UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA DE SEGURANÇA DO TRABALHO CLAUDIO BETENHEUSER CARLOS RODRIGO FERREIRA OSVALDO THIBES CHAVES DE OLIVEIRA EXPLOSÃO DE PÓ EM UNIDADES ARMAZENADORAS E PROCESSADORAS DE PRODUTOS AGRÍCOLAS E SEUS DERIVADOS ESTUDO DE CASO PONTA GROSSA AGOSTO DE 2005 CLAUDIO BETENHEUSER CARLOS RODRIGO FERREIRA OSVALDO THIBES CHAVES DE OLIVEIRA EXPLOSÃO DE PÓ EM UNIDADES ARMAZENADORAS E PROCESSADORAS DE PRODUTOS AGRÍCOLAS E SEUS DERIVADOS ESTUDO DE CASO Trabalho de Conclusão de Curso para obtenção do título de Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho, junto à Universidade Estadual de Ponta Grossa. Orientador: Prof. Esp. Gerson Luis Carneiro Co-orientador: Prof. Dr. Carlos Roberto Balarim PONTA GROSSA AGOSTO DE 2005 CLAUDIO BETENHEUSER CARLOS RODRIGO FERREIRA OSVALDO THIBES CHAVES DE OLIVEIRA EXPLOSÃO DE PÓ EM UNIDADES ARMAZENADORAS E PROCESSADORAS DE PRODUTOS AGRÍCOLAS E SEUS DERIVADOS ESTUDO DE CASO Trabalho de Conclusão de Curso apresentado para obtenção do título de Especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho Departamento de Engenharia Civil Ponta Grossa, agosto de 2005. BANCA EXAMINADORA: Prof. Gerson Luis Carneiro, Especialista Orientador Prof. Carlos Roberto Balarim, Doutor Co-orientador Prof. Carlos Luciano Sant´Ana Vargas, Doutor Prof. Altair Justino, Doutor Membros IV AGRADECIMENTOS Expressamos sinceros agradecimentos às pessoas e entidades que gentilmente nos cederam material e parte de seu tempo para nos atender no que precisávamos para o desenvolvimento deste trabalho. Nossos agradecimentos a: Exmo. Sr. Dr. Juiz Magnus Venicius Rox, por conseguir cópia dos autos para desenvolvimento do Estudo de Caso. Cleusi Betenheuser, pela tradução de textos em inglês. Arcízio Zem, pela cessão de material didático em slides e vídeos. Marcelo Rocha, do Jornal do Oeste, em Toledo-PR, pela cópia de edição de 1993 do jornal. Nossos familiares, pela compreensão de cada momento que tivemos de nos ausentar de suas presenças. Aos nossos professores orientadores. V RESUMO Este trabalho aborda os riscos existentes nas fases de armazenamento, transporte, beneficiamento e transporte de produtos agrícolas (grãos de cereais) e seus derivados, sob o ponto de vista da ocorrência de explosões do pó em suspensão, em indústrias de secagem e armazenagem de cereais e fábricas de rações e farelos. As causas do fenômeno são pouco conhecidas por empresários, técnicos e funcionários. Conhecem mais suas consequências, em geral extremamente danosas. A literatura especializada define explosões primárias e secundárias, faz uma explanação sobre os fatores influentes e locais de risco, descreve medidas preventivas para equipamentos e instalações, assim como analisa os sistemas construtivos seguros. Baseado nesses conhecimentos, foi desenvolvido o presente Estudo de Caso: acidente ocorrido em 1993 em uma instalação típica a que este trabalho se refere, com descrição do acidente, laudos periciais emitidos, estudo e discussão dos procedimentos tomados e conclusões dos peritos, possíveis causas e medidas para evitar acidentes de tal magnitude, aprendendo com as falhas ocorridas. Há muito o que se estudar sobre o tema. A prudência e segurança é importante nas atividades industriais sujeitas ao risco de explosão de pós em suspensão. Palavras-chave: Explosão, Pó. VI LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1 - Sequência de explosões em unidade típica de armazenamento de grãos ........ 25 Figura 2 - Planta Baixa provável das instalações onde ocorreu o acidente do Estudo de Caso ................................................................................................ 28 Figura 3 - Foto n.º 1 do acidente ...................................................................................... 31 Figura 4 - Foto n.º 2 do acidente ...................................................................................... 32 Figura 5 - Foto n.º 3 do acidente ...................................................................................... 32 Figura 6 - Foto n.º 4 do acidente ...................................................................................... 33 Figura 7 - Foto n.º 5 do acidente ...................................................................................... 33 Figura 8 - Foto n.º 6 do acidente ...................................................................................... 34 Figura 9 - Foto n.º 7 do acidente ...................................................................................... 34 Figura 10 - Foto n.º 8 do acidente ..................................................................................... 35 Figura 11 - Foto n.º 9 do acidente ..................................................................................... 35 Figura 12 - Foto n.º 10 do acidente ................................................................................... 36 Figura 13 - Foto n.º 11 do acidente ................................................................................... 36 Figura 14 - Como ocorreu o acidente, conforme peritos do Instituto de Criminalística ... 41 Figura 15 - Foto n.º 1 do Jornal O Paraná .......................................................................... 52 VII Figura 16 - Foto n.º 2 do Jornal O Paraná ..........................................................................52 Figura 17 - Foto n.º 1 do Jornal do Oeste ...........................................................................55 Figura 18 - Foto n.º 2 do Jornal do Oeste ...........................................................................55 VIII LISTA DE SIGLAS °C Grau Centígrado ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas cm Centímetro DIN Deutsches Institut fur Normung EC European Community EN European Standard EUA Estados Unidos da América g/m3 Grama por Metro Cúbico IEC International Electrotechnical Commission IML Instituto Médico Legal kg/cm2 Quilograma por Centímetro Quadrado kg/m3 Quilograma por Metro Cúbico kPa Quilopascal m/s Metro por Segundo mg/m3 Miligrama por Metro Cúbico mJ Milijoule mppc Milhões de Partículas por Pé Cúbico NBR Norma Brasileira NEC National Electrical Code NEMA National Electrical Manufacturing Association NFPA National Fire Prevents of Acidents NR Norma Regulamentadora O2 Oxigênio Ohm.cm Ohm vezes Centímetro OSHA Occupational Safety & Health Administration PMPR Polícia Militar do Estado do Paraná IX SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................ 1 2. REVISÃO DA LITERATURA ................................................................................... 2 2.1. Atmosfera Explosiva – Fatores Influentes .......................................................... 2 2.2. Explosões Primárias e Secundárias ..................................................................... 3 2.3. Parâmetros Críticos para Explosões de Poeira .................................................. 6 2.4. Locais de Risco ...................................................................................................... 6 2.5. Normatização ......................................................................................................... 9 2.6. Procedimentos para Evitar a Explosão por Pó em Suspensão .......................... 10 2.6.1. Medidas Preventivas ................................................................................... 11 2.6.1.1. Treinamento de Pessoal ................................................................. 12 2.6.1.2. Limpeza ........................................................................................... 12 2.6.1.3. Sistemas de Captação de Pó ...........................................................13 2.6.1.4. Sistemas para Supervisão de Alinhamento e Sensores de Velocidade e Obstrução ..................................................................13 2.6.1.5. Termometria ................................................................................... 14 2.6.1.6. Correias ........................................................................................... 14 2.6.1.7. Canecas e Componentes de Plástico ............................................. 14 2.6.1.8. Separador de Metais ...................................................................... 14 2.6.1.9. Manutenção Periódica ....................................................................14 2.6.1.10. Cuidados Com o Uso de Aparelhos de Solda ............................. 15 2.6.1.11. Ventilação ......................................................................................15 2.6.1.12. Emprego de Corpos Inertes .........................................................16 2.6.1.13. Sistemas de Isolamento de Tubulações às Explosões ................ 17 2.6.1.14. Proteção contra Explosão em Elevadores .................................. 17 2.6.1.15. Discos ou Janelas de Ruptura (Sopros) ..................................... 18 2.6.1.16. Instalações e Equipamentos Elétricos ........................................ 18 2.6.1.17. Estática e Faísca em Sistemas de Coleta de Pó .......................... 19 2.6.1.18. Óleo Mineral ................................................................................. 21 2.6.1.19. Outros Sistemas ............................................................................ 21 2.6.2. Aspectos Construtivos ................................................................................. 