relação ao critério de 74%, atendendo ao controle de qualidade da

organização.

Page 103: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

103

O Trióxido de Enxofre (SO3) se apresenta em 3,54%, quando o critério de

aceitação por norma externa é menor ou igual á 4,0%, gerando uma margem de

segurança em relação ao critério de 12%, atendendo ao controle de qualidade da

organização.

A Resolução CONAMA N° 264, DE 26 DE AGOSTO DE 1999, estabelece:

Art. 6º - O produto final (cimento) resultante da utilização de resíduos no coprocessamento em fomos de clínquer, não deverá agregar substâncias ou elementos em quantidades tais que possam afetar a saúde humana e o meio ambiente.

Estudos e pesquisas empregando a Análise do Ciclo de Vida - ACV

possibilitam uma análise global do coprocessamento e a quantificação dos impactos

associados ao processo, focando desde a utilização de recursos naturais até o final

da vida útil dos produtos do cimento. Entretanto, os resultados não podem ser

extrapolados de uma área para outra, e cada resíduo coprocessado deve ser objeto

de estudo, uma vez que suas características físicas e químicas podem alterar os

resultados. Esse é um campo de estudo bastante amplo e de potencial importância

que poderá ser objeto de pesquisas nesta área. (ROCHA; LINS; ESPÍRITO SANTO,

2011).

Conforme Tocchetto (2005) as estratégias ambientais podem ser direcionadas

aos processos e aos produtos. O primeiro foco das estratégias geralmente ocorre

direcionado ao processo. Um processo considerado equilibrado ambientalmente

deve estar próximo dos seguintes objetivos: poluição zero; nenhuma produção de

resíduo; nenhum risco para os trabalhadores; baixo consumo de energia; eficiente

uso de recursos.

Para os casos em que a Central de Resíduos, não negocia coprocessamento

do resíduo, são realizadas disposições alternativas, às vezes onerosas para as

empresas geradoras.

Para ser realizada uma comparação de disposição, tratamento e

reaproveitamento em relação ao mesmo tipo de resíduo, dependendo da

necessidade do resíduo, podem ser utilizados os métodos físicos, químicos,

bioquímicos e termoquímicos, como é o caso dos cascalhos de perfuração. (SOUZA;

LIMA, 2002).

Page 104: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

104

Nesta pesquisa, foi enfatizado um pouco sobre o método físico, de

impermeabilização de diques de perfuração, que é utilizado pela Petrobrás na

perfuração de poços terrestres de petróleo no Estado da Bahia, e no método de

aterro industrial, que é utilizado na Central de Resíduos no Canto do Amaro – RN.

A técnica da impermeabilização consiste em forrar os diques com uma manta

de Polietileno de Alta Densidade (PEAD), com espessura entre 0,8 e 1,0 mm, antes

do início das operações de perfuração. (SOUZA; LIMA, 2002).

Figura 14 - Exemplo de dique impermeabilizado (durante a perfuração de um poço pela Petrobrás no campo de Água Grande, na Bahia).

Fonte: (SOUZA; LIMA, 2002).

No caso da Central de Resíduos do Canto do Amaro – RN, a disposição

alternativa para o cascalho de perfuração, ocorre com rigoroso controle a partir do

recebimento do resíduo, que passa por pré-homogeneização do material com

característica argilosa e certo nível de orgânico, com posterior armazenamento no

galpão de segregação e blendagem, onde ocorre a retirada de contaminantes.

O material passa por uma triagem, para segregar e uniformizar a

granulometria, através de uma esteira que transporta o material blendado, com

capacidade de gerar até 8.000 t/ mês de blendagem. O material é analisado em

relação à umidade, cloreto e óxidos, e recebe tratamento de controle em todas as

etapas, para gerar especificações que possa auxiliar na definição dos critérios para

a destinação final.

A estocagem de material blendado com características uniformes,

descaracterizado da classe I para classe II, após tratamento, pode ser encaminhado

Page 105: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

105

para utilização no coprocessamento, mediante a apresentação de laudos e

caracterizações aceitáveis.

Podendo ser encaminhado para o forno rotativo móvel de incineração,

instalado na própria Central de Resíduos em estudo, que mediante parceria com a

empresa geradora do resíduo, mantém em funcionamento o processo de

incineração e armazenamento temporário das cinzas de incineração, que são

destinadas para um aterro controlado Classe I – Resíduo Perigoso, evidenciando

conduta proativa das empresas responsáveis no aspecto ambiental, mesmo com os

laudos de caracterizações dos resíduos, adequando as cinzas como resíduo não-

perigoso, Classe II – A – resíduo não inerte na NBR ABNT 10004:2004.

O compromisso verificado durante a visita com os responsáveis pelos

contratos dos resíduos, mostra a responsabilidade das empresas envolvidas com as

certificações ISO, dentro dos controles estabelecidos pelas Leis Ambientais e em

atendimento às normas NBR ISO 9001:2008 e NBR ISO 14001. Conforme figuras

15, 16, 17 e 18.

Figura 15 - Dique de pré-homogeneização do cascalho

Fonte: O autor (2012)

Dique onde se faz a pré-homogeneização do resíduo cascalho de perfuração,

com característica argilosa e certo nível de orgânico. Em época de chuvas ocorre

uma preparação da área, para que a água de chuva escoe e não acumule dentro

dos diques, gerando contaminações.

Page 106: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

106

Figura 16 – Galpão de estocagem parcial do material homogeneizado

Fonte: O autor (2012)

É realizada uma estocagem parcial do material homogeneizado, dentro dos

galpões de segregação e blendagem, para retirada de contaminantes, conforme

figura 17.

Figura 17 – Entulhos segregados dos resíduos

Fonte: O autor (2012)

Os entulhos retirados passarão por triagem para uniformizar granulometria,

umidade, óxidos, poder calorífico, níveis de contaminantes e outros critérios

necessários para adequar ao processo receptor do resíduo, considerando os

aspectos legais das classes dos resíduos de cascalhos e seus derivados, como,

cinzas, entulhos trituráveis, pedras de cimentação e outros também gerados nas

sondas de perfuração.

Page 107: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

107

Figura 18 – Estocagem de material blendado com características uniformes

Fonte: O autor (2012)

A estocagem do resíduo tratado com, blendagem e descontaminação, com

características uniformes e descaracterizado da classe I para classe II, passa por

análise, e com os laudos aprovados, é encaminhado para a etapa de incineração no

forno rotativo, conforme figura 19, ou é negociado para utilização no

coprocessamento.

Figura 19 – Forno rotativo móvel para Incineração

Fonte: O autor (2012)

Após o processo de incineração do material, as cinzas geradas são

destinadas para um aterro controlado, licenciado para resíduos perigosos - classe I,

figura 20, mesmo com os laudos de caracterizações das cinzas, serem para classe

II.

Page 108: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

108

Figura 20 – Aterro controlado para resíduos classe I.

Fonte: O autor (2012)

Os aterros industriais precisam ter projeto e execução mais elaborados que os

aterros sanitários, em razão dos tipos de materiais que deverão receber,

particularmente quando se trata de resíduos perigosos. Um aterro industrial requer

impermeabilização rigorosa de sua base, com materiais naturais ou sintéticos,

mantas plásticas especiais, e também uma cobertura impermeável para as células

que já tiverem sido preenchidas, a fim de evitar a infiltração de águas de chuva e

possibilitar o controle de emanações gasosas. É também importante manter uma

distância de vários metros do fundo das valas do aterro até o nível do freático no

local. Por estes motivos é fator determinante a escolha do local para implantação do

aterro. (TOCCHETTO, 2005).

Conforme Monteiro (2006), a maior restrição quanto aos aterros, como

solução para disposição final de resíduo, lixo, é sua demanda por grandes

extensões de área para sua viabilização operacional e econômica, lembrando que

os resíduos permanecem potencialmente perigosos no solo até que possam ser

incorporados naturalmente ao meio ambiente, e cita que um aterro industrial, com

capacidade para receber 15 mil toneladas, demanda um investimento inicial de US$

2 milhões, com um custo operacional entre US$ 100,00 a US$ 200,00 por tonelada.

