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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASFACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
COMISSÃO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICAPLANEJAMENTO DE SISTEMAS ENERGÉTICOS
QUEIMA DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS PERIGOSOS E PETROLÍFEROS EM FORNOS DE CLÍNQUER: INVESTIGAÇÃO NO MAIOR PÓLO PRODUTOR DE CIMENTO DO PAÍS, REGIÃO METROPOLITANA DE BELO HORIZONTE, MG, SOBRE OS RISCOS AMBIENTAIS, E PROPOSTAS PARA A SEGURANÇA QUÍMICA
Autora: Auxiliadora Maria Moura SantiOrientador: Prof. Dr. Arsênio Oswaldo Sevá Filho
Curso: Doutorado em Planejamento de Sistemas EnergéticosÁrea de concentração: Energia e Meio Ambiente
Campinas, fevereiro de 2003
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASFACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
Apresentação (em outro arquivo):
MAPA DA RMBHMAPA DA BACIA DO RIBEIRÃO DA MATA
FOTOGRAFIAS DA REGIÃOFOTOGRAFIAS DAS FÁBRICAS
(1) DEMONSTRAR QUE A CO-INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS PERIGOSOS E PETROLÍFEROS EM FORNOS DE CLÍNQUER:
(a) está sendo empregada de forma crescente pelas indústrias de cimento;
(b) que este processo gera poluição e dissemina riscos;
(c) que os custos sociais e ambientais difusos associados não estão sendo consideradosna contabilidade industrial;
(d) que as autoridades públicas, ao concederem licença para realização de tal prática,em vista do estágio atual do conhecimento científico e tecnológico sobre o assunto, estãodesconsiderando as premissas do Princípio da Precaução.
(2) APRESENTAR PROPOSIÇÕES PARA A SEGURANÇA QUÍMICA.
OBJETIVOS
FONTES DE INFORMAÇÃO
. literatura técnica especializada, nacional e internacional
. acervos de instituições públicas
. processos de licenciamento ambiental (COPAM)
. trabalho de campo
. reuniões, seminários, palestras, cursos
DIFICULDADES ENCONTRADAS
. dados escassos, incompletos e dispersos
. nível e qualidade da informação disponível
. informação e dados pontuais (tratando de casos específicos)
MÉTODOS PARA A PESQUISA
ESTRUTURA GERAL EM SEIS CAPÍTULOS
. Capítulo 1: produção de cimento, consumo de energia, fontes de poluição e de riscos
. Capítulo 2: geração e destinação de resíduos industriais perigosos e petrolíferos; e
argumentações sobre a co-incineração de resíduos em fornos de clínquer
. Capítulo 3: riscos na cadeira de fabricação e uso do cimento
. Capítulo 4: apresentação dos territórios alterados e sob risco: Região do Calcário, RMBH
. Capítulo 5: investigação da queima de resíduos nas fábricas de cimento
da Região do Calcário
. Capítulo 6. argumentações sobre os riscos ambientais e
proposições para a Segurança Química
. Anexo: dados e informações complementares
APRESENTAÇÃO DA TESE
O PÓLO CIMENTEIRO DA REGIÃO METROPOLITANA DE BELO HORIZONTE
FOI ESCOLHIDO COMO REFERÊNCIA PARA A PESQUISA:
. por se tratar do maior pólo cimenteiro do Estado de Minas Gerais;
. porque três, das quatro indústrias de cimento que o constituem, foram
pioneiras no emprego de resíduos em substituição aos energéticos
tradicionais (óleo combustível e finos de carvão vegetal)
TERRITÓRIO SOB INVESTIGAÇÃO
PRIMEIRA DEMONSTRAÇÃO
O USO DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS CRESCE E OS RESÍDUOS DIVERSIFICAM
número de solicitações de licença ambiental
tipos e quantidades de resíduos referenciadosnos processos de licenciamento
citações em revistas técnicas especializadas
relatos em congressos
SEGUNDA DEMONSTRAÇÃO
O EMPREGO CRESCENTE DE RESÍDUOS NOS FORNOS DE CLÍNQUER NÃO DECORRE DIRETAMENTE DE POLÍTICAS PÚBLICAS E SIM DE POLÍTICAS EMPRESARIAIS - GRUPOS CIMENTEIROS (REDUÇÃO DE CUSTOS) E GRUPOS INDUSTRIAIS GERADORES DE RESÍDUOS PERIGOSOS (TRATAMENTO TÉRMICO EM FORNOS DE CLÍNQUER).
ausência de uma política nacional para resíduos sólidos
competitividade industrial em mercados globalizados
prática empregada por um grupo restrito de grandes empresasgeradoras de resíduos
reflexos da Lei 9605/98 sobre a responsabilidade civil pelos danos causados ao meio ambiente
TERCEIRA DEMONSTRAÇÃO
A CO-INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS TRATA-SE DE UM PROCESSO COMPLEXO E INÉDITO NO PAÍS, COM CARGA IMPORTANTE DE INCERTEZAS E DE RISCOS.