22 2.6.2.1. Áreas de Ruptura Planejada nas Edificações .............................. 23 X 2.6.2.2. Projeto de Sistemas de Coleta de Pó e Renovação de Ar ............ 23 2.6.2.3. Dimensionamento de Sistemas de Aterramento .......................... 24 2.6.2.4. Sistemas Elétricos ........................................................................... 24 2.6.2.5. Compartimentação das Construções ............................................ 24 3. MATERIAL E MÉTODOS ......................................................................................... 27 3.1. Apresentação ..........................................................................................................27 3.1.1. Certidão de Registro de Ocorrência Policial .............................................28 3.1.2. Laudo de Exame e Levantamento de Local de Incêndios e Explosões ... 29 3.1.3. Perícia Técnica Judicial .............................................................................. 37 4. DISCUSSÃO ................................................................................................................ 40 4.1. Sobre o Laudo Pericial do Instituto de Criminalística ............................ 40 4.2. Sobre o Laudo Pericial do Engenheiro Eletricista ................................... 42 5. CONCLUSÃO .............................................................................................................. 45 REFERÊNCIAS ............................................................................................................... 47 ANEXO A – NOTÍCIA DO ACIDENTE PUBLICADA PELO JORNAL O PARANÁ ................................................................................................. 50 ANEXO B – NOTÍCIA DO ACIDENTE PUBLICADA PELO JORNAL DO OESTE ................................................................................................. 53 1. INTRODUÇÃO O fogo e a explosão devido à poeira orgânica em suspensão são riscos potencialmente mortais em toda a operação que tem resultado secundário a formação de tais materiais pulverulentos em alguma(s) etapa(s) de seu processo produtivo. As indústrias de processamento de produtos que em alguma de suas fases se apresentam na forma de pó são instalações de alto potencial de riscos quanto a incêndios e explosões. São indústrias de armazenagem, secagem e beneficiamento de produtos agrícolas, fabricantes de rações animais balanceadas, indústrias alimentícias (incluindo as fábricas de óleos vegetais), indústrias metalúrgicas, farmacêuticas, plásticas, de carvão e beneficiamento de madeira. Tais instalações devem, antes de sua implantação, efetuar uma análise acurada de seus riscos e tomar as precauções cabíveis, pois na fase de projeto as soluções são mais simples e econômicas. Porém as indústrias já implantadas, com o auxílio de um profissional competente, poderão equacionar razoavelmente bem os problemas, minorando os riscos inerentes. (SÁ, 1997). Nas atividades industriais descritas acima há riscos para os trabalhadores, riscos estes físicos, químicos, biológicos e ergonômicos. No entanto, dentre os principais riscos observados em tais instalações, os acidentes causados por incêndios e explosões por poeiras em suspensão são dos que mais danos trazem ao patrimônio, com perdas irreparáveis inclusive de vidas humanas, incontáveis dias de paralisação, perda de mercado, de competitividade, o investimento necessário para colocar novamente em operação o complexo, além das consequências psicológicas que isto representa no futuro pois, sempre haverá alguém que participou ou assistiu a catástrofe e que terá dificuldade de conviver com ela novamente. Neste trabalho será abordado mais especificamente os riscos em unidades de armazenamento e/ou beneficiamento de produtos agrícolas e fábricas de rações. As explosões de pós em suspensão são fenômenos de pouca freqüência e talvez por esse motivo no Brasil existe pouca ou nenhuma bibliografia a respeito do assunto. Entretanto, quando um efeito desses acontece suas conseqüências são desastrosas e pouco difundidas. Em razão disso o fenômeno com suas causas e consequências torna apaixonante a busca por métodos de prevenção. O presente trabalho tem por objetivos: a) Abordar os riscos de explosão de pó em grãos de cereais e derivados, b) Levantamento e análise de possíveis formas de prevenção, c) Estudo de caso. 2 2. REVISÃO DA LITERATURA Uma breve explanação faz-se necessária sobre como se forma uma atmosfera explosiva, que consequências são geradas a partir de uma detonação, os fatores influentes e os locais potenciais de riscos a explosões, em se tratando de unidades armazenadoras e/ou processadoras de grãos agrícolas. 2.1. ATMOSFERA EXPLOSIVA – FATORES INFLUENTES Uma atmosfera é explosiva quando a proporção de gás, vapor ou pó no ar é tal que uma faísca proveniente de um circuito elétrico ou do aquecimento de um aparelho provoca a explosão. Para que se inicie uma explosão, três elementos são necessários: Combustível + oxigênio + faísca = explosão. A combinação acima forma o Triângulo do Fogo. Atualmente é mencionado também um quarto elemento: a reação molecular, formando então o Tetraedro do Fogo. Observa-se que o oxigênio do ar está presente em quase todo o processo produtivo em questão. É preciso saber que uma faísca ou uma chama não é indispensável para que se produza uma explosão. Um aparelho pode, por elevação de temperatura em sua superfície, atingir a temperatura de inflamação do gás e provocar a explosão. (MACCOMEVAP, 2004). Tecnicamente falando, uma explosão é uma onda de combustão – ou de deflagração (que também é uma combustão com chama intensa) – que se propaga livremente inicialmente movendo-se a uma velocidade menor que o som (300 m/s); se não confinada, essa frente de chamas viaja inicialmente com pouca rapidez, mas a velocidade aumenta logo após a ignição, formando uma onda de alta pressão. Como os processos industriais geralmente não são projetados para suportar as pressões desenvolvidas em uma explosão, ocorre ruptura(s) no(s) ponto(s) mais fraco(s), liberando a onda de choque geralmente acompanhada de fogo, tudo com efeitos altamente destrutivos. Para a deflagração da explosão de pó é preciso que ocorra os seguintes elementos e condições: • Combustível: é o pó em suspensão. Poeiras são partículas sólidas geradas mecanicamente por manuseio, moagem, raspagem, esmerilhagem, impacto rápido, detonação, etc., de materiais inorgânicos e orgânicos – aqui se classificam os grãos e 3 farelos. As poeiras não tendem a flocular, a não ser sob ação de forças eletrostáticas. Elas se depositam pela ação da gravidade. São encontradas em dimensões perigosas que vão de 0,5 a 10 microns. São expressas em mppc – milhões de partículas por pé cúbico de ar, g/m3 ou mg/m3 de ar. • Oxigênio, facilmente disponível na maior parte das operações industriais. • Concentração mínima de pó misturado no ar. É a quantidade de material em suspensão dentro de uma faixa passível de explodir, definida como Limites de Explosividade Superior e Inferior. Abaixo ou acima destes limites não ocorre a explosão. Quanto mais fino o pó, maior o poder de deflagração e maior a velocidade da mesma. • Pó seco: quanto maior a umidade do material bem como a do ar mais difícil se torna a deflagração do mesmo, pois a água residual ao evaporar, empobrece o ambiente, deslocando o oxigênio existente. Quanto mais seco, porém, mais suscetível fica. • Uma Fonte de Ignição, gerada por um uma chama qualquer, uma faísca de solda, combustão espontânea, faíscas por fricção – atrito entre partes metálicas, ou riscos eletrostáticos inerentes do processo de produção ou de elementos do transporte pneumáticos. • Um Espaço Confinado: a maior parte das operações industriais se dá em espaços fechados. Se for eliminado um dos fatores acima, a explosão por pó não ocorrerá. (FENWAL PROTECTION SYSTEMS, 2003). 2.2. EXPLOSÕES PRIMÁRIAS E SECUNDÁRIAS Deflagração é o fenômeno de explosão que ocorre com velocidade de chama de 1 a 100 m/s e é o que acontece com maior freqüência nas indústrias. Detonação é o fenômeno de explosão em que a velocidade da chama chega aos 1000 m/s. No caso da explosão em cadeia a deflagração inicial evolui para detonação nas fases posteriores. Sob aspectos militares, explosivos podem ser definidos como substâncias ou mistura destas suscetíveis a sofrerem bruscas transformações químicas sob influência de calor ou ação mecânica. Destas transformações geram-se gases aquecidos sob alta pressão que tendem a expandir rapidamente levando a romper estruturas, destruir equipamentos e ceifar vidas humanas. 