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III CONFERÊNCIA INTERNACIONAL DE GESTÃO DE RESÍDUOS DA
AMERICA LATINA
Título: RESPONSABILIDADE SOCIAL E EMPRESARIAL NO
TRATAMENTO DE RESÍDUOS
Ronaldo Lacourt de Mendonça – Engº Civil João
Bosco Reis da Silva – Engº Mecânico MBA em Gestão
de Negócios e Especialista em Gestão Ambiental Vera
Lucia Bernabé
- Bacharel em Administração e
Especialista em Responsabilidade Social Ricardo Filipe
T. Moreira – Engº Mecânico, Especialista de Coprodutos
José Nilson Alves Gerente de Obras.
1 - INTRODUÇÃO
Durante a fase do processo siderúrgico de transformação do ferro-gusa líquido em aço, que
ocorre em equipamentos denominados convertedores, é gerado intencionalmente um
subproduto denominado escória de aciaria, que contém impurezas não desejadas ao aço que
está se produzindo.
No Brasil no ano de 2012 foram geradas cerca de 11 milhões de toneladas de escórias sendo
6,6 milhões de escória de alto forno e 4,6 milhões de escória de aciaria.
A preocupação da Produtora de Aço está voltada para reduzir a geração destes resíduos, e
promover a responsabilidade social, procurando através do tratamento das escórias de aciaria,
torná-las co produtos úteis a comunidade, inclusive com valor agregado.
O objetivo deste trabalho é mostrar de maneira técnica e prática, que, quando se alinha
responsabilidade social e técnica especializada, as escórias de aciaria podem contribuir para o
desenvolvimento sustentável da Indústria,
A valoração de resíduos e desenvolvimento de novas aplicações necessita de uma abordagem
inovadora para realmente transformá-los em produtos de uso corrente. A abordagem clássica
de reutilização e reciclagem de resíduos limita seus usos e em muitos casos diminui não só seu
valor comercial, mas também tecnológico, principalmente levando-se em conta o aspecto de
inovação da indústria nacional.
Trata-se de uma oportunidade aplicável até mesmo a projetos de responsabilidade social
corporativa, onde se tem o potencial de transformar possíveis passivos ambientais em ativos
sociais.
A ArcelorMittal Tubarão em parceria com uma empresa de Consultoria Rodoviária , a KAEME
Empreendimentos e Consultoria Ltda., desenvolveu estudos na escória de aciaria bruta de
maneira a torná-la um produto de boa aceitação, na área rodoviária.
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Com este objetivo o Produtor de Aço montou um Programa de Cooperação SócioAmbiental
entre a ArcelorMittal Tubarão e os Poderes Públicos, visando promover benefícios para as
comunidades em especial nas áreas rurais e nas regiões urbanas mais carentes.
2 – MATERIAIS E MÉTODOS
No presente trabalho, foram utilizados 3 (três) materiais, a saber: a escória de aciaria LD; a
escória de desulfuração KR, e uma argila arenosa, que foram misturados em proporções
adequadas para ser utilizado como Revestimento Primário.
No processo de fabricação do aço em um conversor a oxigênio (LD),a sucata e o gusa líquido
são adicionados e em seguida é introduzido uma lança injetando oxigênio gasoso a alta
velocidade. Após a fusão do metal adiciona-se a cal virgem e a cal dolomítica.
O Oxigênio e a cal são utilizados para a eliminação dos elementos indesejáveis no aço, como
carbono, silício e fósforo. A cal dolomítica, é usada na proteção do revestimento refratário. A
adição de CaO e MgO promove as reações de refino, que conduzem a formação da escória de
aciaria constituída de silicatos e óxidos. E por fim é gerado o aço e a escória de aciaria que
ficam separados devido a diferença de densidade.
Outro material utilizado é a escória KR, que é gerada através do processo de dessulfuração do
gusa, no qual é adicionado uma mistura dessulfurante, composta de finos de cal com fluorita e
com borra de alumínio, com agitação mecânica para redução do teor de enxofre do gusa.
Apresentamos a seguir a composição química básica do KR
FeT
SiO2
Al2O3
CaO
MgO
Mn
P
S
ZnO
30,01
10,38
3,15
39,04
3,14
1,07
0,284
1,28
0,004
A argila a ser empregada poderá ser oriunda de jazida ou do próprio sub-leito da via que irá
receber o revestimento.
