RACIONALIZAÇÃO DE RESÍDUOS EM OBRAS DE GRANDE PORTE Eliane Procópio Alves1, Paola Ariana de Morais2, Wagner Oliveira de Abreu3 1,2 UNIVAP - Graduação em Engenharia Civil – São José dos Campos - SP, [email protected] , [email protected] 3 UNIVAP – Faculdade de Engenharia, Arquitetura e Urbanismo – São José dos Campos – SP, [email protected] Resumo- Atualmente muitas construtoras, prefeituras e ambientalistas se preocupam com a forma de disposição de resíduos provenientes de obras, reformas e demolições, em aterros sanitários. Após a década de 80, o grande acúmulo de resíduos transformou-se em um grave problema urbano, que demanda um gerenciamento oneroso causado pela intensa industrialização, advento de novas tecnologias e crescimento populacional (GÜNTHER, 2000). A partir de então começou-se analisar a racionalização construtiva, já que a massa de resíduos de construção gerada nas cidades é igual ou maior que a massa de resíduo domiciliar, podendo atingir até 70% da massa total dos resíduos sólidos urbanos (PINTO, 1999). No Vale do Paraíba, vivenciou-se um acelerado crescimento na construção civil e a migração de construtoras e incorporadoras da capital paulista. O ônus causado pelo aquecimento do setor se caracterizou pela escassez de áreas destinadas a separação e recebimento dos materiais. Apesar de em sua grande maioria os RCC – Resíduos da construção civil serem considerados inertes, podem causar grandes alterações no meio ambiente, as quais comprometem negativamente a qualidade do solo, ar e os recursos hídricos. Palavras-chave: RCC, Resíduos da Construção Civil, Sustentabilidade, Reciclagem Área do Conhecimento: III - Engenharias Introdução A racionalização de resíduos é definida como “um processo composto pelo conjunto de todas as ações que tenham por objetivo otimizar o uso de recursos materiais, humanos, organizacionais, energéticos, tecnológicos, temporais e financeiros disponíveis na construção em toda as suas fases" (SABBATINI, 1989). No que diz respeito ao processo produtivo, os resíduos são gerados a partir de produção de bens de consumo duráveis (edifícios, pontes e estradas) ou não-duráveis (canteiros de obra). De maneira geral a massa de resíduos de construção gerada nas cidades é igual ou maior que a massa de resíduo domiciliar, PINTO (1999) sendo que a geração dos Resíduos da Construção Civil (RCC), em algumas delas, está entre 41% a 70% da massa total dos resíduos sólidos urbanos. Devido a estes fatores estão ocorrendo grandes alterações no meio ambiente, as quais vêm comprometendo negativamente a qualidade do solo, ar e os recursos hídricos segundo VÁSQUES (2001). Depósitos irregulares destes detritos atraem outros tipos de lixos e até animais mortos. A indústria da construção civil chega a consumir até 75% de recursos naturais (JOHN, 2000; LEVY, 1997; PINTO, 1999) e é claramente intuitiva a mudança deste quadro visando o desenvolvimento sustentável. O setor deve investir numa produção baseada na redução de geração de resíduos, desenvolvendo tecnologias limpas, utilização de materiais recicláveis, reutilizáveis ou secundários e na coleta e deposição de inertes. Em São José dos Campos são gerados diariamente mais de 1,2 mil toneladas de Resíduos da Construção e Demolição (RCD), constituído por argamassa, areia, cerâmicas, concretos, madeira, metais, papéis, plásticos, pedras, tijolos, tintas, etc. Os quais significam perda de matéria prima que foi comercializada pelas empresas. Na cidade a Gestão dos RCD´s passou a ser regulamentada pela Lei Municipal 7.146/2006, que tornou obrigatório às construtoras e Incorporadoras a apresentação de um Projeto de Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil (PGRCC). Em âmbito nacional temos a Resolução CONAMA nº 307, norma que classifica a natureza, composição e a periculosidade dos resíduos sólidos e prevê a Reutilização, Reciclagem e Beneficiamento destes. E também a norma NBR10004 (ABNT, 2004) que classifica os resíduos sólidos quanto aos seus riscos potenciais ao meio ambiente e à saúde pública para que possam ser gerenciados adequadamente. Algumas cidades brasileiras já implantaram um sistema baseado nestas leis e mostram que o processo construtivo pode ser mais rentável e competitivo, além de