4 As explosões em unidades armazenadoras geralmente possuem por material explosivo a mistura das substâncias: ar atmosférico e partículas sólidas em suspensão, as quais neste caso são denominadas como os agentes comburentes e combustível, respectivamente. As partículas originam-se das impurezas que acompanham a massa de grãos ou do esfacelamento dos grãos. A detonação dessa mistura será processada caso em algum local ocorra a temperatura do ponto de detonação, o que pode ser causado por uma fonte de ignição do tipo: acúmulo de cargas eletrostáticas, curtos circuitos, descargas atmosféricas, atrito de componentes metálicos e descuidos quando do uso de aparelhos de soldagem. Processada a detonação em um dado ponto, a energia calorífica dissipada será utilizada na detonação de um outro ponto. Isto estabelecerá uma série de detonações, enquanto houver condições favoráveis que são estabelecidas pela existência dos agentes comburentes e combustível e a ocorrência da temperatura do ponto de detonação. Deste modo, tem-se que o processo de detonação é rápido mas não instantâneo, sendo que as séries de detonações podem atingir velocidades de propagação de até 7000 m/s, exercer pressões de até 550 kPa e gerar ondas de choque com velocidades de 300m/s. (SILVA, 1999). Os incêndios ocorrem com todas as poeiras combustíveis, porém, para que tal aconteça é necessário que a quantidade de material combustível seja muito grande e as partículas tenham pouco espaço entre si, impedindo um contato direto e abundante com o oxigênio do ar. A poeira depositada ao longo do tempo nos mais diversos locais da planta industrial, quando agitada ou colocada em suspensão e na presença de uma fonte de ignição com energia suficiente para a primeira deflagração, poderá explodir, causando vibrações subseqüentes pela onda de choque; isto fará com que mais pó depositado entre em suspensão e mais explosões aconteçam, cada qual mais devastadora que a anterior, causando prejuízos irreversíveis ao patrimônio, paradas no processo produtivo e o pior, vidas são ceifadas ou perdem sua capacidade elaborativa parcial ou total de forma temporária ou permanente. A mudança de incêndio para explosão pode ocorrer facilmente, desde que poeiras depositadas nas cercanias do fogo, sejam agitadas, entrem em suspensão, ganhem concentração mínima e, como o local já está com os ingredientes necessários, o próximo passo é o desencadeamento das subseqüentes explosões. Ao contrário, se as poeiras em suspensão causarem uma explosão, as partículas de poeira que estão queimando saem da suspensão e espalham o fogo. Nestes termos os danos podem ser consideravelmente maiores. São as explosões secundárias. A explosão de pó gera três efeitos: ondas de choque (expansão rápida), radiação térmica (incêndio) e fragmentação (mísseis). As pressões geradas são grandes – uma pressão de 35 a 50 kPa, por exemplo, é capaz de destruir uma casa. Para que seja fatal a um ser humano, seria preciso uma pressão de 100 a 175 kPa. Se o pó for leve a ponto de flutuar terá então maior probabilidade de encontrar uma fonte de ignição. Pós com diâmetro inferior a 200 micra, por exemplo, podem atingir 1,2 m/s em velocidade de queda. (APTS, 2002, p. 7). 5 As explosões de pó ocorrem frequentemente em série; muitas vezes a deflagração inicial é muito pequena em quantidade, porém de suficiente intensidade para colocar o pó das cercanias em suspensão, ou romper peças de máquinas ou instalações dentro do edifício, como os coletores de pó, com o que se cria uma nuvem maior através do qual podem se propagar explosões secundarias. As explosões secundárias podem ser devastadoras porque tendem a envolver toda a quantidade de poeira depositada no ambiente. Não é raro produzirse uma série de explosões que se propaguem de um edifício a outro. Outros fatores influentes são a temperatura, estática e faíscas. A temperatura mínima de ignição é a temperatura mínima em que pode ocorrer a combustão da poeira, que não poderá ser alcançada em situações normais. É um limitador para as temperaturas do processo. Uma temperatura de 250 ºC é segura como limite comum a todos materiais em forma de pó. A maior parte das temperaturas necessárias para por em ignição as nuvens de pó situam-se entre 300 e 600 ºC e a grande maioria das potências, estão entre 10 e 40 milijoules. Sobre a Estática: como a capacidade elétrica dos sólidos é função de sua superfície, a possibilidade que se produzam descargas eletrostáticas de suficiente intensidade para colocar em ignição a nuvem de pó, aumenta ao diminuir a dimensão média da partícula. Porém para que se produzam descargas eletrostáticas se requer, entre outros, consideráveis quantidades de pó em grandes volumes com forças dielétricas relativamente altas e consequentemente, longos períodos de relaxação, devido às altas energias de ignição necessárias para incendiar a nuvem, em comparação com as que requerem os gases. Faíscas: dados obtidos a partir de pesquisas realizadas na Europa e nos EUA demonstram que a maior causa de incêndios e explosões ocorridas com materiais voláteis ou explosivos é a faísca. Segundo especialistas, uma faísca de uma ferramenta de aço atinge temperaturas de 1550 a 1850 °C, sendo produto de uma conversão de energia, ou seja, a energia cinética conseqüente da força aplicada à ferramenta ou conseqüência da queda livre, transforma-se no impacto em energia térmica nos dois materiais em colisão. Nenhuma superfície é realmente lisa, ou seja, de fato apresenta inúmeras irregularidades em formas de picos e saliências e estes picos acabam recebendo a totalidade do impacto, quando forças enormes agem sobre essas áreas. Tais forças arrancam pequenas partículas das faces da ferramenta, no caso do aço especificamente isso ocorre de forma mais fácil devido a dureza do material. Soltas no ar, tais partículas pré aquecidas pela energia do impacto sofrem em contato com oxigênio uma oxidação exotérmica, que produz ainda mais calor e tornam a partícula incandescente. O simples deslizar de uma chave de grifo mal ajustada sobre o tubo 6 tem força suficiente para dar origem a uma faísca. Impactos de ferramentas de aço contra objetos de ferro ou aço, pisos ou paredes de concreto, pedras, objetos de ligas de alumínio ou magnésio, seja este impacto voluntário ou acidental pode originar faíscas. (SCHUTH; PALASIO, 2004). 2.3. PARÂMETROS CRÍTICOS PARA EXPLOSÕES DE POEIRA A seguir, um resumo das características físico-químicas dos fatores influentes na ocorrência de explosões por pó em suspensão. Tamanho de partícula: < 0,1 milímetro; Concentração da poeira: 40 g/m3 – 4000 g/m3; Índice de umidade: < 11%; Oxigênio: > 12%; Energia de ignição: > 10 mJ – 100 mJ Temperatura da ignição: 410° - 600 °C. (FIREFLY, 2005). 2.4. LOCAIS DE RISCO Explosões ocorrem freqüentemente nas unidades processadoras de trigo, milho, soja, cevada, assim como em processamento de particulados como açúcar, arroz, chá e cacau, onde as poeiras tenham propriedades combustíveis. Isto ocorre em pontos das instalações onde haja moagem, descarga, movimentação, transporte etc., desde que sem controle de exaustão e, obviamente existam os fatores desencadeantes. Os depósitos de poeira sobre vigas ou sobre máquinas no interior das instalações são suscetíveis de incendiar com chamas. Ao entrar em ignição, as poeiras combustíveis suspensas no ar podem produzir fortes explosões. Por outro lado, se as poeiras são agentes oxidantes e se acumulam sobre superfícies combustíveis, o processo de combustão se acelera consideravelmente no caso de incêndio. Se ocorre a mistura de um agente oxidante finamente pulverizado com outras poeiras combustíveis, a violência da explosão resultante será muito mais grave. As nuvens de poeira podem incendiar-se pela ação de chamas abertas, produtos defumadores, condutos de vapor de alta pressão e outras superfícies quentes, aquecimento espontâneo, rolamentos superaquecidos, correias frouxas, soldas e corte oxi-acetilênico em condições inseguras, além de faíscas procedentes dessas operações, mau funcionamento da parte elétrica, arcos elétricos, filamentos incandescentes, faíscas eletrostáticas. 7 Se uma explosão inicial ocorrer em um ambiente confinado, as pressões geradas, buscando equilíbrio natural, provocam o aparecimento de forças descomunais nos obstáculos que existem para serem vencidos até chegar ao ambiente externo. Prédios inteiros poderão ser destruídos em poucos segundos. Quando estruturas são projetadas para compensar em parte esses esforços, os telhados são destruídos, pois são pontos principais das fugas de pressão, bem como outros obstáculos quando no caminho do sinistro. A seguir, a descrição dos principais riscos de uma unidade de recepção, beneficiamento, armazenamento de grãos e produção de rações balanceadas. O processo se inicia com a chegada à planta dos caminhões graneleiros que, ao abrir as tampas da carroceria para descarregar seu produto sobre as moegas ou mesmo com a utilização de plataforma de descarga (tombador), produzem uma enorme nuvem de poeira, em condições e concentrações propícias a uma explosão. O fato é que o produto já vem da lavoura com esse excesso de poeira1, ou quando vem de outras instalações industriais que não fizeram o serviço correto de limpeza da massa de grãos. Se na condição de nuvem em suspensão já há grande risco de explosão, quanto mais se estas poeiras estiverem em locais confinados, como ocorre nos corpos dos transportadores diversos verticais (elevadores de canecas) e horizontais (roscas helicoidais, transportadores por corrente – conhecidos como redlers – , fitas transportadoras) que, por suas características funcionais, levam em seu bojo os ingredientes necessários para a deflagração de um sinistro, só que nestas condições com danos muito superiores do que os de superfície, pois uma explosão confinada tem suas pressões enormemente aumentadas para buscar seu equilíbrio natural, destruindo assim os túneis de concreto localizados a vários metros da superfície e chegando a aflorar a superfície do piso devido às grandes pressões exercidas. Tem-se ainda como problema os próprios filtros de pó, como os ciclones, exaustores e os filtros de manga. Estes equipamentos que têm por função justamente a retenção do pó para evitar que sejam transportados para os equipamentos a jusante, eles mesmos se tornam pontos de risco para uma deflagração se eventualmente houver um ponto de ignição em seu interior. Os secadores normalmente possuem sua matriz de aquecimento a fogo vivo, a lenha, sendo o risco uma constante neste setor; muitas vezes é neles que se iniciam os incêndios e 1 Há históricos de que já ocorreram explosões em colheitadeiras, tidas como de causas desconhecidas. Uma das hipóteses prováveis é que ocorreu ali uma explosão do pó em suspensão dentro do recipiente de armazenagem dos grãos na colheitadeira. 