Ineditismo. ampliação do elenco de resíduos. organização da atividade pelo gestor de resíduos. mobilização dos órgãos ambientais para normatização da prática. convergência de interesses da indústria cimenteira e da indústria geradora de resíduos
Complexidade. os elementos do sistema se relacionam e são interdependentes. tipos de resíduos x rotas x localização da indústria geradora ampliam a complexidade. sistema sócio-técnico
Incerteza. grau de disseminação dos riscos. aplicabilidade dos estudos/ estimativas realizados. extensão e representatividade das análises físico-químicas. efeitos sobre a saúde humana e o meio ambiente
cont.
A CO-INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS TRATA-SE DE UM PROCESSO COMPLEXO E INÉDITO NO PAÍS, COM CARGA IMPORTANTE DE INCERTEZAS E DE RISCOS.
Riscos. associados à periculosidade do resíduo
contaminação dos trabalhadores manuseio, acondicionamento, transporte - vias de exposição
contaminação da populaçãoderramamentos e vazamentos acidentais - vias de exposição
contaminação do meio ambientevazamentos ou derramamentos acidentais
cont.
A CO-INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS TRATA-SE DE UM PROCESSO COMPLEXO E INÉDITO NO PAÍS, COM CARGA IMPORTANTE DE INCERTEZAS E DE RISCOS.
Riscos. associados à produção de cimento
contaminação dos trabalhadoresmanuseio e operações de transferência (resíduo) - vias de exposiçãopó de clínquer e de cimento - vias de exposição
contaminação da populaçãoemissões da planta industrial - vias de exposiçãouso do cimento - vias de exposição
contaminação do meio ambientevazamentos ou derramamentos acidentais (resíduo)emissões da planta industrial
QUARTA DEMONSTRAÇÃO
AS CONSEQUÊNCIAS DO CRESCIMENTO DO EMPREGO DE RESÍDUOS NA PRODUÇÃO DE CLÍNQUER, NO ÂMBITO TERRITORIAL, SÃO TRÊS E BEM DISTINTAS:
(1) aumenta o risco de contaminação nos locais e regiões onde estão as cimenteiras, e na cadeia dos usos do cimento;
(2) aumenta o risco em todo o trajeto, desde o despacho do resíduo pela indústria geradora, até a alimentação do material nos fornos de clínquer;
(3) diminui o risco nas regiões onde estão instaladas as indústrias geradoras de resíduos, devido à diminuição do acúmulo de resíduos no solo (aterro), ou associados à estocagem (temporária) desses materiais.
CONSTATAÇÃO (?)
HÁ UMA INSISTÊNCIA NO EMPREGO DO TERMO “DESTRUIÇÃO” NAS ARGUMENTAÇÕES E DISCURSOS SOBRE A CO-INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS:
pelos técnicos da área ambiental.Resolução CONAMA nº 264, de 26 de agosto de 1999. Resolução CONAMA nº 316, de 29 de outubro de 2002. Deliberação Normativa COPAM nº 26, de 28 de julho de 1998. Norma NBR 11.175
pelo setor empresarial“A co-incineração de resíduos em fornos de clínquer constitui uma dasformas mais rápidas, eficientes e econômicas de destruir e reciclarresíduos em grandes volumes” (KIHARA, 1999)
O TERMO É INCORRETO, POIS CONTRARIA A LEI DE CONSERVAÇÃO DA MASSA, O QUE TORNA A ARGUMENTAÇÃO FRACA (E ATÉ ENGANOSA!).
DESTRUIR SIGNIFICA ELIMINAR, ACABAR, O QUE NÃO OCORRE NESTE PROCESSO.