mais ambientalmente saudável. Alem disso, considerando a esfera social da sustentabilidade, a geração de materiais de menor custo permitirá a populações de baixa renda a aquisição de materiais de construção civil de boa qualidade e accessível na construção de moradias populares. XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba 1 Metodologia Em razão do exposto, foi feito um levantamento de dados junto a prefeituras da região paulista do Vale do Paraíba, construtoras, usinas de beneficiamento e aterros sanitários. Os resíduos utilizados foram apenas de concreto armado, gerados nas obras de ampliação da Refinaria da Petrobrás em São José dos Campos – SP e são Classe IIB – denominados Resíduos da Construção Civil (Entulhos ou RCC) e que atenderam as exigências da Resolução CONAMA 307/2002 e da norma ABNT 10004:2004. Estes resíduos ao chegarem nas dependências do aterro industrial “Enterpa Engenharia Ltda.” foram analisados visualmente e pesados, em seguida foram coletadas amostras aleatórias e enviadas a um laboratório de análise e diagnóstico ambiental para serem submetidas a um contato dinâmico e estático com água destilada ou deionizada, à temperatura ambiente, conforme ABNT NBR 10006. Os RCCs que não tiveram nenhum de seus constituintes solubilizados a concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água, excetuando-se aspecto, cor, turbidez, dureza e sabor, foram aprovados para o beneficiamento. O lote foi enviado para o pátio de Triagem Manual e logo em seguida para a Usina de Trituração. (Figura 1) passou pela peneira de 38mm. O cimento utilizado foi o CPII – E32, por ser o mais comum em obras e de fácil acesso no mercado. Figura 2: Brita 1 e Areia provenientes de Resíduos da Construção Civil. Com o auxílio de um medidor foi estabelecido um traço 1:2:3 (aglomerante, agregado miúdo e graúdo) com a expectativa de proporcionar resistência a compressão de 25MPa. O fator água/cimento (1:1) foi estabelecido por tentativa e visualmente em virtude da porosidade apresentada pelo agregado graúdo. A mistura foi homogeneizada com o auxilio de uma betoneira por 3 minutos. Posteriormente foram moldados 4 corpos de prova (CDP) cilíndricos com 15cm de diâmetro e 30cm de altura adensados em 4 partes por uma haste de socamento (tabela I) , ao chegar ao topo do corpo de prova a superfície foi alisada com o auxílio de uma colher de pedreiro. Tabela I: Número de camadas e golpes de socamento. Figura 1 : “Usina de Trituração da Enterpa Engenharia Ltda.” Do processo de trituração obtém-se a Brita, o Rachão (lascas), a Areia e o Pedrisco. Dentre estes, selecionou-se amostras de agregados graúdos e agregados miúdos (correspondentes a Brita 1 e Areia, respectivamente) que, em laboratório passaram por uma nova triagem visual e caracterização granulométrica (Figura 2). Adotou-se como agregado miúdo, toda a porção de entulho que passou pela peneira de 4,8 mm e agregado graúdo toda a porção de entulho que Os CDPs foram desenformados após 24 horas e colocados submersos em água. Antes do ensaio os corpos de prova foram retirados da água, e permaneceram em temperatura ambiente por mais um dia, até serem capeados com argamassa de XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba 2 enxofre fundida, moldada e resfriada (Figura 3). Esse processo garantiu que eles apresentassem topos paralelos, lisos e íntegros, objetivando reduzir as variações de ensaio devido à falta de paralelismo entre os pratos da prensa, os desvios do eixo do corpo-de-prova em relação à direção da movimentação dos pratos, e o atrito entre os pratos e os topos do corpo-de-prova. Tabela II: Ensaio de compressão - Resultados Corpo de Prova Data da Moldagem Data do Ensaio Resultado (MPa) 1 16/05/2009 23/05/2009 7,0 2 16/05/2009 30/05/2009 12,5 3 16/05/2009 06/06/2009 14,5 4 16/05/2009 13/06/2009 16,0 Os materiais foram analisados em um microscópio metalográfico Olympus BX51M, auxiliado pelo software Image ProPlus, com 200x de aumento (Figura 5), onde pode-se verificar micro trincas no agregado graúdo (Figura 6), possivelmente causado pelo processo de britagem, fatores que alteram a resistência esperada do concreto nos ensaios preliminares. Figura 3: Argamassa de enxofre fundida sendo colocada no molde para o