8 explosões e, em face da elevada quantidade de material em seu interior, a extinção é muito difícil. Nos silos (metálicos ou de concreto), o problema maior é quanto ao risco de explosões confinadas em seu interior quando das manutenções nas entre safras, quando os reparos necessários são efetuados a solda ou maçarico, pois a poeira interna normalmente é movimentada pelas pessoas da manutenção, e sendo o silo uma peça fechada, suas explosões são também catastróficas. (SÁ, 1997, 1998). O armazenamento de grãos e farelos em barracões graneleiros também é fator de risco à explosão de pó. Normalmente estas construções possuem grandes dimensões com larguras variando de 20 a 50 metros, comprimentos de até 150 metros, arcos de cobertura com alturas de 10 a 20 metros. O piso de fundo pode ser plano ou em forma de “V”. O carregamento geralmente se dá por transportadores instalados no ponto mais alto da cobertura em passarelas fixadas à própria estrutura de cobertura. Como as alturas são grandes, a descarga do produto no barracão gera grandes nuvens de poeira, principalmente se o produto não sofreu a limpeza de modo eficiente nos equipamentos a montante. Para o esvaziamento, alguns desses graneleiros possuem túneis com equipamentos transportadores que normalmente conduzem para elevadores de canecas instalados nos extremos do barracão, com poços profundos. O sistema composto por túneis e poços de elevadores constitui também áreas de grande risco a explosões. Outra fonte de risco dentro do processo produtivo são os moinhos de martelo, se a vedação não for adequada. Segundo estatísticas, as principais fontes de ignição causadoras de acidentes com explosão de pó são: • Faíscas mecânicas = 50%; • Eletricidade estática, corte e solda, faíscas a arco = 35%; • Sobreaquecimento = 15%. Os principais equipamentos e/ou locais críticos ao surgimento destes acidentes são: • Moinhos e trituradores = 40%; • Elevadores = 35%; • Transportadores = 35% • Coletores de pó e silos = 15%; • Secadores = 10%. 9 As principais instalações que sofreram acidentes por explosão de pó são: • Instalações de silos armazenadores = 67%; • Moinhos de alimentos balanceados = 16%; • Instalações de processamento de milho = 3% • Moinhos de farinha = 2%; • Outros lugares = 12%. (PÓ MORTAL, [entre 1970 e 1980]). 2.5. NORMATIZAÇÃO No Brasil, não há nenhuma norma que trata especificamente sobre o fenômeno EXPLOSÃO DE PÓ. No exterior, os estudos estão mais aprofundados. Nos EUA existe a norma NFPA 68, do órgão de mesmo nome que regulamenta os procedimentos para combate a incêndios e explosões. A NFPA trabalha em conjunto com o OSHA. Para evitar o perigo de explosão, regras de proteção em forma de leis, de especificações e normas têm sido desenvolvidas em muitos países e objetivam garantir que um alto nível de segurança seja observado. Devido ao crescimento da conexão econômica internacional, um extensivo progresso tem sido feito na conciliação de regras para a proteção contra explosões. As condições para a completa harmonização foram criadas na União Européia pela Diretriz EC 9194. A Diretriz 94/9/EC foi lançada em 1994 para padronizar a proteção contra explosão. No entanto, mundialmente há muito ainda a ser feito nessa área. (R. STAHL SCHALTGERÄTE GMBH; R. STAHL FÖRDERTECHNIK GMBH , 1999). Existem regulamentações e classificações para definir os ambientes com presença de substâncias inflamáveis, a temperatura superficial máxima de equipamentos, zonas e produtos de risco, etc., que colaboram para a normatização na fabricação e instalação de equipamentos em áreas suscetíveis a riscos de explosão. A ABNT colabora com as norte-americanas NFPA, NEMA, NEC e IEC, assim como as normas européias EN e DIN, entre outras a nível mundial. No Brasil, as NRs definem padrões de segurança para ambientes considerados perigosos ao trabalho humano. Os produtos de risco são classificados pela ABNT (NBR 5418) em 4 grupos: I, IIA, IIB, IIC, a qual é baseada na Instrução Européia IEC 79/14-1984. As regulamentações internacioais usam as recomendações da IEC 79-10, que distinguem as seguintes categorias de zonas perigosas: zona 0, zona 1 e zona 2. Estas zonas 10 são geográficas, mas os limites entre cada uma delas dificilmente são bem definidos. Uma zona pode se deslocar por diversos motivos: aquecimento dos produtos, ventilação falha do local, variações climáticas, erro de manipulação. Na zona 0, a atmosfera explosiva está sempre presente; na zona 1, a atmosfera explosiva está frequentemente presente e; na zona 2, a atmosfera explosiva pode acidentalmente estar presente. A ABNT adota a classificação em zonas. (ABNT, NBR-5418, 1995, p. 3). Já a NFPA e NEC adotam a mesma classificação apenas chamando-as de divisões. A operação de equipamentos elétricos em atmosferas potencialmente explosivas, por sua própria natureza constituem uma fonte de ignição e devem atender os requisitos estabelecidos em normas internacionais, como por exemplo NFPA 497. Estas normas apresentam os critérios para definição de área classificada, em função do potencial de risco das substâncias inflamáveis. A poeira de grãos e farelos é classificada como da classe II, grupo G, onde se incluem poeiras combustíveis com resistividade igual ou superior a 105 ohm.cm. (MASHI, 2000). Ainda para equipamentos elétricos há a classificação em Grupos de Explosão, onde classifica-se como grupo II os aparelhos elétricos para todos os outros ambientes potencialmente explosivos remanescentes. Sendo assim, os aparelhos elétricos em instalações de armazenagem de grãos e farelos está neste grupo. A etiqueta de identificação de equipamentos elétricos deve mostrar para qual grupo de explosão está designada. (R. STAHL SCHALTGERÄTE GMBH; R. STAHL FÖRDERTECHNIK GMBH , 1999). 2.6. PROCEDIMENTOS PARA EVITAR A EXPLOSÃO POR PÓ EM SUSPENSÃO É recomendável que cada empresa armazenadora - independente do tipo de silo ou do seu porte - invista em segurança, equipamento e treinamento. Estes investimentos são mínimos em relação ao grande retorno e tranqüilidade que oferece. Além do prejuízo material por causa do elevado valor do produto armazenado, há que se preocupar também com as vidas humanas ceifadas por acidentes desse porte. Primeiramente serão abordadas as medidas preventivas indicadas universalmente para se evitar acidentes provenientes de explosão de pó de cereais e farelos; serão expostos também equipamentos diversos idealizados por várias empresas a nível mundial para prevenção ao risco de explosão. Num segundo momento se falará sobre algumas soluções 11 construtivas a serem adotadas em novas instalações – ou na reforma de plantas existentes - de modo a se evitar os acidentes com explosão de pó. 2.6.1. MEDIDAS PREVENTIVAS O Ministério do Trabalho e Emprego sancionou em 2001 a Portaria que estabelece indicações básicas para se evitar acidentes também provenientes da explosão por pó de produtos agrícolas. [...] 1.15 – Silos e Armazéns 1.15.1 – Os silos devem ser adequadamente dimensionados e construídos em solo com resistência compatível às cargas de trabalho. [...] 1.15.4 – É obrigatória a prevenção dos riscos de explosões, incêndios, acidentes mecânicos, asfixia e dos decorrentes da exposição a agentes químicos, físicos e biológicos em todas as fases da operação do silo. 1.15.5 – A escolha do modo de operação dos silos deve levar em consideração os riscos à saúde e segurança dos trabalhadores e ao meio ambiente. 1.15.6 – É obrigatória a utilização segura de todas as máquinas e equipamentos envolvidos no processo de operação dos silos. [...] 1.15.10 – Antes da entrada de trabalhadores na fase de abertura dos silos deve ser medida a concentração de oxigênio e o limite de explosividade relacionado ao tipo de material estocado. [...] 1.15.12 – Devem ser avaliados permanentemente os riscos de combustão espontânea e explosão através do controle dos seguintes parâmetros: a) quantidade e tipo do pó em suspensão; b) tamanho das partículas; c) umidade e temperatura ambientes; d) grau de umidade do produto armazenado; e) concentração de oxigênio; f) variação da temperatura em função da fermentação do material ensilado; g) formação de gases e vapores inflamáveis [...] 1.15.13 – Devem ser adotadas medidas para prevenção de explosões derivadas da combustão acelerada de poeiras decorrentes da movimentação de grãos. [...] 1.15.15 – Os elevadores e sistemas de alimentação dos silos devem ser projetados e operados de forma a evitar o acúmulo de poeiras, em especial nos pontos onde seja possível a geração de centelhas por eletricidade estática. 1.15.16 – Todas as instalações elétricas e de iluminação no interior dos silos devem ser antideflagrantes. 