O custo operacional varia com o grau de toxicidade do resíduo disposto.

Page 109: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

109

Citando também, o cuidado especial que se deve tomar na operação de

aterros industriais, com o controle dos resíduos a serem dispostos, pois, em aterros

industriais, só podem ser dispostos resíduos quimicamente compatíveis, ou seja,

aqueles que não reagem entre si, nem com as águas de chuva infiltradas.

De acordo com a USEPA, os padrões do projeto para aterros industriais

requerem: uma barreira de proteção dupla; sistemas duplos de captação e da

remoção do lixiviado; sistema de detecção de vazamento; controle da água de

infiltração e de dispersão de vento; além de programa da garantia de qualidade da

construção.

O monitoramento desse tipo de aterro tem que ser permanente, a fim de

prevenir a possibilidade de contaminação do solo ao redor e das águas

subterrâneas. Deve-se também procurar reduzir ao mínimo a quantidade de material

lixiviado emitido pelo aterro industrial, evitando-se a disposição de resíduos muito

úmidos e pastosos. Não obstante sejam gerados em quantidades reduzidas nos

aterros bem construídos e operados, esses líquidos lixiviados devem ser

constantemente analisados e tratados antes de lançados no corpo receptor.

(TOCCHETTO, 2005).

Em linhas gerais e de acordo com Rodrigues (2003), as condicionantes

técnicas para os aterros industriais se dividem em três grupos: projeto; operação e

finalização. Para o grupo projeto devem ser estudadas as condições para os

sistemas de impermeabilização; para os limites operacionais (condições físicas,

químicas, etc) e as condições geotécnicas relativas à qualidade do solo. Nas

condicionantes relativas à operação, são propostos: o monitoramento do lençol

freático, o gerenciamento dos percolados e o do maciço de solo. Para a finalização

do aterro, deve ser realizado o fechamento, selamento, após o uso, bem como a

manutenção da área após o fechamento (por 10, 20 ou até 30 anos) e o

reaproveitamento da mesma após o encerramento.

Conforme a Política Nacional de Resíduos Sólidos (LEI N° 12.305, DE 02 DE

AGOSTO DE 2010, CAPÍTULO IV, Art. 54°): A disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos, observado o disposto no § 1o do art. 9o, deverá ser implantada em até 4 (quatro) anos após a data de publicação desta Lei. Brasília, 2 de agosto de 2010; 189o da Independência e 122o da República;

Page 110: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

110

O que se observa dentre o exposto, é que para os atendimentos legais, os

responsáveis públicos municipais de todo o Brasil, devem ficar atentos ao que prevê

a Lei Nacional de Resíduos Sólidos, e até agosto de 2014, os municípios que não

tratam adequadamente os seus resíduos terão obrigatoriamente que se adequar,

para evitar penalidades legais e consequências ambientais. (BRASIL, 2013).

Os objetivos de identificar uma técnica para reaproveitamento do resíduo

cascalho de perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres e analisar a técnica

do coprocessamento em fornos de clínquer para o resíduo sólido, no âmbito da

sustentabilidade, são discutidos sob o ponto de vista de vários autores e enaltecidos,

no quadro 02 a seguir, pela iniciativa e disponibilidade, percebidas nas centrais de

tratamento, em adotar posturas de cooperação nas adequações técnicas e legais,

junto as cimenteiras.

Quadro 2- Painel de referencial teórico sobre coprocessamento dos resíduos de cascalhos de perfuração.

Objetivo Referencial teórico Fonte Contextualização do autor (2013)

Descrever os aspectos legais do tratamento de resíduos gerados nos poços de perfurações de petróleo terrestres, com o coprocessamento

Aspectos ambientais na perfuração terrestre de poços de petróleo

(AQUINO; COSTA, 2011) (CONAMA 316, 2002) (LEI Nº 12.305, 2010) (LUCENA ET AL, 2007). (MARIANO, 2007) (NBR 10.004, 2004) (PATIN APUD CARVALHO, 2008) (SOUZA ET AL, 2011) (SOUZA; LIMA, 2002). (SCHAFFEL, 2002) (THOMAS, 2004)

Pelas características físico-químicas analisadas no resíduo, o cascalho de perfuração é classificado como resíduo não-perigoso, classe II – A – não inerte, o que reflete no processo receptor do resíduo uma margem de confiança em relação à segurança no transporte, armazenamento e tratamento para destinação final, não oferecendo riscos à saúde humana, mediante a utilização de mecanismos de controle e prevenção de impactos ambientais, simples e de baixo custo, tornando a parceria entre as empresas envolvidas, uma alternativa viável e sustentável, dentro dos padrões ambientais aplicáveis na região.

Legislações aplicáveis

(ABCP, 2012) (CETESB, 2001) (CONAMA 003, 1990) (CONAMA 264, 1999). (CONAMA 316, 2002). (CONAMA 386, 2006) (CONAMA 436, 2011) (CULLEY, 1998 APUD NETO; CAMPOS; SHIGUNOV, 2009) (FIORILLO, 2004) (LEI Nº 12.305, 2010) (LEI COMPLEMENTAR Nº 26, 2008) (ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011) (USEP, 2000)

Page 111: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

111

Benefícios

Socioambientais (ABCP, 2010) (ABCP, 2012) (BARBOSA FILHO, 2011) (CORREIA; JERÔNIMO, 2012) (FERREIRA; SIQUEIRA; GOMES, 2009) (FIESP APUD ESPINOSA; BACHEGA, 2011) (LEI Nº 12.305, 2010) (LEI Nº 26, 2008) (MONTEIRO, 2006) (OLIVEIRA; ALVES, 2007) (OLIVEIRA, 2007)

Identificar uma técnica para reaproveitar o resíduo cascalho de perfuração oriundo de poços de petróleo terrestres;

Aspectos ambientais na perfuração terrestre de poços de petróleo

(AQUINO; COSTA, 2011) (CONAMA 316, 2002) (LEI Nº 12.305, 2010) (LUCENA ET AL, 2007). (MARIANO, 2007) (NBR 10.004, 2004) (PATIN APUD CARVALHO, 2008) (SOUZA ET AL, 2011) (SOUZA; LIMA, 2002). (SCHAFFEL, 2002) (THOMAS, 2004)

Os resíduos de cascalhos, continuarão sendo gerados nas sondas de perfuração, ao longo do tempo, necessitando de alternativas, não apenas de tratamentos e destinações temporárias, mas, com visão da sustentabilidade, como é o caso da alternativa de coprocessamento em fornos de clínquer.

Analisar a técnica do coprocessamento em fornos de clínquer para reaproveitar o resíduo sólido, cascalho de perfuração, com foco na sustentabilidade

Coprocessamento em fornos de Clínquer

(ABCP, 2012) (ABCP, 2010) (BAUER, 1994 APUD MELLO, 2004) (BUSATO, 2008) (CEMBUREAU, 2005 APUD SILVA, 2010) (CEMBUREAU, 2009) (CONAMA 264, 1999). (CONAMA 436, 2011) (CONAMA 003, 1990) (CONAMA 316, 2002) (CONAMA 386, 2006) (HASANBEIGI; HONGYOU; CHRISTOPHER WILLIAMS, 2012) (KIHARA, 2008). (MARINGOLO, 2001) (NBR 11578, 1991) (NBR 5736, 1991) (PHILLIPPI JR; ROMÉRO; BRUNA, 2009) (RENOA ET AL, 2012) (RODRIGUES, 2011) (ROCHA; LINS; ESPIRITO SANTO, 2011) (SILVA, 2010)

A utilização do cascalho de perfuração em substituição a matéria-prima no coprocessamento em fornos de clínquer, é percebido como viável sob o ponto de vista técnico dentro do processo de fabricação de clínquer, considerando a disponibilidade da geração constante do resíduo nas sondas de perfuração, compatibilidade de elementos químicos e minerais com as matérias-primas, utilizadas no processo de fabricação de cimento, quando são homogeneizadas, preparadas e moídas, dentro dos padrões de qualidade, em adequação com as normas técnicas, transformando a mistura do resíduo cascalho de perfuração, com as rochas fontes de cálcio, silício, ferro e alumínio, em sua maior parte, em farinha ou cru de clínquer.