ANALÍSE NA PERSPECTIVA DO PRINCÍPIO DA PRECAUÇÃO
A dúvida científica, expressa com argumentos razoáveis, não dispensa a prevenção.(Paulo Lemos Machado, 2000)
ARGUMENTOS TÉCNICOS DAS EMPRESAS PARA DEMONSTRAR A EXTENSÃO DOS IMPACTOS DA CO-INCINERAÇÃO SOBRE O MEIO AMBIENTE E A POPULAÇÃO:
1. Teste de queima2. Estudos de análise de riscos e de avaliação de riscos3. Estimativa do acréscimo da emissão de metais pesados na chaminé da planta de clínquer4. Estimativa do acréscimo da concentração de metais pesados no clínquer5. Monitoramento de poluentes atmosféricos nas chaminés da fábrica de cimento6. Avaliação dos efeitos da queima e do processamento de resíduos no processo de fabricação
e na qualidade final do cimento7. Controle da taxa de alimentação de resíduos no forno de clínquer
ANALÍSE NA PERSPECTIVA DO PRINCÍPIO DA PRECAUÇÃO
O Princípio da Precaução, para ser aplicado efetivamente, tem que suplantara pressa, a precipitação, a improvisação, a rapidez insensata, e a vontade do resultado imediato
(Paulo Lemos Machado, 2000)
CONSIDERAÇÕES FINAIS
DISCUSSÃO SOBRE OS RISCOS E SUAS CONSEQUÊNCIAS NO CIRCUITO DOS RESÍDUOS E SUA QUEIMA NOS FORNOS DE CLÍNQUER:
1. É um bom negócio para quem?
2. Principais controvérsias
3. (Ao final) Quem paga a conta?
4. Políticas públicas e privadas - Energia e Meio Ambiente
5. A quem afeta mais?
6. O direito à informação e à participação nas decisões
7. Responsabilidade pelos danos causados
As informações e dados que seguem ficarão guardados para eventuais demonstrações durante a sabatina (não serão apresentadas)
Quadro Sinóptico - Pontos positivos e negativos da co-incineração de resíduos
PONTOS POSITIVOS PONTOS NEGATIVOS
Minimização do consumo de recursos naturais nãorenováveis (calcário e combustíveis fósseis)
Introdução de materiais de elevada toxicidade nas plantasde fabricação de cimento
Redução da emissão de gás do efeito estufa (CO2) Aumento da toxicidade das emissões atmosféricas
Incorporação das cinzas do tratamento térmico do resíduona matriz do clínquer
Aumento da concentração de metais pesados no cimento
redução das quantidades de resíduos destinados aosaterros
Riscos de acidentes ampliados no transporte de resíduosperigosos e nas áreas industriais
Eliminação de passivos ambientais Contaminação do solo, ar e águas
Características tecnológicas da planta de clínquer(temperatura, tempo de residência e turbulência elevados;ambiente alcalino)
Disseminação dos riscos
Aumento da vulnerabilidade das populações etrabalhadores expostos
Fábrica de cimento Primeira LO Número de licenças solicitadas (*)1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Holcim Brasil SAPedro Leopoldo, MG
1991 1 3 3 9 7 8 14 7
Camargo Corrêa CimentosPedro Leopoldo, MG
1993 1 1 - - - 4 5
SOEICOMVespasiano, MG
1997 - - 1 8 27 19 10 2
Cimento Lafarge - Brasil BetonMatozinhos, MG
- Licença Prévia em análise
TOTAL 2 4 4 17 34 31 29 9
(*) A LO é solicitada por fonte (ou empreendimento) gerador de resíduos, e não para cada resíduo individualmente,havendo, na maioria dos casos, mais de um resíduo no mesmo processo de licenciamento ambientalFonte: FEAM (2002)
Licenças ambientais para queima de resíduos - Região do Calcário, MG
CADEIA INTER - INDUSTRIAL DE REAPROVEITAMENTO DE RESÍDUOS
Varejo( população)
Rota da contaminação
Transportadora
TRANSPORTE
Indústria
GERAÇÃO
Unidade de
PRÉ-TRATAMENTO E MISTURA
CIMENTEIRA
CO-INCINERAÇÃO NO FORNO DE CLÍNQUERCo-processamento no forno de clínquer
ADIÇÃO AO CIMENTO( moagem)
TRANSPORTE
UTILIZAÇÃO DO CIMENTO
TRANSPORTE
Produtos
Indústria de pré-moldados Construtoras
Resíduos inorgânicos(escória de alto forno)
Insumos Resíduos Resíduos
Resíduos Resíduos
Resíduos orgânicose inorgânicos