1.15.17 – Serviços de manutenção por processos de soldagem, operações de corte ou que gerem eletricidade estática devem ser realizados exclusivamente nos períodos em que os silos estejam vazios e livres de poeiras e contaminantes. 1.15.18 – Nos intervalos de operação dos silos o empregador rural ou assemelhado deve providenciar adequada limpeza dos silos para remoção de poeiras. 1.15.19 – Os silos devem possuir sistema de ventilação capaz de evitar acúmulo de gases e poeiras. (BRASIL, Ministério do Trabalho e Emprego, 2001). 12 2.6.1.1. TREINAMENTO DE PESSOAL Treinar os operadores e demais funcionários quanto aos potenciais risco de explosões. A conscientização de todos os funcionários, aplicando métodos de prevenção de incêndio, são meios importantes para reduzir o perigo de uma explosão de pó. Muitas empresas já possuem normas internas com procedimentos de prevenção como relatórios de inspeção e/ou manutenção para as instalações. Proibir a prática de fumo em ambientes classificados como atmosferas explosivas. Treinamentos devem sempre ser feitos para não fugir da memória os riscos de uma explosão por pó em suspensão. 2.6.1.2. LIMPEZA Proceder cuidadosa limpeza da massa de grãos e das instalações, evitando o acúmulo de pó. Armazenar grãos com um máximo de 1% de impureza é importante não apenas do ponto de vista comercial, mas da prevenção de explosões. A qualidade de produto a ser armazenado também influi na existência ou não de risco de explosão, pois, um cereal que passou por máquinas de limpeza desreguladas levará para dentro do silo a poeira e sujeira que não foi devidamente retirada nos processos de limpeza. Não é fácil fazer a limpeza do pó que se deposita no chão das fábricas e em cima das máquinas, mas deve sempre ser feita. A acumulação de poeira pode ser prevenida combinando-se um bom projeto de limpeza. Deve-se dar atenção à eliminação completa das poeiras dos edifícios que compõem a planta industrial, pois as explosões secundárias nos prédios vizinhos são potencialmente mais destruidoras. Quando há formação de depósitos de poeira, a limpeza deve ser feita tanto mais cedo quanto possível. Quando pós se acumulam, com exceção das unidades previstas para o seu armazenamento, tais como silos, devem ser removidos regularmente. A pintura lisa e brilhante impede a fixação do pó sobre o equipamento. Evitar o uso de ar comprimido para limpeza perto de equipamentos que estão em funcionamento. O primeiro e mais simples dos equipamentos que a empresa deve dotar seus funcionários é de uma boa vassoura. Com isso quer-se dizer também que, o sentimento de asseio e segurança do local deve partir do funcionário, sem o que todos as demais medidas preventivas não serão suficientes para se evitar os desastres. Por isso a importância do treinamento de pessoal. O uso de aspiradores de pó também é útil e recomendável. Em alguns casos é até melhor que a vassoura, pois não causa a suspensão no ar da poeira do chão. 13 2.6.1.3. SISTEMAS DE CAPTAÇÃO DE PÓ Fazer uso contínuo dos sistemas de captação de pó ao longo do trajeto dos grãos na unidade, como: a) Nos elevadores, próximo à parte inferior, e um ou mais pontos dos dutos e na parte superior, junto ao acionamento; b) Incluir pontos de captação de pó nas correias transportadoras, na calha de carga, no carro de descarga móvel, inclusive na descarga e no "chute" de descarga, alem dos pontos críticos das tubulações de transporte de grãos; c) Nos demais transportadores como nos redlers, roscas, fitas, etc., tomar medidas semelhantes segundo as necessidades; d) Também nas máquinas de beneficiamento como máquinas de limpeza e secadores, providenciar a coleta do pó e outras impurezas de sorte que não sejam lançadas ao meio ambiente; e) Limpar periodicamente os sistemas de captação de pó trocando os filtros nos períodos definidos pelos fabricantes; As unidades de despoeiramento tais como: filtros, ciclones, precipitadores, câmaras inerciais, etc., não devem reter poeiras quando desligados; f) O sistema de aspiração de pó pode ser interligado com o transporte de grãos, assegurando operação simultânea em ciclones e filtros. 2.6.1.4. SISTEMAS PARA SUPERVISÃO DE ALINHAMENTO E SENSORES DE VELOCIDADE E OBSTRUÇÃO Uma proteção mais completa consiste na instalação de um supervisor de alinhamento de elevador (sensor capacitivo), que detecta desvios axiais da correia, acoplado a sensores de velocidade (o mesmo que supervisor de diferencial de rotação – para detectar a patinagem da correia, que é um foco de sobre-aquecimento) e a um sensor de obstrução instalado na saída do elevador. Dispositivos que supervisionam somente a velocidade do eixo matriz não são recomendados. Para correias transportadoras, instalar sensor de velocidade no eixo do tambor de retorno e sensor de embuchamento na descarga. Nos demais transportadores como nos redlers, roscas, fitas, etc., também recomenda-se a utilização de equipamento supervisor de velocidade e possuir sensor de obstrução, posicionado na saída do transportador. 14 2.6.1.5. TERMOMETRIA A instalação de sistemas de termometria no interior de silos metálicos e graneleiros, além de promover o controle de qualidade do produto armazenado, é um auxiliar no combate a incêndios e, com isso evita-se riscos com explosões de pó. Para medição de temperatura no interior dos silos, existem atualmente sistemas que incorporam também as funções de sensor de nível e detector de incêndio. Este recurso previne o desenvolvimento dos focos de combustão passiva do cereal. Não devem ser ancoradas na base do silo, para não servirem de condutor de equalização de potencial. 2.6.1.6. CORREIAS Manter esticadas as correias de transmissão, para evitar o atrito entre a correia e a polia motora, que gera aquecimento com possibilidade de queima e início de incêndio. 2.6.1.7. CANECAS E COMPONENTES DE PLÁSTICO Tendo em vista os riscos de explosão devido às fagulhas, recomenda-se o uso de canecas plásticas para elevadores; além de trazer outras vantagens, serve como agente antiestático. Na aquisição de equipamentos novos, preferir elevadores de canecas de material plástico (poliuretano, nylon, ou outro). Recomenda-se também substituir as pás de transportadores (aplica-se aos redlers) e as correntes metálicas por componentes plásticos. 2.6.1.8. SEPARADOR DE METAIS O cereal recebido deve passar por separadores de metal para tiragem de corpos estranhos metálicos e outros. 2.6.1.9. MANUTENÇÃO PERIÓDICA Fazer manutenções periódicas dos equipamentos eletro-mecânicos e certificar periodicamente o estado das instalações elétricas. Um bom programa de manutenção é obrigatório numa atividade industrial. A manutenção regular é exigida para se manter a segurança das instalações elétricas em locais de risco. Os funcionários que realizam tal 15 trabalho de manutenção e reparação devem trabalhar sob a orientação de um especialista em proteção contra explosão e deveriam ser informados sobre os perigos específicos envolvidos. A lubrificação periódica dos pontos específicos das máquinas colabora na prevenção de riscos de acidentes, pois evita sobreaquecimento, faíscas, entupimentos e outros problemas potenciais causadores de faíscas ou até a geração de pó em suspensão. Antes de realizar qualquer trabalho de reparo ou modificação, deve-se assegurar-se de que não haverá nenhum perigo de explosões durante esse trabalho. Um especialista apropriado deve verificar quaisquer modificações extensivas que possam ter um efeito negativo na proteção contra explosão. Quando houver mudança de componentes ou de equipamentos totalmente montados, os dados característicos do dispositivo relacionado quanto a explosão devem ser observados. Toda a parte elétrica deverá contar com revisão periódica, pois com a quase totalidade dos equipamentos metálicos e interligados entre si por peças também metálicas, em eventuais contatos de cabo não isolado, a corrente se transmite gerando acidentes que podem ser de grande extensão. Os motores deverão todos estar aterrados, e junto aos motores de mais alto risco, possuir chave de segurança, também chamada chave de pé. Faíscas: Cuidados especiais devem ser tomados durante impactos sobre faces enferrujadas ou pintadas com tinta a base de alumínio ou magnésio, visto que alumínio e magnésio reagem com o óxido de ferro (ferrugem) encontrado nas faces da ferramenta de aço. 2.6.1.10. CUIDADOS COM O USO DE APARELHOS DE SOLDA Tomar os devidos cuidados ao utilizar aparelhos de solda nos serviços de manutenção. É absolutamente indispensável ter certeza de que não existem gases combustíveis ou pó em suspensão no local em que será feito o uso do aparelho de solda. Recomenda-se que os trabalhos com solda sejam sempre acompanhados por outra pessoa com um extintor por perto – e que saiba usá-lo corretamente. 2.6.1.11. VENTILAÇÃO As medidas de ventilação local exaustora nos processos de geração de pó evitam que o pó se disperse no ambiente formando depósitos indesejáveis sobre estruturas, tubulações e muitos outros locais de difícil acesso, porém com enorme potencial de incêndio e explosões. 