Page 112: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

112

(SOUSA; MENDES, 2012) (TOCCHETTO, 2005)

Fonte: Elaborado pela autora (2013).

Embora o enfoque econômico da visão sustentável do coprocessamento

esteja a título de recomendações para próximas pesquisas, numa percepção

superficial, é possível constatar que no reaproveitamento do resíduo cascalho de

perfuração no coprocessamento em fornos de clínquer, poderá gerar uma receita

mensal de R$. 108.000,00 (cento e oito mil reais), referente serviços prestados com

o resíduo, e aproximadamente R$ 24.000,00 (vinte e quatro mil reais), pela

economia referente à substituição do insumo calcário, que seria adquirido para suprir

a necessidade de matéria-prima no processo, estimando-se o total de R$

132.000,00 (cento e trinta e dois mil reais) por mês, e R$. 1.584.000,00 (hum milhão,

quinhentos e oitenta e quatro mil reais) por ano, podendo ter acréscimos, à medida

que evoluir a aceitabilidade do processo com a substituição do minério calcário, e

outros já testados.

Page 113: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

113

5 CONCLUSÕES

A parte descritiva da pesquisa evidenciou que as técnicas mais utilizadas para

destinação do resíduo cascalho de perfuração em Mossoró e região é o

armazenamento em diques nas fontes geradoras, incineração com cinzas

destinadas a aterros industriais e o coprocessamento em fornos de clínquer.

Dentre as técnicas estudadas, aquela utilizada com maior freqüência foi a de

armazenamento em diques, em detrimento dos aspectos técnicos limitantes e do

alto custo das demais.

Quanto à técnica de incineração, com geração de cinzas para posterior

destinação, é adotada em algumas situações de passivos ambientais em grandes

volumes e com imposição legal urgente.

No entanto, pela relevância no caráter sustentável e legal, a técnica de

coprocessamento, se apresenta como mais bem indicada para o reaproveitamento

do resíduo de cascalho, apesar do custo mais alto em relação ás demais técnicas.

Foi verificada a viabilidade técnica dentro do processo de fabricação de

clínquer, pela disponibilidade do resíduo, compatibilidade química e mineral com as

matérias-primas, utilizadas no processo de fabricação de cimento, considerando as

características dos minerais presentes nos solos das sondas de perfurações de cada

região, dentro dos padrões de qualidade das normas técnicas,

Pelas informações analisadas, existem perspectivas de que os resíduos de

cascalhos continuarão sendo gerados nas sondas de perfuração, necessitando de

alternativas de reaproveitamento, como é o caso do coprocessamento em fornos de

clínquer, e não apenas de tratamentos e destinações temporárias, como as demais

técnicas de armazenamento em diques e incineração com geração de cinzas.

Pelos resultados das medições isocinéticas dos testes operacionais,

analisados no âmbito legal, foram verificados os atendimentos aos limites máximos

estabelecidos nas legislações de referência, no âmbito federal e estadual.

Os resultados analisados demonstram que pode haver estabilidade na

operacionalização do forno desde a viabilidade técnica, quando existe comparação

com processos semelhantes realizados na própria organização, através de

experiências dos profissionais em outras empresas, ou através dos benchmarks

apropriados e feeling dos envolvidos com o processo.

Page 114: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

114

As análises dos resultados dos ensaios físico-químicos com o produto em

elaboração e produto final, dentro dos padrões das normas técnicas, e as ações

desenvolvidas pelas empresas envolvidas na negociação de reaproveitamento com

o resíduo cascalho contribui com o enfoque sustentável da hipótese desta pesquisa,

através da prática de coprocessamento, que não se restringe somente à análise da

viabilidade técnica, mas, também foca a nuance da sustentabilidade.

Foi verificado que alguns equipamentos de controle de poluição podem

remover alguns dos metais das emissões, mas, mesmo os mais modernos não

eliminam com segurança todos eles. Mas, em detrimento dos monitoramentos

contínuos estabelecidos pela legislação, e dosagens equilibradas dos resíduos nos

processos, podem ser minimizados esses impactos nas emissões ou neutralizados

nas misturas e processo de queima.

Foram verificados que os resultados dos testes operacionais, não podem ser

extrapolados de uma área para outra, e cada resíduo coprocessado deve ser objeto

de estudo, uma vez que suas características físicas e químicas podem alterar os

resultados.

Esse é um campo de estudo bastante amplo e de potencial importância que

poderá ser objeto de pesquisas nesta área, já que a disposição ou reciclagem dos

rejeitos de perfuração de poços vai depender da região em que foi perfurado o poço,

considerando as restrições em relação a, localizações próximas de áreas de

proteção ambiental, fatores climáticos, legislação local, viabilidade técnico-

econômica do método e a disponibilidade de recursos e materiais necessários, à

disposição final. Essas são variáveis que mantêm uma associação de influência na

utilização da técnica de coprocessamento, e nas demais técnicas que envolvam

aspectos ambientais com riscos ambientais.

Percebe-se, portanto, alguns pontos comuns entre as técnicas de

reaproveitamento de resíduos utilizadas, pelas empresas geradoras dos resíduos,

centrais de tratamento, receptoras dos resíduos, como os aspectos legais exigidos e

a técnica de coprocessamento como melhor alternativa de reaproveitamento,

pesquisados e os abordados na literatura.

Entretanto, dentre os pontos divergentes, está o alto custo da técnica de

coprocessamento, desde as técnicas de armazenamento dos resíduos em dique e

incineração, ou seja, os resultados demonstram que está ocorrendo uma mudança

Page 115: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

115

de estratégia para o gerenciamento destes resíduos, na busca de alternativas mais

limpas e sustentáveis, que evitem geração de passivos e alternativas de

monitoramentos contínuos, com custos agregados.

Os resultados mostraram a necessidade de gerenciar, reduzir e destinar

adequadamente os resíduos de cascalhos de perfuração, atendendo as legislações

e normas ambientais vigentes, dentro de uma perspectiva social e econômica,

sustentável, como sendo, um grande desafio da atividade de perfuração dos poços

de petróleo, mas, torna-se possível, mediante parcerias com empresas que possam

desenvolver técnicas de tratamento e destinação adequada, realização de estudos

de viabilidade técnica, operacional, assim como, testes e ensaios laboratoriais com a

utilização do resíduo cascalho, dentro dos parâmetros legais. Entretanto, possuem

destinações divergentes, tendo em vista a limitação de cimenteiras nas regiões

petrolíferas e utilização destes resíduos pelas cimenteiras que não configura nas

literaturas, o que pode estar contribuindo para o atraso de análises técnicas, para

liberação pelos órgãos ambientais.

Finalmente, os resultados evidenciaram que a aplicação da técnica de

coprocessamento com o resíduo cascalho de perfuração, dentro dos padrões legais,

é considerada adequada às necessidades operacionais do forno de clínquer,

contribuindo para o objetivo dos aspectos legais sobre o tratamento de resíduos

gerados nos poços de perfuração, onde através desta técnica, se constata que outra

disposição deste resíduo em aterro controlado, somente adiaria o tratamento do

passivo, não sendo considerado eficaz.

A combinação de técnicas e utilização dos resíduos de cascalho de

perfuração gerados nas sondas de perfuração, desde que passando por um

tratamento prévio, torna mais eficiente sua viabilidade no coprocessamento em

fornos de clínquer.