capeamento do CDP. Os ensaios laboratoriais foram realizados utilizando uma prensa para ensaio de compressão e flexão de Corpos de Prova cilíndricos de concreto, com carga máxima de 300 toneladas (Figura 4). Figura 5: Agradado graúdo de RCC – Brita Natural envolta por argamassa – Ampliada 200X Figura 4: Ensaio de compressão. Resultados Os corpos de prova passaram pelo ensaio de compressão conforme mostra a Tabela II. Figura 6: Micro trinca no agregado graúdo Ampliada 200X XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba 3 Discussão ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10006: Solubilização de Resíduos -. Rio de Janeiro: ABNT, 2004. Um dos problemas mais graves nos RCD é variabilidade de composição e conseqüentemente, de outras propriedades desses agregados reciclados (ZORDAN, 1997; PINTO, 1999;). É necessário e imprescindível que se tenha rastreabilidade dos RCCs e que os geradores se conscientizem em fazer a triagem no local da geração (canteiro de obras). CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente – Resolução Nº 307, de 5 de julho de 2002 Diretrizes, critérios e procedimentos para a gestão dos resíduos da construção civil. - Ministério do Meio Ambiente – Governo do Brasil, 2002. Conclusão O entulho usado como agregado apresentou uma absorção de água bem superior à do agregado tradicional, devido à sua visível porosidade, tornando a dosagem imprevisível, principalmente em relação ao fator água/cimento, obtido como o principal responsável da obtenção de apenas 64% da resistência esperada aos 28 dias. A reciclagem dos resíduos de obras é de suma importância, pois a indústria da construção civil é uma das maiores geradores de entulho. Dependendo do tipo de material reciclado a ser utilizado e das características e proporções dos demais componentes que são empregados na mistura, as propriedades mecânicas do concreto podem não ser alteradas significativamente. Neste estudo, verificou-se que o concreto feito com 100% de agregado reciclado atingiu, aproximadamente, 36% menos resistência do que o material feito com agregado natural aos 28 dias. Isso, provavelmente, aconteceu em função da quantidade de vazios do agregado reciclado e de suas micro trincas. Percebe-se que ainda há necessidade de se aumentar o conhecimento acerca das propriedades dos agregados reciclados e dos novos materiais formados, para que se possa expandir a faixa de utilização do entulho como material para construção civil. No entanto, os resultados aqui apresentados não condenam totalmente o uso do RCCs, pois a variabilidade de utilização em relação a resistência do material é grande no setor. Referências ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10007: Amostragem de Resíduos -. Rio de Janeiro: ABNT, 2004. GUNTHER, W.M.R. Minimização de resíduos e educação ambiental. In: SEMINÁRIO NACIONAL DE RESÍDUOS SÓLIDOS E LIMPEZA PÚBLICA, 7. Curitiba, 2000. Anais. Curitiba, 2000. JOHN, V. M. Pesquisa e desenvolvimento de mercado para resíduos. In: Seminário sobre reciclagem e reutilização de resíduos como materiais de construção, 1996, São Paulo: PCC USP, Departamento de Engenharia de Construção Civil. LEVY, S.M. Reciclagem do entulho da construção civil, para utilização com agregados para argamassas e concretos, 1997, São Paulo: Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. PINTO, Tarcísio de Paula; RODRIGO GONZÁLEZ, Juan Luís. Manejo e gestão de resíduos da construção civil: manual de orientação: volume 1 : como implantar um sistema de manejo e gestão de resíduos da construção civil nos municípios. Brasília, DF: Caixa Econômica Federal, 2005 ZORDAN, S. E. A Utilização do Entulho como Agregado na Confecção do Concreto. Campinas: Departamento de Saneamento e Meio Ambiente da Faculdade de Engenharia Civil, Universidade Estadual de Campinas. Dissertação (Mestrado), 1997. 140p. SABBATINI, F. H. Desenvolvimento de métodos, processos e sistemas construtivos – formulação aplicação de uma metodologia, 1989, São Paulo: Tese (Doutorado) Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10004: Resíduos Sólidos Classificação. Rio de Janeiro: ABNT, 2004. XIII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e IX Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba 4