16 Deve ser feito um levantamento físico do local da instalação dos equipamentos objeto do sistema exaustor local, catálogo das máquinas envolvidas, local de fixação dos dutos de aspiração, local do equipamento de separação. Um bom captor é aquele que consegue aspirar o máximo de substâncias, com a menor vazão de ar, pois isto implica no tamanho do equipamento, potência absorvida e tamanho dos dutos de transporte, porém é importante que capture o máximo de substâncias indesejáveis. Deve também ser projetado para não prejudicar a operação, manutenção e visibilidade do operador. A tubulação condutora do ar dos pontos ao sistema de separação deve ser bem dimensionada, para que não haja depósitos de material ao longo da mesma, nem que haja formação de eletricidade estática. Deve ser provida de janelas de segurança e portas de inspeção. As velocidades de controle devem ser bem definidas para não usar potência em demasia, nem tão baixas que impliquem na ocupação de grandes áreas. Deve ser resistente aos esforços mecânicos das pressões envolvidas, dilatações, aterramento, etc. Os equipamentos de separação e o destino dos resíduos deverão atender às normas de emissões externas, conforme legislações pertinentes. 2.6.1.12. EMPREGO DE CORPOS INERTES As explosões de poeiras podem ser prevenidas com o emprego de gases ou poeiras inertes, os quais reduzem a concentração de oxigênio no interior do prédio, de maneira que não haja propagação de chama através da nuvem de pó. O gás inerte é eficaz na prevenção das explosões de pós, uma vez que dilui o O2 a uma concentração muito baixa. Dois tipos são conhecidos: os frágeis e os pressurizados. Frágeis: são constituídos por depósitos de fina parede no qual se introduz uma carga explosiva, que é detonada pelo sensor. Como o recipiente não é pressurizado, é a carga explosiva que rompe as paredes e expande a carga supressora. Pressurizados: extintores de grande velocidade de descarga contém agente supressor sob pressão de Nitrogênio. A abertura é por carga explosiva, é mais lento que o frágil, porém adequado para pressões médias ou lentas. Algumas vantagens deste processo: a explosão pode ser evitada; a atmosfera inerte pode ser empregada para controle e extinção de incêndios que podem se desenvolver na poeira; pode ser usado onde o método de ventilação é ineficiente. Algumas desvantagens: rígido controle para a manutenção da composição do gás e dos sensores e custo mais elevado do que para implantação do sistema de ventilação local 17 exaustora. Ao se pensar em adotar tal processo a instalações que trabalham com produtos alimentícios para consumo humano ou animal, deve-se levar em conta que obrigatoriamente o gás inerte deve ser atóxico e não pode ser cancerígeno. (SÁ, 1997, 1998; SCHUTH, 2000; SILVA, 1999; WEBER, 2003). 2.6.1.13. SISTEMAS DE ISOLAMENTO DE TUBULAÇÕES ÀS EXPLOSÕES É fato que as explosões podem propagar-se através de tubos e de outros processos de ligações. Mesmo quando depósitos individuais encontram-se protegidos contra explosões ou outros meios, há o perigo potencial de chamas a altas pressões se propagarem para o interior de outras áreas resultando em labaredas de chamas e explosões com grandes consequências. O sistema comanda as funções de detecção e controle iniciando o fechamento de uma válvula especial em milionésimos de segundo e bloqueia o percurso potencial de propagação de chamas. Algumas empresas que atuam na área de proteção contra explosões desenvolveram válvulas de isolamento de explosões tipo conduto, especialmente concebidas para estas necessidades. O equipamento é composto ainda por um atuador pneumático e um reservatório de nitrogênio pressurizado, projetados para atuação da válvula em milionésimos de segundo. (FIKE CORPORATION, 2001). 2.6.1.14. PROTEÇÃO CONTRA EXPLOSÃO EM ELEVADORES O elevador de cereais é um equipamento com um potencial de risco muito grande a explosões em seu interior, devido a faíscas ocasionadas pelo contato entre partes metálicas. Para minimizar o problema, algumas empresas instalam em seus equipamentos de elevação aberturas na cabeça do elevador e cobrem-nas apenas com um cone tipo chapéu chinês. É uma solução paliativa pois se torna então o ponto fraco do equipamento e evita o rompimento em outras partes; porém, não evita que, ao ocorrer uma explosão, as chamas (e o pó em chamas) se dispersem para o exterior do equipamento e se dissipem para outros pontos críticos da planta fabril. Alguns fabricantes de equipamentos de segurança do exterior (principalmente da Alemanha, Holanda e EUA) desenvolveram sistemas para a supressão de explosões em elevadores metálicos de cereais, se bem que o sistema pode também ser adaptado a outros equipamentos fechados de transporte. 18 O equipamento se destina justamente a equipamentos fechados. Basicamente é um dispositivo instalado em um ponto – ou mais – do equipamento e, no caso de um principio de explosão em seu interior, sua função é evitar a propagação de chamas para o exterior, reter o pó em chamas do interior, além de minimizar as pressões de detonação e o perigo de afetar outros equipamentos próximos. Assim, conforme o grau de pressões a que o sistema foi exposto numa explosão interna, é totalmente reaproveitável, bastando uma simples limpeza ou troca de alguns discos de ruptura internos. (FIKE CORPORATION, 2001; REMBE, 2004). 2.6.1.15. DISCOS OU JANELAS DE RUPTURA (SOPROS) Algumas empresas desenvolveram também dispositivos a serem instalados nas paredes de silos ou em dutos de transporte. São os discos ou tampos de ruptura (alguns fabricantes chamam de janelas de explosão, sopro, ou bursting discs), de várias formas, tamanhos e podem ser feitos de vários materiais. Trata-se de um sistema usado para a descarga da pressão explosiva através de janelas e é provavelmente a mais usada e conhecida medida de proteção utilizada para controlar os efeitos de uma explosão num complexo industrial, devido à sua natureza passiva. O sopro da explosão é destinado a evitar a destruição de um compartimento fechado devido à condição de sobrepressões causadas por uma explosão. O sistema é composto por membramas de ruptura que fornecem uma área prognosticável de alívio para uma pressão específica. Assim sendo, a janela rompe a uma pressão predeterminada e, como está (ou estão) instalado(s) em ponto(s) estratégico(s) do silo, ao ocorrerem pressões provenientes do início de uma explosão no interior do silo, ocorre o alívio dessa pressão direcionada para pontos seguros do lay-out da instalação. São projetados para eliminar os riscos de fragmentação e possuem tempos de resposta extremamente rápidos. (FIKE METAL PRODUCTS, 1997; REMBE, 2004). 2.6.1.16. INSTALAÇÕES E EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS A proteção contra explosão em instalações e equipamentos elétricos é um assunto extenso, sujeito a muitas normas impostas pelas várias entidades normatizadoras e órgãos governamentais de vários países. Somente equipamento protegido contra explosão pode ser usado em áreas nas quais uma atmosfera explosiva, perigosa, pode ser esperada, apesar da implementação de medidas primárias de proteção contra explosão. 19 Um equipamento elétrico protegido contra explosão pode ter vários tipos de proteção conforme as regras de construção normatizadas. O tipo de proteção usado pelo fabricante de aparelhos depende essencialmente do tipo e da função do aparelho. A blindagem é o procedimento mais usual e comprovadamente seguro. Luminárias modernas, protegidas contra explosão, também usam uma combinação de vários tipos de proteção para alcançarem os melhores resultados com respeito à segurança, função e economia. Pelo sistema de blindagem do aparelho, qualquer explosão que venha a ocorrer em seu interior não deverá apresentar risco para o ambiente. Geralmente são fabricados com o corpo e grade de alumínio fundido e o refrator prismático ou liso de vidro boro silicato. Os equipamentos devem ser mantidos numa condição adequada para manutenção e inspeção regulares. Para tomadas e plugues instalados em atmosferas explosivas, a inserção e a extração do plugue só deverá ser feita com a tomada desenergizada. (R. STAHL SCHALTGERÄTE GMBH; R. STAHL FÖRDERTECHNIK GMBH , 1999). 2.6.1.17. ESTÁTICA E FAÍSCA EM SISTEMAS DE COLETA DE PÓ As estatísticas mostram que os sistemas de coleta de pó (isto é, exaustores coletores de poeira, filtros de manga, ciclones, precipitadores, câmaras inerciais, etc.) estão envolvidos na segunda mais alta porcentagem de explosões por poeira que ocorrem por todas as indústrias, incluindo as fábricas de rações e unidades de recepção, secagem e armazenagem de grãos. A prevalência de explosões por poeira em unidades de coleta de pó pode ser devido ao fato de que os riscos apresentados pela poeira manipulada não são completamente compreendidos ou que as medidas de controle protetor e preventivo contra explosão são insuficientes ou ausentes. Devido à natureza inerente dos sistemas de coleta de pó, é prudente supor que essa atmosfera inflamável ocorre freqüentemente. O uso de sistemas de vibração mecânica ou unidades de pulso-jato ou jato reverso para desalojar o pó entranhado nos filtros aumenta a freqüência de geração de nuvens de poeira inflamável dentro das unidades. Um risco adicional é que o pó dentro dos coletores de pó é geralmente mais fino do processo, que pode resultar num aumento potencial na sensibilidade de ignição e na severidade de explosão. Se uma fonte de ignição estivesse presente simultaneamente com a atmosfera inflamável, um incêndio e/ou explosão poderiam resultar. 