O objeto desse estudo confirma a hipótese de que o coprocessamento com o

cascalho de perfuração é considerada uma alternativa viável que converge na

sustentabilidade para as empresas envolvidas, onde os benefícios socioambientais

são evidentes, e podem ser duradouros, uma vez que serão incorporados ao

produto final, cimento, sem alterar sua qualidade.

Esta pesquisa corresponde a uma parte dos estudos sobre o tema

apresentado, onde posteriores resultados deverão ser estudados no âmbito

Page 116: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

116

cientifico, no intuito de despertar nos atores sociais envolvidos, a conscientização

sobre a emergência para a alternativa de coprocessamento, pioneira á nível de

Mossoró, em empresas cimenteiras, observando o ponto de vista de que, a falta de

um gerenciamento de resíduos adequado, pode trazer impactos no meio ambiente,

que socialmente pertence a todos.

A título de recomendações para trabalhos futuros, cita-se a ampliação nos

estudos em outras cimenteiras, para comparação de resultados e equiparar a luz

dos critérios normativos os tipos de cimentos fabricados, de forma a poder identificar

o tipo de cimento mais favorável à utilização da técnica de coprocessamento. A

parte referente à viabilidade econômica dessa técnica de reaproveitamento fica a

título de sugestão para os próximos estudos nesta área de pesquisa. Assim como, o

reaproveitamento dos resíduos de cascalho de perfuração blendados, calcinados ou

com outros tipos de pré-tratamentos, que permite a utilização no processo

cimenteiro em outras etapas do processo de fabricação de cimento, sem

necessariamente passar pela queima nos fornos de clínquer.

Outro aspecto identificado como oportunidade para pesquisas, é a temática do

coprocessamento com resíduos cascalhos de perfuração provenientes das

operações offshore, citado por Souza, et al (2011), incluindo a logística reversa no

gerenciamento destes resíduos, para enaltecer a abrangência nos benefícios

sustentáveis da prática de coprocessamento com resíduos cascalhos de perfuração

em terra (onshore) e em mar (offshore). É percebido que vale uma análise em

estudos posteriores, sobre o fato do resíduo cascalho, sofrer uma contaminação

direta do fluido de perfuração que contém em suas misturas, produtos químicos que

podem ter correlação com o ácido clorídrico, presente nos resultados dos testes de

queima.

Page 117: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

117

REFERÊNCIAS

Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR): Toxicological Profile for Cyanide (Update) . PHS, U.S. DHHS, Atlanta, GA, 1997. Disponível em:<http://www.osha.gov.>; Acesso: em 30 mar. 2003. ALEXANDRE NETO, Shigunov; CAMPOS, Lucila Maria de Souza; SHIGUNOV, Tatiana. Fundamentos da Gestão Ambiental . Rio de Janeiro: Editora Ciência Moderna Ltda., 2009. APPENZELLER, Tim, Petróleo perto do fim? In: Revista Nacional Geographic Brasil . ano 5, nº 50. São Paulo-‐ SP, junho. Pág. 110 – 133. 2004. ASSIS, J. C., 2001. Brasil 21 – uma nova ética para o desenvolvimento . Rio de Janeiro, RJ, Revista CREA-RJ; ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO POTLAND (ABCP), 2010. Disponível em: <www.abcp.org.br>. Acesso em: 05 maio. 2012. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO POTLAND (ABCP) , 2012. Disponível em:<http://coprocessamento.org.br/quem-coprocessa-no-brasil>. Acesso em: 11 janeiro. 2013. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 10: Cimento Portland – Análise Química – Disposições Gerais. Rio de Janeiro. 2012. 9p ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 11- 2: Cimento Portland – Análise Química – Determinação de Óxidos Principais por Complexometria – parte 2: Método ABNT. Rio de Janeiro. 2012. 9p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 14: Cimento Portland – Análise química – Método de arbritagem para determinação de dióxido de silício, óxido de férrico, óxido de alumínio, óxido de cálcio e óxido de magnésio. Rio de Janeiro. 2012. 9p ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 15: Cimento Portland – Análise Química – Determinação de Resíduo Insolúvel. Rio de Janeiro. 2012. 9p ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 17: Cimento Portland – Análise Química – Método de Arbitragem para a Determinação de Óxido de Sódio e Óxido de Potássio por Fotometria de Chama. Rio de Janeiro. 2012. 9p ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 18: Cimento Portland – Análise Química – Determinação de Perda ao Fogo. Rio de Janeiro. 2012. 9p.

Page 118: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

118

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 22: Cimento Portland com Adições de Materiais Pozolânicos – Análise Química – Método de Arbitragem. Rio de Janeiro. 2012. 9p ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5736: Cimento Portland Pozolânico. Rio de Janeiro. 1991. 5p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5741: Extração e preparação de amostras de cimentos. Rio de Janeiro. 1993. 3p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 8969: Poluição do Ar. Rio de Janeiro. 1985. 5p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9547: Material particulado em suspensão no ar ambiente – Determinação da concentração total pelo método do amostrador de grande volume. Rio de Janeiro. 1997. 14p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.004: Resíduos Sólidos - Classificação. Rio de Janeiro, 2004. 71p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.005: Procedimento para obtenção de extrato lixiviado de resíduos sólidos. Rio de Janeiro, 2004. 16p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.007: Amostragem de resíduos sólidos. Rio de Janeiro, 2004, 2p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.700: Planejamento de Amostragens em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias. Rio de Janeiro. 1989. 7p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.701: Determinação de Pontos de Amostragens em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias. Rio de Janeiro. 1989. 8p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.702: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias – Determinação da Massa Molecular Base Seca. Rio de Janeiro. 1989. 6p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 11.578: Cimento Portland Composto. Rio de Janeiro. 1991. 5p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 11.966: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias – Determinação da Velocidade e Vazão. Rio de Janeiro. 1989. 7p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 11.967: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias – Determinação da Umidade. Rio de Janeiro. 1989. 6p.

Page 119: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

119

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12.019: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias – Determinação de Material Particulado. Rio de Janeiro. 1990. 7p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12.020: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias. Rio de Janeiro. 1992. 6p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12.021: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias – Determinação do Dióxido de Enxofre, Trióxido de Enxofre e Névoas de Ácido Sulfúrico. Rio de Janeiro. 1990. 6p. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12.022: Efluentes Gasosos em Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias – Determinação de Dióxido de Enxofre. Rio de Janeiro. 1990. 7p. BARBIERI, José Carlos. Gestão Ambiental Empresarial: conceitos, modelos e instrumentos. 2. ed. São Paulo: Saraiva, 2007. 2008. BARBOSA FILHO, Antonio Nunes. Segurança do Trabalho & Gestão Ambiental . 4. ed. – São Paulo: Atlas, 2011. BOAVENTURA, Edivaldo M. Metodologia da pesquisa: monografia, dissertação, tese. São Paulo: Atlas, 2007. BRAGA, Célia (org). Contabilidade ambiental: ferramenta para a gestão da sustentabilidade. São Paulo: Atlas, 2009. BRASIL. Constituição da República Federativa do Brasil . Brasília, DF: Senado, 1988. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução n° 5 de 15 de junho de 1989 . Disponível em: <http://www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_003.pdf>. Acesso em: 12 fevereiro. 2013. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução n° 3 de 28 de junho de 1990 . Disponível em: <http://www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_003.pdf>. Acesso em: 12 fevereiro. 2013. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução n° 264 de 26 de agosto de 1999 . Disponível em: <http://www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_264.pdf>. Acesso em: 01 maio. 2012.