Mistura de resíduos ( líquida e sólida )
Cimento
Controle da emissão
Efluentes atmosféricos e líquidos
Pó de cimento
Resíduos sólidos
LEGENDA
Efluentes atmosféricos( gases e particulados)
Matérias-primas
EMPREGO DE RESÍDUOS NOS FORNOS DE CLÍNQUER
Fábrica de cimento(destinação)
Tipos de resíduos Taxa de geraçãoacumulada (t/mês)
Passivo declaradoacumulado (t)
SOEICOM 106 5596,8 110628,0
HOLCIM 75 6232,1 150010,9
CAMARGO CORRÊA 18 1446,4 69265,3
TOTAL 199 13275,3 329904,2
FONTE: Processos COPAM
TRANSPORTE DE RESÍDUOS
RESÍDUOS: 199 tipos de origens diferentes
TAXA DE GERAÇÃO TOTAL: 159.000 t/ano
PASSIVO (gerado e estocado): 330.000 t
MASSA TOTAL DE RESÍDUOS (em 4 anos): 967.000 t
NUMERO DE VIAGENS (em 4 anos): 38.690
FREQUÊNCIA DAS VIAGENS: 9672 viagens/ ano (1 caminhão/ hora)
FÁBRICAS DE CIMENTO - PERFIL TECNOLÓGICO
Parâmetro HOLCIM CCC SOEICOM LAFARGE
forno I forno IIlocalização Pedro Leopoldo Pedro
LeopoldoVespasiano Matozinhos
produção em 2001( t )
produção de clínquer(t/dia)
3200 3600 2300 3000 2100
alimentação de farinha(t/dia)
5300 5500 4000 3100
consumo de combustívelconvencional
(t/dia)
finos carvãovegetal: 420
finos carvãovegetal: 500
coque: 180
óleo 7A: 240
finos carvãovegetal: 220
vazão de gases(Nm3/h)
100000 122000 160000 290000 170000
comprimento do forno(m)
83 83 65 86 62
diâmetro útil(m)
5,3 5,3 4,4 5,4 4,1
ângulo de inclinação do forno(em graus)
3 3 3,5 3,5 nd
velocidade de rotação(rpm)
1,7 2,1 2,2 2,2 2,5
pré-aquecedor 4 estágios 4 estágios 4 estágios 4 estágios 4 estágios
pré-calcinador sim sim sim sim sim
resfriador de clínquer satélite satélite satélite grelhas grelhas
Fonte: Processo COPAM/PA/Nº 015/78; Processo COPAM/PA/Nº 062/81; Processo COPAM/PA/Nº 008/89; Processo COPAM/PA/Nº 001/77; Processo COPAM/PA/Nº 042/83; SNIC
CONDIÇÕES OPERACIONAIS PADRÃO PARA CO-INCINERAÇÃO DE RESÍDUOS
Parâmetro HOLCIM CCC SOEICOM
forno I forno IItemperatura na câmara defumaça (ºC)
> 900 > 900 > 900 > 900
temperatura dos gases na saídado forno (ºC)
> 1000 > 1000 > 1000 > 1000
monóxido de carbono no 2ºestágio (%)
< 0,3 < 0,3 < 0,1 < 0,3
oxigênio no 2º estágio (%) > 2 > 2 > 2 > 2
alimentação de farinha crua (t/h) > 180 > 180 > 180 > 180
operação do filtro eletrostático normal normal normal normal
tempo de residência para sólidos(minutos)
31 31 35 40
tempo de residência para gases(segundos)
5,8 5,8 12 13
Fonte: Processo COPAM/PA/Nº 015/78; Processo COPAM/PA/Nº 062/81; Processo COPAM/PA/Nº 008/89; Processo COPAM/PA/Nº 001/77; Processo COPAM/PA/Nº 042/83
Quadro Sinóptico - Aspectos tecnológicos da co-incineração de resíduos nos fornos de clínquer das fábricas de cimento da RMBH
Parâmetro DescriçãoTaxa de alimentação 0,5 t/h a 5 t/hPoder calorífico 11700 kJ/kg a 50100 kJ/kg (2800 kcal/kg a 12000 kcal/kg)Substituição energética 0,8% a 49%Substituição de matéria-prima 0,1% a 90%Transporte 26 caminhões por dia; capacidade do caminhão: 25 tTipos de carga a granel, em big-bags, em tamboresPrincipais resíduos, origem e taxas degeração
refino de petróleo: borra de landfarm (500 t/mês), borra de tanque (300 t/mês);fabricação de alumínio: resíduos das cubas (160 t/mês), carvão de criolita (350t/mês), alumina fluoretada (170 t/mês), alumina fora de especificação (500t/mês), cake de neutralização dos lavadores de gases (140 t/mês);rerrefino de óleos lubrificantes usados: borra ácida (210 t/mês); indústriasiderúrgica: lodo de ETE (1500 t/mês), óleo usado (150 t/mês), lamas oleosas(250 t/mês), óleo usado (150 t/mês);fundições: areia verde para moldagem (360 t/mês), areia shell para moldagem(300 t/mês), escória (400 t/mêsindústria química: tar (1300 t/mês), resíduo de MBT (200 t/mês)
Fonte: Processos COPAM (diversos anos)