20 Em operações de coleta de pó, várias fontes de ignição diferentes poderiam estar presentes: • Faíscas de fricção e impacto, que podem resultar de objetos estranhos que entram no mecanismo conduto para transporte de fluxo contrário do coletor de pó; • Acumulação de camadas de pó, que pode resultar em decomposição exotérmica de substâncias auto aquecedoras excedentes, se o coletor de pó está servindo numa operação que envolve aquecimento do pó, tal como secagem; • Transferência de material de combustão lenta sem chama, de itens de maquinaria conectados, durante operações normais, tais como moagem, secagem, etc.; • Transferência de faíscas ou materiais de combustão lenta sem chama durante operações incomuns, tais como operações de manutenção e de solda; • Faíscas ou superfícies quentes de equipamentos mecânicos elétricos no sistema de coleta de pó, tais como ventiladores; • Geração de carga eletrostática, que pode levar a descargas incendiárias (por exemplo, instalações de filtros elevados isoladas do solo). Explosões por poeira que ocorrem em unidades de coletam de pó não protegidos contra explosão ou onde a proteção contra explosão é insuficiente podem ser extremamente destrutivas. A pressão máxima de explosão gerada é geralmente muitas vezes mais alto do que a resistência de projeto da maior parte das unidades de coleta de poeira e condutos. Se nenhuma medida de isolamento for realizada, a propagação da explosão ocorrerá através do mecanismo conduto interconectado de volta para as áreas da aparelhagem e equipamentos, ampliando potencialmente o poder destrutivo. A chave para determinar se a sua operação está em risco é ter uma compreensão das características de estabilidade térmica, explosão e incêndio de sua poeira. As precauções gerais contra riscos de descarga eletrostática incluem o seguinte: Vinculação e Aterramento: descargas de faíscas podem ser evitadas pelo aterramento elétrico de todos os itens condutivos, tais como o coletor de pó, os condutores de produto, a cabine de metal que sustenta os filtros de manga e dos recipientes, equipamentos de fluxo e dos componentes eletro-mecânicos. Evitando o uso de Materiais Isolantes: Onde existem processos de carga alta de superfície, materiais não condutores não deveriam ser usados. Exemplos de objetos não– condutores incluem canos de plástico, mangueiras, containeres, sacos e coberturas de filtro de 21 manga. Em esteiras transportadoras e correias de elevadores devem ser empregados materiais que possuam resistividade adequada de modo a serem condutores de cargas estáticas ao terra. Redução de Carga por Umedecimento: Alta umidade relativa pode reduzir a resistividade de algumas poeiras e aumentar o alcance de declínio de carga de poeira acumulada em recipientes de metal aterrado. No entanto, na maioria dos casos, isso somente será efetivo se a umidade relativa em excesso de 65% for mantida. Obviamente que vários setores das indústrias que trabalham com grãos e farelos não poderão usar esse artifício, visto a obrigatoriedade de se trabalhar (ou armazenar) o produto com umidades muito baixas de até 14%. Redução de Carga por Ionização: Ionização localizada de sondas condutoras, aterradas, pode em ocasiões ser usada para reduzir o nível de carga eletrostática de partículas de pó que entram no coletor de pó. Dispositivos de ionização eletrostática não são, no entanto, isentos de problemas e devem somente ser usados após consultar o parecer de um perito. (EBADAT, 2003). 2.6.1.18. ÓLEO MINERAL O óleo mineral branco, quando misturado aos grãos, altera as propriedades do pó e favorecendo o aglomeramento entre si e os grãos. Instala-se aspersores de óleo mineral em pontos do sistema de movimentação de grãos passíveis de ocorrência de alta concentração de pó, em valores superiores a 0,05 kg/m3. A utilização do óleo mineral branco reduz o pó respirável em até 95% e o pó total em até 75%, quando obedecidos todos os parâmetros técnicos de aplicação. (WEBER, 2003). A adição de óleo mineral, entretanto, é um processo caro e, obviamente, esse custo será agregado ao valor do produto, tornando o processo muitas vezes inviável economicamente, fazendo os técnicos e proprietários buscarem soluções alternativas mais baratas. 2.6.1.19. OUTROS SISTEMAS Além das medidas apresentadas, existem ainda algumas soluções de fabricantes nacionais para sistemas singulares, como os que se seguem: A empresa Antares Engenharia lançou um equipamento para redução da poeira proveniente da descarga de grãos em moegas. O sistema, batizado de DustControl, utiliza um 22 sistema simples de controle que mantém o pó com os grãos. Ele oferece uma solução para reduzir em até 96% as emissões de pó dentro das moegas de recepção de grãos. As palhetas, cobrindo a moega de recepção, suprimem o pó. Filas de palhetas de aço, instaladas entre 15 e 20 cm abaixo da grade da moega, cobrem e selam a moega inteira. Quando um caminhão é descarregado, os cilindros, acionados pneumaticamente, abrem somente as palhetas diretamente abaixo do monte de grãos formado pelo despejo da carga. O restante das palhetas, ao longo da moega, permanece na posição fechada. Assim, as palhetas fecham a moega durante a descarga e mantém a poeira fisicamente junto com os grãos dentro da moega. (ANTARES, 2002). Um Engenheiro Agrônomo paranaense inventou um novo sistema de ventilação em silos, com o objetivo de reduzir a possibilidade da ocorrência de explosões em silos e manter em um nível baixo o teor de umidade dos grãos. O sistema de ventilação criado por Andrade se resume em dois anéis externos com quatro tubos de alumínio flexível cada. Estes tubos que possuem vários orifícios que ligam o exterior ao interior - são ligados a dois exaustores que puxam o ar do silo para os filtros. Este pó passa pelos filtros e vai para um depósito. O pó pode ser reaproveitado como complemento para ração ou voltar para o solo como adubo. (AVICULTURA INDUSTRIAL, 2003). 2.6.2. ASPECTOS CONSTRUTIVOS Neste segundo tópico sobre procedimentos para se evitar a explosão por pó, apresentase algumas soluções construtivas a serem adotadas em novas instalações – ou na reforma de plantas existentes. É fato que muitas soluções repetem métodos preventivos já abordados. Entretanto, deve-se ter em mente que, na importante fase de projeto da implantação de uma unidade fabril já se contemplem processos, métodos e um lay-out que beneficiem a segurança a explosões por pó. Isto é benéfico também aos equipamentos a serem instalados em tal planta, podendo até dispensá-los da instalação de alguns sistemas de proteção, o quais é sabido frequentemente têm custo elevado, tanto na aquisição quanto no uso e sua manutenção. A dispensa de equipamentos de proteção, ressalte-se, é um fator muito relativo (cada caso é um caso) e demanda muitos estudos preliminares, face os riscos a que equipamentos e – principalmente – pessoas eventualmente se expõem. 23 Como aspectos técnicos construtivos recomenda-se a observância dos seguintes cuidados quando da elaboração e implantação de projetos de unidades armazenadoras de grãos e fábricas de rações: 2.6.2.1. ÁREAS DE RUPTURA PLANEJADA NAS EDIFICAÇÕES “Projetar edificações que estruturalmente contemplem áreas de fácil ruptura, assim, caso ocorram explosões, isto minimizará danos ao resto da edificação, pois os gases em expansão serão lançados para a atmosfera.” (WEBER, 2003). Uma explosão de pó pode gerar pressões na ordem de até 7 kg/cm2 em recintos fechados como em linhas de transporte pneumático, redlers, silos, roscas transportadoras, etc. Para evitar danos maiores, estes elementos devem prover válvulas de alívio, contra aumento de pressões. Um recinto fabril raramente resistiria a tal pressão - as máximas são de 0,2 kg/cm2. Portanto, devem ter telhados, aberturas, portas e outros itens de resistência inferior às da construção, sob pena de haver perdas totais em eventos de explosão por pó. (SÁ, 1997). Projetar também sistemas e aberturas de ventilação por venezianas para minimizar o efeito de ambiente confinado. 2.6.2.2. PROJETO DE SISTEMAS DE COLETA DE PÓ E RENOVAÇÃO DO AR Dotar os ambientes como túneis, galerias e pontos de carga e descarga de grãos com sistemas de captação de pó e renovação de ar. Medidas devem ser observadas no sentido de se adequar um eficiente sistema exaustor para os locais onde haja formação de pó. Estas medidas, quando tomadas na fase do projeto são as que melhor satisfazem, além de minimizar o custo de implantação, pois evitam arranjos improvisados e pouco eficientes. Entretanto, em uma planta existente, um bom projetista poderá, com bom senso, conciliar sistemas seguros. Como fonte permanente de eletricidade estática, sistemas de aspiração, ciclones e filtros demandam construção e localização adequadas. O destino dos pós capturados devem ser objeto de estudo entre a empresa e o projetista em função de seu aproveitamento ou descarte. É importante também nesta fase conciliar o problema das emissões, após o tratamento, pois estes, quando não atendam aos padrões legais, poderão ser objeto de demandas judiciais, pela comunidade vizinha às instalações. (SÁ, 1997 ). 24 2.6.2.3. DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS DE ATERRAMENTO ELÉTRICO Projetar o aterramento elétrico dos componentes eletro-mecânicos e pontos geradores de cargas eletrostática; ligações equipotenciais devem abranger todas as estruturas metálicas da instalação à malha de aterramento, da descarga atmosférica e dos condutores neutros; todos devem estar interligados. Projetar também sistemas de pára-raios. 