Page 120: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

120

BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução n° 316 de 29 de outubro de 2002 . Disponível em: <http://www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_316.pdf>. Acesso em: 12 maio. 2012. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução n° 386 de 27 de dezembro de 2006 . Disponível em: <http://www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_386.pdf>. Acesso em: 12 maio. 2012. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA). Resolução n° 436 de 22 de dezembro de 2011 . Disponível em: <http://www.proamb.com.br/leis_decretos/conama_436.pdf>. Acesso em: 01 maio. 2012. BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Lei n° 12.305 de 02 de agosto de 2010 . Disponível em: <http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_Ato2007-2010/2010/Lei/L12305.htm>. Acesso em: 12 maio. 2012. BUSATO, Luiz Carlos. 2008. Dioxins and Furans in Brazil : The Formation and Emission in Cement Kilns within the Framework of the Stockholm Convention. www.wbcsdcement.org/pdf/Chapter-Brazil.> Acesso: em 25 de maio de 2013. CARDOSO, Luiz Cláudio. Petróleo: do poço ao posto . Rio de Janeiro. Qualitymark, 2005. CEMBUREAU – The European Cement Association. 2009. Sustainable Cement Production: co-processing of alternative fuels and raw materials in the European cement industry. Bruxelas, Bélgica. CETESB - Companhia de tecnologia de saneamento ambiental de São Paulo. Programa de Controle de Poluição do Sistema Estuari no de Santos e São Vicente. CETESB. São Paulo, 2001. CETESB - Companhia de tecnologia de saneamento ambiental de São Paulo. L9.228 - Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias - Determinação de Dióxido de Enxofre e de Névoas de Ácido Sulfúrico e Trióxid o de Enxofre - Método de Ensaio . CETESB. 1992. CETESB - Companhia de tecnologia de saneamento ambiental de São Paulo. L9.229 - Dutos e Chaminés de Fontes Estacionárias - Determinação de Óxidos de Nitrogênio - Métodos de Ensaio . CETESB. 1992. COELHO, H. M. G; SIMÕES, G. F.; LANGE, L. C.; FERREIRA, C. F. A., 2003. Transporte de Contaminantes em Meios Porosos Satura dos . In: Resíduos Sólidos Urbanos: Aterro Sustentável para Municípios de Pequeno Porte. PROSAB, Florianópolis, Santa Catarina;

Page 121: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

121

CORREIA, B. R. B; JERÔNIMO, C. E. M. Oportunidades de Produção mais Limpa no Consumo de Recursos Hídricos na Exploração e Pro dução de Petróleo onshore no Estado do RN. v(7), nº 7, p. 1335-1348, mar-ago, 2012. Rev. Elet. em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental (e-ISSN: 2236-1170). Especialização em Engenharia de Petróleo e Gás., Departamento de Engenharia de Petróleo e Gás Natural, Universidade Potiguar, Natal-RN, Brasil. Disponível em: <http://cascavel.ufsm.br/revistas/ojs-2.2.2/index.php/reget/index.> Acesso em: 25 maio de 2013. CONSULTEC. 1967. A indústria de Cimento no Brasil – Aspectos de seus Custos e Desenvolvimento. Apud SNIC 50 Anos. Disponível em <http://www.snic.org.br/>. Acesso em: 25 maio de 2013. DANTAS, Ceres Virginia da Costa. REIS, Leci Martins Menezes. Dimensão Social dos Indicadores de Sustentabilidade dos Municípios Produtores de Petróleo e Gás do Rio Grande do Norte . IFRN Campus Natal Central. 2009. DIAS, Gilka da Mata. Cidade Sustentável – Fundamentos Legais, Política Urbana, Meio ambiente, Saneamento Básico. Natal Ed. Do Autor, 2009. DURRIEU, J., ZURDO, C., BENAISSA, S., CLARK, D., 2000, “Environmentally Friendly Invert Fluid Systems with Enhanced Rate of Biodegradation”. SPE International Conference on Health, Safety and Envi ronment in Oil and Gas Exploration and Production , SPE 61212, Stavanger, Norway, 26-28 June. ENCONTRO DOS MUNICÍPIOS COM O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL – 3º Ano. Desafios dos Novos Governantes Locais . 23-24 e 25 de abril de 2013. Centro de Convenções Brasil 21 – Brasília. Disponível em: >http://www.emds.fnp.org.br/sala-deimprensa/noticias>. Acesso em: 30 maio de 2013. ESPINOSA, J.W.M.; BACHEGA, S.J. Aplicação de conceitos de produção mais limpa em uma universidade: uma pesquisa-ação sobre reciclagem. In Anais: XXXI Encontro Nacional de Engenharia de Produção. Abepro, Belo Horizonte, 2011. FERREIRA, Aracéli Cristina de Sousa; SIQUEIRA, José Ricardo Maia; GOMES, Mônica Zaidan (org). Contabilidade ambiental e relatórios sociais . São Paulo: Atlas, 2009. FERREIRA, M.I.P. Impactos ambientais associados ao emprego dos fluíd os de perfuração. COPPE/UFRJ, Macaé, RJ. 2003. FERREIRA, Aracéli Cristina de Sousa. Contabilidade ambiental: uma informação para o desenvolvimento sustentável – inclui certifi cados de carbono . – 2. ed. –São Paulo: Atlas, 2009. FIORILLO, Celso Antonio Pacheco. Curso de Direito Ambiental Brasileiro . 5. ed. São Paulo, Saraiva, 2004.

Page 122: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

122

F. N. P. M. Aquino e L. F. L. G. Costa. Riscos Ambientais em uma Sonda de Perfuração de Petróleo onshore na Unidade de Negócios-RN/CE- Mossoró/RN. - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte – Campus Currais Novos. 2011, HOLOS, Ano 27, Vol 3. FONSECA, Alan Wescley Barbalho, SILVA, Maria da Conceição da Paz. A exploração do petróleo e a dinâmica territorial no município de Mossoró . 2008. Monografia (Bacharelado em Geografia) Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Rio Grande do Norte, 2008. FREITAS, C. M. S., PIVEL, M. A. G., COMBA, J. L. D., BINOTTO, A. D., D’AQUINO, C., COAN, S., J. A., Modelagem do descarte de cascalhos e fluido de perfuração. In: Relatório MAPEM I: Monitoramento Ambiental em A tividades de Perfuração Exploratória Marítima – Poço Raso , Centro de Estudos Costeiros, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, XX p., 2004 GELDERMANN, J.; SAETTA, S.; LEONARDI, D., 2005. Multi-criteria analysis for the assessment of environmentally relevant installa tions . In: Journal of Industrial Ecology. Disponível em: <http:mitpress.mit.edu/jie>. Acesso em 03 jan. 2006. GREENPEACE. Campanha Substâncias Tóxicas . São Paulo: Greenpeace Brasil, 2006. Disponível em: <www.greenpeace.org.br/toxicos/pdf/factsheet_incineracao.pdf >. Acesso em 29 de maio de 2013. Hasanbeigi, Ali, Hongyou Lu, Christopher Williams, and Lynn K. Price. International Best Practices for Pre-Processing and Co-Processing Municipal Solid Waste and Sewage Sludge in the Cement Industry . China Energy Group, Energy Analysis and Environmental Impacts Department. Environmental Energy Technologies Division. Lawrence Berkeley National Laboratory. Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory. LBNL-5581E. July 2012. Isaksen, G.H., WaH, G.R.T., Thomsen, M.A., Tapscott, CR.,Wilkinson, D.R., McLachlan, K., Sempere, J.C, 2001. Application of petroleum seep technology in mitigating the risk of source-rock adequacy and yie ld-timing in a frontier basin: the Rockall Trough, U.K. (abs.). In: Joint Meeting of The Geological Society of America and The Geological Society of London on Ear th Systems Processes , Edinburgh, Scotland, June 24-28 2001, Programmes with Abstracts, p.l05. JESIEL, Mário. O papel do petróleo no (des) envolvimento dos munic ípios do semi-árido potiguar. In: PIQUET, Rosélia; SERRA, Rodrigo (Orgs.). Petróleo e região no Brasil. Rio de Janeiro: Garamond, 2007. JESUS, T. S. Ambiente urbano, qualidade de vida e (in) sustentab ilidade em cidades locais: Nossa Senhora da Glória/ SE. São Cristóvão: UFS, 2006. Dissertação de Mestrado.