Uma caracterização da escória LD realizada pela Universidade Federal de Juiz de Fora,
apresentou as seguintes propriedades Físicas:
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Propriedades Físicas – Escória de Aciaria da
ArcelorMittal Tubarão
Massa específica (g/cm3)
3,45
Massa unitária (g/cm3)
1,79
Absorção de água
0,54
Índice de Forma
Cúbica
Porosidade Aparente (%)
1,37
Teor de Partículas Macias e Friáveis (%)
Isento
Resistência ao Esmagamento (%)
25,29
Teor de Argila (%)
Isento
Teor de material pulverulento (%)
Isento
Impurezas orgânicas
Isenta
Abrasão Los Angeles
13,11
Resistência ao Choque - TRETON
3,89
A ArcelorMittal Tubarão em parceria com uma empresa de Consultoria Rodoviária , a KAEME
Empreendimentos e Consultoria Ltda., desenvolveu estudos na escória de aciaria bruta de
maneira a torná-la um produto de boa aceitação, especialmente em rodovias e vias urbanas.
Este material, com especificações técnicas definidas, e metodologia para sua aplicação em
revestimento primário, foi denominado de REVSOL, “uma SOLução para REVestimento
primário”
O REVSOL é preparado na Planta de beneficiamento com granulometria de 0 a 19 mm,
enquadrada na faixa “C” do DNIT, onde o metálico remanescente é removido por imantação.
Este programa chamado de “NOVOS CAMINHOS” tem contribuído para a qualidade de vida
das comunidades através de melhorias nas condições das vias rurais e urbanas, não
pavimentadas..
As escórias, LD e KR são produzidas com granulometrias especificadas, assim a LD variando
de 0 a 19 mm e a KR de 19 a 32 mm. A coleta das amostras é realizada com um procedimento
rigoroso, em obediência as Normas da ABNT e do DNIT, para uma correta identificação dos
materiais.
0 a 19 mm
19 a 32 mm
O REVSOL é a escória de aciaria LD com granulometria de 0 a 19 mm, quando a este coproduto acrescentamos a escória KR, chamamos de REVSOL Plus.
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Individualmente para cada material que irá compor a mistura, deverão ser realizados os
ensaios de laboratório: Granulometria; Caracterização; Compactação PI (Proctor Intermediário);
ISC (Índice Suporte Califórnia); Equivalente de Areia ; Abrasão Los Angeles.
A partir destes ensaios determinam-se os percentuais de cada material na mistura a ser
executada REVSOL ou REVSOL Plus.
As escórias de aciaria , quando não tratadas, possuem expansão bastante elevada, não sendo
recomendado o seu uso confinado, como base e sub-base de pavimentos, revestidos com
revestimento betuminoso.
O REVSOL Plus apresenta um nível de expansão inferior a expansão do REVSOL, estes CoProdutos possuem uma caracterização NP (não Plástico), e a adição de argila na mistura,
confere ao revestimento primário executado alguma plasticidade, o que é importante para a
durabilidade dos serviços executados.
Apresentamos a seguir as principais características do Co-Produto - REVSOL, considerando os
aspectos técnicos para utilização em obras de engenharia rodoviária especificamente para
Revestimento Primário, não confinado.
1-Granulometria de 0 a 19 mm
Faixa C
7- Módulo Resiliente
> 400 Mpa
2- Densidade solta
1.720 kg/m³
8- Equivalente de Areia
73,9
3- Densidade Compactada PI
2.235 kg/m³
9- Arasão Los Angeles
19 a 21%
NP
10- Absorção de água
2,40%
4- Limites de Atenberg
5- Indice Suporte Califórnia
6- Umidade ótima
>100%
13%
11 -Hidráulicidade
12- Impureza Orgânica
Sim
Isenta
Do ponto de vista da Engenharia Rodoviária, é relevante o aspecto da capacidade de carga
dos materiais e neste aspecto observa-se um ISC de boa capacidade de carga, aliado a um
módulo resiliente bastante elevado, se comparado com os materiais normalmente utilizados
para este fim. A brita, por exemplo, possui um módulo resiliente de 230 Mpa, pouco mais da
metade do valor do REVSOL.