Page 123: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

123

KIHARA, Y. Coprocessamento como ferramenta para a destinação final dos resíduos industriais. Fimai, 2008. Disponível em: <www.fimai.com.br>Acesso em 14 maio. 2010. LAKATOS, Eva Maria; MARCONI, Marina de Andrade. Fundamentos de metodologia cientifica . 6. ed. São Paulo: Atlas, 2008. LAROUSSE, DICIONÁRIO da Língua Portuguesa . São Paulo – SP: ed. Nova Cultura, 1992. LEI ORGÂNICA DE MOSSORÓ DE 03 DE ABRIL DE 1990, ALT ERADA PELA LEI COMPLEMENTAR Nº 26 DE 08 DE DEZEMBRO DE 2008 . Disponível em: <http://www.prefeiturademossoro.com.br/casadosconselhos/cme/regimento_interno.pdf.> Acesso em 30 de maio de 2013. LEMOS, F.A.C., Tratamento e destinação final de resíduos de fluido s de perfuração de poços de petróleo, Monografia de Especialização em Gerenciamento Ambiental, Universidade Católica de Salvador, 1997. LISBOA, Henrique de Melo. Controle da poluição atmosférica – capítulo VIII – Meteorologia e dispersão atmosférica . Montreal. Dezembro de 2007. LOUREIRO, S. M., 2005, Índice de Qualidade no Sistema da Gestão Ambiental em Aterros de Resíduos Sólidos Urbanos – IQS . Dissertação de M.Sc., Programa de Engenharia Civil / COPPE / UFRJ, Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. LUCENA, Luciana de F. L. et al. Caracterização térmica de resíduos de perfuração “onshore”. PDPETRO. 4. Campinas, SP. 21 a 24 de Outubro de 2007. MARIANO, J.B. Proposta de metodologia de avaliação integrada de r iscos e impactos ambientais para estudos de avaliação ambie ntal estratégica do setor de petróleo e gás natural em áreas offshore . Tese de Doutorado, Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ, Rio de Janeiro, 2007. MARINGOLO, Vagner. Clinquer co-processado : produto de tecnologia integrada para sustentabilidade e competitividade da indústria do cimento. 2001, 174 f. Tese submetida ao corpo docente da coordenação dos programas de pós-graduação em Mineralogia e Petrologia da Universidade de São Paulo, como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Doutor na Universidade de São Paulo, São Paulo. MELLO, O. J. Estudos da viabilidade da reutilização de areia ver de de fundição em argamassa colante – Enfoque Ambiental . Blumenau, 2004. 160p. Dissertação de Mestrado em Engenharia Ambiental. Universidade Regional de Blumenau. MENDES, Franklin Silva. Estudo ambiental de hidrocarbonetos de petróleo e d e elementos químicos em sedimentos de fundo de um cor po lacustre no município de Guamaré, Estado do Rio Grande do Norte . Natal, 2006. 172 f. Tese

Page 124: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

124

(Doutorado) em Química - Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Centro de Ciências Exatas e da Terra. Programa de Pós-Graduação em Química. MONTEIRO, Alessandra Elias. Índice de Qualidade de Aterros Industriais – IQRI [Rio de Janeiro] 2006. XIII, 201p. Dissertação – Universidade Federal do Rio de Janeiro, COPPE/ UFRJ). OLIVEIRA, J.F.G.; ALVES, S.M. Adequação ambiental dos processos de usinagem utilizando produção mais limpa como estrat égia de gestão ambiental . Scielo: Rev. Produção, v. 17, n. 1, p. 129-138, 2007. Disponível em <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-65132007000100009&lang=pt>. Acesso em 02 abril 2012. OLIVEIRA, Flavio. Ecoeficiência: a gestão do valor ambiental . São Paulo: Editora EPSE, 2007. OSHA – Occupational Safety & Healt Administration . Disponível em: www.osha.gov;> Acesso em 30 de mar. 2003. PÁDUA, Elisabete Matallo Marchesini de. Metodologia da pesquisa: Abordagem teórico - prática. 13. ed. São Paulo: Papirus, 2007. PEREIRA, Roberta Alves. Análise dos Principais Processos Críticos do Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro - COMPERJ e sua Evolução Tecnológica . (Dissertação) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola de Química, 2010. Rio de Janeiro: UFRJ/ EQ, 2010. xv, p.146. PIMENTA, Handson Cláudio Dias. GOUVINHAS, Reidson Pereira (org). Ferramentas de Gestão Ambiental: competitividade e sustentabilidade . Natal: Editora do CEFET-RN, 2008. PATTON, M. Qualitative research and evaluation methods . Londres, Thousand Oaks : Sage Publications, 2002. PHILIPPI JR, Arlindo; ROMÉRO, Marcelo de Andrade; BRUNA, Gilda Collet; (editores). Curso de Gestão Ambiental. São Paulo: Manole, 2005. v..1050p. 2009. (Coleção Ambiental). Pocket Guide to Chemical Hazards. (fatal concentrations; conversion factor, 1 ppm = 1.10 mg/m 3) NIOSH Registry of Toxic Effects of Chemical Subst ances : Disponível em: <Hydrocyanic acid>. Acesso em: 30 jun. 2003. PRODUÇÃO DE PETRÓLEO FICA ACIMA DE 2,2 MILHÕES DE BARRIS/DIA PELO TERCEIRO MÊS CONSECUTIVO. Portal Brasil, 10 de abril de 2012. Disponível em: <http://www.brasil.gov.br/noticias/arquivos/2012/04/10/producao-de-petroleo-fica-acima-de-2-2-milhoes-de-barris-dia-pelo-terceiro-mes-consecutivo> Acesso em: 01 maio. 2012.

Page 125: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

125

RELATÓRIO DO TESTE EM BRANCO PARA COPROCESSAMENTO E M FORNOS DE CLÍNQUER – UTILIZAÇÃO DO CASCALHO DE PERF URAÇÃO . Medições e Controle Ambiental. Mossoró – RN. 2007. RELATÓRIO DO TESTE DE QUEIMA PARA COPROCESSAMENTO E M FORNOS DE CLÍNQUER – UTILIZAÇÃO DO CASCALHO DE PERFURAÇÃO . Medições e Controle Ambiental. Mossoró – RN. 2008. RENÓA, Maria Luiza Grillo. DA SILVA B, Rogério José. MOTTA, Mirian de Lourdes Noronha Meloc. SANTOS, José Joaquim Conceição Soares. A multi-objective optimization technique for coprocessing in the ceme nt production. PROCEEDINGS OF ECOS 2012 - The 25TH International Conference On Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact Of Energy Systems. June 26-29, 2012, Perugia, ITALY. ROBLES JR., Antonio; BONELLI, Valério Vítor. Gestão da Qualidade e do Meio Ambiente: enfoque econômico, financeiro e patrimoni al. – São Paulo: Atlas, 2008. ROCHA, Júlio César; ROSA, André Henrique; CARDOSO, Arnaldo Alves. Introdução à Química Ambiental. 2.ed. Porto Alegre: Bookman, 2009. 256 p. ROCHA, Sônia Denise Ferreira. LINS, Vanessa de Freitas Cunha. ESPÍRITO SANTO, Belinazir Costa do. Aspectos do coprocessamento de resíduos em fornos de clínquer. Revista Engenharia Sanitária Ambiental, Rio de Janeiro, v.16, n.1, Mar. 2011. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1413-41522011000100003&script=sci_arttext>. Acesso em: 14 abr. 2012. RODRIGUES, E, 2003. Seminário Internacional: As melhores práticas em gestão integrada de resíduos sólidos . Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. RODRIGUES JR., J. J., 2003. Proposta Metodológica para Gerenciamento de Áreas Contaminadas: uma Aplicação no Estado do Rio de Janeiro. Dissertação de M.Sc., Programa de Planejamento Energético, COPPE, UFRJ, Rio de Janeiro. RODRIGUES, Hugo. Coprocessamento e Mudanças Climáticas: Ações de Comunicação e Posicionamento. Associação Brasileira de Cimento Portland – ABCP. Foro de Comunicadores y Coprocesamiento de la FICEM-APCAC Miami, FL, EUA, abril de 2011. RUIZ, João Álvaro. Metodologia Científica . 3. ed. São Paulo: Atlas, 2002. SAMPAIO, Yoni, et al (autores). Quanto Vale a Caatinga? Fortaleza: Fundação Konrad Adenauer. 2002. SCHAFFEL, Silvia Blajberg. A questão ambiental na etapa da perfuração de poços marítimos de óleo e gás no Brasil. 2002, 130 f. Tese submetida ao corpo docente da coordenação dos programas de pós-graduação de engenharia da

Page 126: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

126

Universidade Federal do Rio de Janeiro como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências em planejamento energético na COPPE/Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. SEABRA, Giovani (organizador). Educação Ambiental. João Pessoa: Editora Universitária da UFPB, 2009. SILVA, Jean Carlos Barbosa da. Avaliação da possibilidade de contaminação ambiental por cromo e chumbo presentes em cimentos produzidos a partir do coprocessamento de resíduo spent pot linning (spl). Recife: [s.n], 2010. SILVA, Mayara Freire Paiva. SANTOS, Jailton Barbosa. Gestão de Resíduos em Sondas de Perfuração. RN – IFRN. Revista Brasileira para divulgação das atividades de Responsabilidade Social no setor de ó leo, gás e energia. TN projetos sociais. TN petróleo nº 62, 2010. Disponível em: www.tnprojetossociais.com.br.> acesso em 10 dez. 2011. SOUSA, Cacilda Alves de. MENDES, Franklin Silva. Coprocessamento em fornos de clínquer: uma alternativa sustentável para desti nação do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo em Mossoró_RN. Revista Eletrônica de Petróleo e Gás - rUnPetro, Rio Grande do Norte, ano I, n.1, nov.2012/ abr.2013.. Universidade Potiguar – Laureate International Universities, Natal, 2012. SOUZA, Cristiano Oliveira de; BAHIENSE, Laura; FERREIRA FILHO, Virgílio José Martins; CARVALHO, Paulo Roberto dos Santos. Gerenciamento de resíduos de sondas de perfuração offshore : uma abordagem via programação interna. Revista Eletrônica Pesquisa Operacional Para o Dese nvolvimento. Rio de Janeiro, v.3, n.1, p. 69-89, janeiro a abril de 2011. COPPE/UFRJ. SOUZA, Paulo Juvêncio Berta de. LIMA. Valdir Luiz de. Avaliação das técnicas de disposição de rejeitos da perfuração terrestre de p oços de petróleo. 2002. 38f. Monografia (Especialização em Gerenciamento e Tecnologias Ambientais na Indústria)- Escola Politécnica da Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2002. TACHIZAWA, Takeshy. Gestão Ambiental e Responsabilidade Social Corporativa: estratégias de negócios focadas na rea lidade brasileira . 4ª ed. São Paulo: Atlas, 2006. TOCCHETTO, Marta Regina Lopes. Gerenciamento de resíduos sólidos industriais. Curso de Química Industrial. Universidade Federal de Santa Maria. Departamento de Química - CCNE, 2005. Disponível em: <http://marta.tocchetto.com/site/?q=system/files/Gest%C3%A3o+Ambiental+-+Parte+1.pdf>. Acesso em 12/05/2012. TOSTA, L.I.; SOUZA, A.C.; SILVA, R.J. Gestão da energia na produção de cimento portland com uso de mineralizadores e combu stíveis alternativos . In: 27º Encontro Nacional de Engenharia de Produção (ENEGEP), Anais... Foz do Iguaçu: ABEP, p. 10, 2007.

Page 127: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

127

THOMAS, J.E., Fundamentos de Engenharia de Petróleo , 2 ed. - Rio de Janeiro: Interciência: PETROBRÁS, 2004. U.S. EPA Technology Transfer network Air Toxics Website : Disponível em: <Cyanide Compounds. >Acesso em 30 jun. 2003. United States Envirommental Protection Agency – USEPA. 2000. Meteorological Monitoring Guidance For Regulatory Modeling Applica tions. Office of Air Quality Planning and Standards Research Triangle Park, NC 27711. EPA-454/ R-99-005. ZLATEC Z. Computer treatment of large air pollution models . Dordrecht: Kluwer Academic Publishers; 1995. (Environmental science and technology library).

Page 128: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

128

APÊNDICES

Page 129: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

129

APÊNDICE A – CARTA DE APRESENTAÇÃO

Carta de Apresentação

Mossoró, RN, 20 de maio de 2013. Prezado empresário (ou responsável), Sou docente da Universidade Potiguar (UnP), bem como, aluna do mestrado em Engenharia de Petróleo e Gás, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Petróleo e Gás da Universidade Potiguar (UnP - Campus Mossoró/ RN). Preciso da colaboração de Vossa Senhoria para direcionar e conduzir uma pesquisa cujo objetivo principal é analisar a viabilidade técnica e ambiental do reaproveitamento do cascalho de perfuração de poços terrestres de petróleo na cidade de Mossoró. Dirijo-me, mui respeitosamente, a Vossa Senhoria, com o intuito de solicitar sua colaboração, que é muito valiosa, tendo em vista que os dados obtidos em sua empresa terão a finalidade de cumprir exigências para que eu obtenha o título de mestre do referido programa, tendo como orientador o Prof. Dr. Franklin Silva Mendes. As informações prestadas neste questionário serão tratadas de maneira confidencial. Portanto, solicito que as respostas sejam as mais exatas possíveis para que o objetivo possa ser alcançado. Garanto ainda que as informações serão apresentadas de forma agregada e que os dados obtidos em cada organização não serão destacados individualmente. Os resultados serão divulgados somente na Universidade Potiguar. Atenciosamente

Cacilda Alves de Sousa Contatos para eventuais dúvidas: (84) 8807-4873, [email protected];

Page 130: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

130

APÊNDICE B – QUESTIONÁRIO DE PESQUISA .

Questionário de Pesquisa

Orientador: Dr. Franklin Silva Mendes Mestranda: Cacilda Alves de Sousa Pesquisa: COPROCESSAMENTO EM FORNOS DE CLÍNQUER: uma alternativa sustentável para o reaproveitamento do resíduo cascalho de perfuração de poços de petróleo em Mossoró/RN. I – INFORMAÇÕES GERAIS SOBRE OS RESPONDENTES: 01. Sexo ( ) masculino ( ) feminino 02. Qual a sua função na empresa: ( ) Proprietário ( ) Sócio ( ) Administrador/ gerente de contratos ( ) Outro (especificar): __________________________________ 03. Qual a sua experiência, em anos, nesse ramo de atividade? __________ anos. 04. Há quanto tempo trabalha na empresa? _____________________. 05. Qual o seu grau de instrução? ( ) Nível médio incompleto ( ) Nível médio completo ( ) Nível superior completo – Curso: ( ) Nível superior incompleto ( ) Pós-graduação (em que?)__________________________________ II – CARACTERIZAÇÃO DA EMPRESA: 06 – Em quais cidades/ países a empresa atua como Central de Tratamento de Resíduo? ( ) Areia Branca -RN ( ) Natal –RN ( ) Salvador – BA ( ) Outras cidades do RN? Quais? ____________________ ( ) Outras regiões? Quais? __________________________ ( ) Outros países? Quais? ___________________________