Outra característica importante do co-produto REVSOL é a hidráulicidade, propriedade que
alguns materiais possuem de se cimentar na presença da água
Aspecto do concrecionamento
de um Revestimento Primário,
executado na granulometria e
compactação especificada
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No que diz respeito ao aspecto ambiental e com base em ensaios realizados por laboratórios
credenciados pode-se afirmar:
“O resíduo de escória de aciaria LD – REVSOL é considerado com Resíduo Não Perigoso –
classe II B – Inerte. A classificação baseia-se no resultado do teste de toxidade, indicando que
o resíduo não é tóxico, apesar da presença de alguns metais na massa bruta. Os resultados
dos extratos lixiviado e solubilizado indicam que os componentes do resíduo apresentam baixo
potencial de migrar para o ambiente”. (fonte TECAN)
Tendo como referência bibliográfica
ABNT – NBR 10004-2004 – Resíduos sólidos – Classificação
ABNT – NBR 10005-2004 – Procedimentos para obtenção de extrato lixiviado de resíduo sólido
ABNT – NBR 10006-2004 – Procedimentos para obtenção de extrato solubilizado de resíduo
sólido
Alguns cuidados devem ser tomados na execução dos serviços do ponto de vista Ambiental,
como executar uma drenagem adequada de tal forma a lançar o material lixiviado no solo
adjacente a estrada, e não no ponto de talvegue do segmento. Deverão ser projetadas saídas
de água ao longo de todo o segmento, evitando o acúmulo.
As características técnicas, econômicas e ambientais do Revestimento Primário executado
com REVSOL e REVSOL Plus, superam em todos os aspectos os produtos convencionais (não
renováveis), considerando principalmente a durabilidade e o baixo custo de execução e
manutenção.
3 – PROCEDIMENTOS EXECUTIVOS
Para a aplicação do Revestimento Primário com o uso do co-produto REVSOL, foi criado um
pequeno manual de procedimentos, que contém orientações básicas e fundamentais para uma
execução que forneça os resultados esperados.
Antes do início dos serviços recomendamos uma capacitação na equipe de trabalhos de
campo, visando conscientizar da importância de seguir os procedimentos indicados.
SEM APLICAÇÃO DAS
RECOMENDAÇÕES
PROCEDIMENTO
INADEQUADO
MAU
REASULTADO
COM APLICAÇÃO DAS
RECOMENDAÇÕES
PROCEDIMENTO
ADEQUADO
BOM
RESULTADO
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PROCEDIMENTO INADEQUADO:
a) Não atende a finalidade de Revestimento, pouca espessura.
b) Não apresenta resistência ao Tráfego.
c) Não possui durabilidade.
d) Há desagregação do material.
e) Há formação de muita poeira
PROCEDIMENTO ADEQUADO:
a) Atende a finalidade de Revestimento. esp. >10 cm
b) Apresenta resistência ao Tráfego.
15 cm
c) Possui durabilidade.
d) Material bem aplicado, bom aspecto.
e) Possui excelente concrecionamento
Antes do início dos serviços é fundamental conhecer o local de aplicação, saber qual a
finalidade do Revestimento e qual o tipo de tráfego que estará atuando. Após as indagações
preliminares deve-se elaborar um Projeto básico, e prever uma drenagem superficial, e
considerar os aspectos ambientais. Executar a compactação na espessura e na energia
especificada, com rolo compactador vibratório tipo liso.
Para
armazenamento
em
áreas urbanas, próximo a
residências o REVSOL deverá
ser coberto
Verificar SEMPRE a
granulometria
do
material recebido
Caso a mistura seja
realizada no próprio
local verificar a
espessura mínima.
Não armazenar o REVSOL
próximo a córregos de pequeno
volume d´água e nem em
terreno inclinados.
O REVSOL pode ser aplicado
com o tempo chuvoso
A homogeneização do
material é feita com
grade de arrasto
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Compactar a mistura na
umidade ótima com rolo
vibratório liso na energia do PI
O Revestimento
deverá ser mantido
umectado por dez dias
após conclusão
Controlar todas as
etapas construtivas,
principalmente o grau
de compactação
Revestimento Primário concluído
dentro das especificações
A experiência acumulada em mais de 7 anos na aplicação do REVSOL em : vias urbanas e
rurais; revestimento de pátios; aterros sobre solo mole; revitalização de áreas degradadas; tem
apresentado excelentes resultados, com qualidade técnica e ambiental, o que nos capacita a
atestar a qualidade dos co-produtos apresentados.