Page 131: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

131

07 – Há quanto tempo à empresa atua no RN e região NE? ( ) Entre 0 e 5 anos ( ) Entre 5 e 10 anos ( ) Entre 10 e 15 anos ( ) Mais de 15 anos 07.1 – Quantos empregados à empresa possui em Areia Branca-RN?________ 08 – Qual o porte da empresa? ( ) Microempresa (receita operacional bruta anual de até R$ 1,2 milhão) ( ) Pequena empresa (receita operacional bruta anual superior a R$ 1,2 milhão e inferior ou igual a R$ 10,5 milhões) ( ) Média empresa (receita operacional bruta anual superior a R$ 10,5 milhões e inferior ou igual a R$ 60 milhões) ( ) Grande empresa (receita operacional bruta anual superior a R$ 60 milhões) 09 – Natureza jurídica ( ) Empresário (individual) ( ) Sociedade empresarial limitada ( ) Sociedade anônima 10 – A empresa tem certificados NBR ISO 14001, NBR ISO 9001, BS OHSAS – 18001:2007, que incluam o escopo de Areia Branca? ( ) Sim ( ) Não 11 Quais os principais aspectos que contribuíram para a decisão de instalação dessa empresa no RN, no Canto do Amaro? ( ) Perfuração de poços de petróleo no Estado; ( ) Distancia de cursos d´água; ( ) Profundidade do lençol freático; ( ) Legislação local; ( ) Viabilidade técnico-econômica dos métodos de disposição a serem utilizados; ( ) Disponibilidade de recursos e materiais necessários à disposição final; 12 – Existem outras empresas instaladas e licenciadas no RN, com atividades afins? Quantas? Existem demandas suficientes? _________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 13 – Todas as empresas citadas tratam resíduos de poços de perfuração terrestre, incluindo o cascalho? _________________________________________________________________

Page 132: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

132

III – ASPECTOS TÉCNICOS DO TRATAMENTO AO COPROCESSA MENTO DE RESÍDUOS 14. Quais as principais dificuldades identificadas nas atividades de tratamento/ reciclagem e destinação de resíduos “cascalhos de perfuração”? ( ) Transformação ou tratamento; ( ) Disposição final; ( ) Laboratórios para caracterização dos resíduos recebidos; ( ) Áreas de armazenamento; ( ) Incineradores; ( ) Aterros controlados; ( ) Possibilidade de riscos de acidentes e geração de emissões fugitivas; 15. Quais os principais fatores que influenciam na formalização de parcerias para destinação dos resíduos de cascalhos de perfuração ? ( ) Aspectos técnicos de tratamento/ disposição; ( ) Liberações/ licenciamentos ambientais; ( ) Parcerias locais para reaproveitamento, reuso e reciclagem; ( ) Profissionais locais qualificados; ( ) Outros: ____________________________________ 16. Como era à disposição dos resíduos de cascalhos de perfurações, antes das parcerias com as empresas de Tratamento de Resíduos? ( ) Armazenamento em diques de perfuração junto à própria fonte geradora; ( ) Utilização de métodos físicos, químicos, bioquímicos e termoquímicos junto à própria fonte geradora; ( ) Disposição em outra instalação que tenha interesse em utilizar o material recuperado; ( ) Armazenamento em instalações especializadas no tratamento de resíduos em outros Estados; 17. Existem quantas parcerias locais para coprocessamento de resíduos, com foco no cascalho de perfuração? ( ) 0 á 04; ( ) 05 á 07; ( ) 08 á 10; 18. Quais os aspectos positivos e negativos desta técnica (coprocessamento)? Positivos: _____________________________________________________ Negativos: ____________________________________________________ 19. Quais as ações que a empresa está executando para facilitar as parcerias/ negociações com as cimenteiras que coprocessam resíduos de perfuração (incluindo o cascalho)? ______________________________________________________________

Page 133: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

133

IV – ASPECTOS LEGAL E SUSTENTÁVEL DO COPROCESSAMENT O DE RESÍDUOS 20. Quais os aspectos legais estratégicos do tratamento e destinação dos resíduos cascalhos, que prioritariamente precisam ser atendidos? ( ) Âmbito federal; ( ) Âmbito Estadual; ( ) Âmbito Municipal; ( ) Leis internacionais; ( ) Outros: ____________________________________________________ 21. Quais os critérios legais e técnicos requeridos pela Central de Resíduos para o coprocessamento? _______________________________________________________________ 22. Na sua opinião, quais as principais barreiras para as cimenteiras adotarem a técnica de coprocessamento de cascalhos? ( ) Atendimento legal pelas cimenteiras; ( ) Dificuldade técnica dos profissionais dos órgãos ambientais; ( ) Atendimento legal pelas Centrais de Tratamento de Resíduos; ( ) Falta de tecnologias de controle ambiental adequadas; ( ) Dificuldades no monitoramento e controle no processo e no produto final; ( ) Falta de metodologia para alimentação do resíduo nas cimenteiras; ( ) Custo-benefício para as empresas envolvidas; ( ) Outros ___________________________________________ 23. Quais as técnicas de tratamento/ destinação utilizadas pela empresa, para o resíduo cascalho de perfuração de poços terrestres de petróleo? Qual a que traz maior benefício ambiental, econômico e social? __________________________________________________________________ Muito obrigada!

Page 134: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

134

ANEXOS

Page 135: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

135

ANEXO I – CERTIFICADO DE ANÁLISE DE CIMENTO CP IV 3 2 – TESTE DE QUEIMA.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 136: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

136

ANEXO II – CERTIFICADO DE ANÁLISE DE CIMENTO CP II – Z – 32 RS – TESTE DE QUEIMA.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 137: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

137

ANEXO III – CERTIFICADO DE ANÁLISE DO PÓ DE ELETROF ILTRO – TESTE DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 138: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

138

ANEXO IV – CERTIFICADO DE ANÁLISE DA FARINHA BALANÇ A – TESTE DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 139: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

139

ANEXO V – CERTIFICADO DE ANÁLISE DO CLÍNQUER – TEST E DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 140: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

140

ANEXO VI – DETERMINAÇÃO DE METAIS E ENSAIOS DE LIXI VIAÇÃO E SOLUBILIZAÇÃO – TESTE DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008) e ABCP (2012).

Page 141: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

141

ANEXO VI – DETERMINAÇÃO DE METAIS E ENSAIOS DE LIXI VIAÇÃO E SOLUBILIZAÇÃO – TESTE DE QUEIMA – CONTINUAÇÃO.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008) e ABCP (2012).

Page 142: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

142

ANEXO VI – DETERMINAÇÃO DE METAIS E ENSAIOS DE LIXI VIAÇÃO E SOLUBILIZAÇÃO – TESTE DE QUEIMA – CONTINUAÇÃO.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008) e ABCP (2012).

Page 143: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

143

ANEXO VII – GRÁFICOS COM CONCENTRAÇÕES E TAXAS DE E MISSÕES DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS DE ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (N Ox ) – TESTE DE

QUEIMA.

. Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 144: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

144

ANEXO VIII – RESULTADOS DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICA S DE ÓXIDOS DE NITROGÊNIO (NOx) – TESTE DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 145: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

145

ANEXO IX – GRÁFICOS COM CONCENTRAÇÕES E TAXAS DE EM ISSÕES DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS DE ÓXIDOS DE ENXOFRE (SOx) – TESTE DE

QUEIMA.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 146: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

146

ANEXO X – RESULTADOS DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS D E ÓXIDOS DE ENXOFRE (SOx) – TESTE DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 147: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

147

ANEXO XI – GRÁFICOS COM CONCENTRAÇÕES E TAXAS DE EM ISSÕES DAS AMOSTRAGENS SOCINÉTICAS DE MATERIAL PARTICULADO (MP ) – TESTE DE

QUEIMA.

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).

Page 148: dissertação - Cacilda Alves Mestrado 2unp.br/wp-content/uploads/2013/12/Dissertação-CACILDA...inspiraram a seguir sempre, não importando as dificuldades, e se empenharam por toda

148

ANEXO XII – RESULTADOS DAS AMOSTRAGENS ISOCINÉTICAS DE MATERIAL PARTICULADO (MP) – TESTE DE QUEIMA

Fonte: O Autor (2012) – Adaptado do Relatório de Teste de Queima – RTQ (2008).