4 – SEÇÃO TIPO DO REVESTIMENTO
A Seção Tipo é bastante simples, constituindo-se apenas de um croqui cotado, embora seja de
fundamental importância o dimensionamento da espessura da camada de REVSOL a ser
empregada, de forma a garantir a eficiência e durabilidade do Revestimento Primário.
Este dimensionamento é função das características do sub-leito e do tipo e quantidade do
tráfego local
2%
2%
REVSOL 15 cm
SUB LEITO
O volume de REVSOL a aplicar considerando 1 km de extensão para uma plataforma de 7,0
metros e uma espessura de Co-produto de 15 cm, será de:
V=1000 x 7,0 x 0,15 x 2,35 = 2.467 toneladas.
O concreto das canaletas laterais para drenagem superficial poderá ser executado com uma
mistura de 5 partes de REVSOL e uma parte de cimento comum.
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5 – ALGUNS SERVIÇOS EXECUTADOS
ANTES
DEPOIS
Rua dentro do perímetro urbano que declividade acentuada – excelente comportamento
Rua de difícil acesso com
inclinação acentuada – Aspecto
social relevante.
Revitalização de área urbana – áreas abandonadas transformadas de utilidade pública
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Cinco anos após - 2013
Inicialmente 2008
Rampa para acesso de ônibus escolar na área rural intransitável com chuva
6 – CUSTOS
Inicialmente o REVSOL era doado ao Poder Público , inclusive o transporte do material até o
local de aplicação, ou a um depósito próximo, como parte do projeto social da Produtora de
Aço. Entretanto com o desenvolvimento dos trabalhos e os bons resultados apresentados,
houve um interesse muito grande da sociedade como um todo, em utilizar o REVSOL, como
solução de Revestimento Primário para pátios e depósitos de materiais e vias internas de
indústrias com tráfego pesado interno.
Os
custos
comparados
com
os
materiais
naturais
normalmente
utilizados,
são
significativamente menores, além do benefício ambiental de não utilizar os materiais naturais
como saibro,brita, laterita, etc. a durabilidade é muito superior.
As despesas com manutenção das vias urbanas, principalmente nas áreas mais carentes da
população, realizadas pelas Prefeituras Municipais, são bastante onerosas e executadas com
muita dificuldade pelo poder público, que nem sempre possui equipamento suficiente para
atender a demanda.
A ArcelorMittal comercializa o REVSOL a razão de R$ 1,70 / m³, para ser retirado na indústria,
que comparado com o menor valor encontrado para a brita bica corrida na região da Grande
Vitória que é de R$ 35,00/m³, a procura do produto é bastante grande, mesmo porque a
ArcelorMittal, não interrompeu o programa social “Novos Caminhos”.
A seguir apresentamos uma planilha com os custos comparativos de execução dos serviços
realizados com o saibro existente nas proximidades da obra e com o REVSOL e REVSOL Plus
considerando os custos do produto e o transporte deste o Produtor de Aço até o local da
aplicação. É importante observar que o custo inicial poderá ser mais barato para o agregado
natural, mas ao longo do tempo o REVSOL é mais econômico e ambientalmente mais
adequado.
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No período de set/2006 a dez/2012 foram aplicadas 955.231,0 toneladas, numa extensão de
390,09 Km totalizando 1013 ruas e vias, em vários municípios do Estado do Espírito Santo.
Por aplicações indevidas devido principalmente a falta de conhecimento do que é! Como deve
ser utilizada, e aonde aplicar, as escórias de aciaria, sofrem um PRÉ-CONCEITO
bastante
pejorativo o que está em completo desacordo com nosso conceito, que atribui ao co-produto
REVSOL e REVSOL Plus qualidades excepcionais.
Finalmente gostaríamos de encerrar este trabalho, repetindo uma frase de Albert Ainstein
“ É mais fácil ROMPER um ÁTOMO do que QUEBRAR um PRÉ-CONCEITO”
Ronaldo Lacourt de Mendonça – Engº Civil João Bosco Reis da Silva – Engº Mecânico
MBA em Gestão de Negócios e Especialista em Gestão Ambiental Vera Lucia Bernabé Bacharel em Administração e Especialista em Responsabilidade Social Ricardo Filipe T.
Moreira – Engº Mecânico, Especialista de Coprodutos José Nilson Alves Gerente de Obras.