2.6.2.4. SISTEMAS ELÉTRICOS Quanto a equipamentos elétricos, a questão de possíveis riscos de explosão deve ser endereçada aos primeiros estágios de planejamento de uma nova instalação. Ao classificar-se áreas potencialmente explosivas, a influência da ventilação natural ou artificial deve ser considerada em adição aos níveis de materiais inflamáveis a serem liberados. O equipamento elétrico deve ser selecionado e instalado de modo que esteja protegido contra influências externas que podem afetar adversamente a proteção contra explosão. Devido ao risco de incêndio em transformadores de potência, as subestações devem estar situadas fora das áreas classificadas como atmosferas explosivas. (R. STAHL SCHALTGERÄTE GMBH; R. STAHL FÖRDERTECHNIK GMBH , 1999). 2.6.2.5. COMPARTIMENTAÇÃO DAS CONSTRUÇÕES Projetar as áreas de armazenamento separadas das demais áreas (produção, manutenção, escritórios, etc.) por paredes resistentes ao fogo. Baseado na experiência verificada por acidentes ocorridos em várias partes do planeta, evitar a adoção de sistemas construtivos que induzem à formação de ambientes confinados e transferência de riscos de explosão a outros setores. Na figura 1 é apresentado um lay-out típico de algumas instalações que sofreram acidentes por explosão de pó. A instalação é composta por bateria de silos, possuindo no alto destes um equipamento transportador para seu carregamento; na extremidade há uma torre contendo o elevador de cereais que alimenta o equipamento de transporte horizontal. Observa-se que, tanto o transportador quanto o elevador estão em ambientes confinados por paredes e cobertura, podendo serem feitas de alvenaria e concreto ou metálicas, tornando esses locais suscetíveis à formação de pó e, se o sistema de exaustão não for bem dimensionado, o pó poderá se acumular em quantidades perigosas. 25 Figura 1 – Sequência de explosões em unidade típica de armazenamento de grãos. A sequência de imagens acima mostra a hipótese de um princípio de explosão que pode se originar no elevador se ocorrer uma faísca com energia calorífica suficiente para causar a detonação e se a quantidade de pó em suspensão é o suficiente para tornar o ambiente de risco. Esta é a explosão primária, com temperaturas que podem ser acima de 2000 ºC. Não precisa nem haver poeira em suspensão nos outros setores, bastando existir material fino depositado em cima dos equipamentos de transporte ou pó nas camadas superiores dos silos. Como existe comunicação por ambientes confinados a outros setores da instalação, a primeira deflagração gera ondas de pressão que levantarão essa poeira depositada nos outros ambientes, gerando explosões secundárias e destruindo o complexo muitas vezes quase por completo. Sendo assim, aconselha-se neste caso instalar os equipamentos de transporte (elevadores e transportadores horizontais) externamente ao prédio. É certo que a durabilidade de um equipamento metálico tende a ser menor quando exposto ao tempo – nesse caso deve- 26 se investir em equipamentos galvanizados, o máximo possível de componentes de alumínio e/ou usar pinturas especiais à base de epóxi. Só o fato de ter-se os efeitos de uma explosão secundária minimizados já compensam os investimentos maiores. Sempre que possível instalar os equipamentos de transporte horizontal em posição inclinada, de forma a acumular menos pó em suas superfícies. (PÓ MORTAL, [entre 1970 e 1980]). Recomenda-se também fazer uso das normas de prevenção de incêndio existentes em cada Estado – algumas cidades também possuem sua legislação específica com alguns acréscimos às normas estaduais. No Paraná, há o Código de Prevenção de Incêndios do Corpo de Bombeiros da PMPR que classifica as edificações quanto ao risco de incêndio e trata da compartimentação das construções. (BRASIL, PMPR, Corpo de Bombeiros, 2001, p. 6-8). A compartimentação de armazéns de grandes dimensões ou entre armazéns contíguos, com paredes e tetos corta-fogo e/ou ainda guardando-se as devidas distâncias um do outro (isto válido também para as construções com outras finalidades no pátio industrial), constitui uma das mais importantes medidas de prevenção de sinistros de incêndio e, consequentemente, de acidentes por explosão de pó. Define-se um setor de incêndio como sendo a parte de um edifício ou grupo de edifícios que estão separados por paredes e/ou pisos resistentes ao fogo. Tanto a área do setor de incêndios como o tempo de resistência ao fogo de seus elementos compartimentadores, assim como a estabilidade ao fogo da estrutura de sustentação e sustentada, dependem do nível de risco do armazém. Ademais, não há nenhuma norma específica para o dimensionamento de construções à prova de explosão por pó. Entretanto, como importantes instrumentos de ajuda ao projeto de novas instalações, maiores esclarecimentos podem ser obtidos nas seguintes normas técnicas: NBR 5418/1995, NBR 5627/1980, NBR 5628/1980, NBR 6118, NBR 6120/1980, NBR 6479/1992, NBR 8681/1984, NBR 8800/1986, NBR 9062/1985, NBR 9077/1993, NBR 10636/1989, NBR 11711/1992, NBR 11742/1992, NBR 14323/1999, NBR 5418, NBR 5419. 27 3. MATERIAL E MÉTODOS Procedeu-se a visita a algumas instalações industriais de recepção, secagem, armazenagem e beneficiamento de grãos, além de fábrica de rações animais, identificando os locais de risco a explosões por pó. Para o ESTUDO DE CASO fez-se uso de cópia dos Autos de Ação Ordinária de Indenização de Acidente ocorrido em instalação de recepção, secagem e armazenagem de grãos localizada em cidade do norte do Paraná, cópia essa gentilmente cedida pelo Cartório Cível da Comarca da região. De posse desses autos acima citados, dos quais se transcreve a íntegra os laudos emitidos pelo órgão competente e profissionais da área, baseando-se no conteúdo teórico e na experiência vivenciada pela visita às instalações de algumas indústrias, pressupõe-se que há material e conhecimento suficiente para se estudar um caso específico similar aos relatados neste trabalho e, na busca de determinar as causas do ocorrido, aprender o que deve ser feito – e também o que não deve ser feito – em termos construtivos e de instalações de equipamentos para recepção, secagem, beneficiamento e armazenagem de grãos e farelos, de modo a se evitar mais acidentes trágicos como os ocorridos até então. Sendo assim, seguem-se os devidos comentários e conclusões sobre o acidente ocorrido. 3.1. APRESENTAÇÃO O acidente objeto deste Estudo de Caso ocorreu no dia 16 de junho de 1993 por volta das 15:00 horas em uma instalação típica de propriedade de uma Cooperativa localizada em um município do norte do Estado do Paraná, Brasil. Baseado em fotos tiradas do local (conforme figuras 3 a 13), segue-se apresentação de croqui conforme figura 2 esboçando a planta provável de implantação das construções componentes deste pátio industrial. Provavelmente o pátio seja maior e contenha outras construções; porém, não são objeto de estudo, até porque, ao que parece, não teriam sofrido danos com o acidente ocorrido. O pátio é ladeado por barracões graneleiros; na frente do barracão do lado direito localiza-se um conjunto de ciclones e filtros de prováveis sistemas de exaustão. Ao centro está o setor de expedição com equipamentos para carregamento e balança, sendo que o produto chega aos silos de expedição através de fita transportadora localizada em túnel subterrâneo; o produto é elevado aos silos por meio de elevador de canecas. Os principais focos de explosão e incêndio se deram nessa área central, causando danos secundários nos graneleiros próximos. 28 Figura 2 – Planta Baixa provável das instalações onde ocorreu o acidente do Estudo de Caso. Para o perfeito conhecimento dos fatos ocorridos, segue-se a transcrição de documentos que fazem parte de Autos de Ação Ordinária de Indenização que essa empresa se submeteu, devido à morte de uma pessoa externa à empresa, entre outras vítimas fatais deste acidente. A título ilustrativo, no Anexo A deste trabalho constam as transcrições de jornais locais que veicularam a notícia na época. 3.1.1. CERTIDÃO DE REGISTRO DE OCORRÊNCIA POLICIAL Segue a transcrição de documento emitido pela 48ª. Delegacia Regional de Polícia local: XVII DELEGACIA REGIONAL DE POLÍCIA ASSIS CHATEAUBRIAND-PR CERTIDÃO CERTIFICO, Para os devidos fins para que surta os efeitos legais, atendendo solicitação da parte interessada que revendo o livro próprio de registro de ocorrências desta Delegacia, às folhas [...], encontrei o registro n.º 182/93, o qual passo a transcrever em seu inteiro teor: Às 15hs. e 30 min. do dia 16 de junho de mil novecentos e noventa e três, esta Delegacia Regional de Polícia recebeu um comunicado via telefone, solicitando a presença da Polícia junto à firma [...], localizada nesta cidade [...] uma vez que, no interior da referida firma, havia ocorrido um acidente, vitimando fatalmente algumas pessoas. Imediatamente uma equipe de Polícia desta unidade, dirigiu-se até o local, sendo que lá chegando, constataram que naquela firma havia ocorrido uma explosão nas tubulações que conduz os produtos (milho, soja e trigo) para depósitos e destes para carregamento. Com a violência da explosão, houve danificação generalizada numa parte da empresa, sendo que, das pessoas que se encontravam nas imediações no momento do sinistro, quatro tiveram morte instantânea, e outras sete pessoas foram encaminhadas às casas de saúde gravemente feridas. Em razão da caótica situação, naquela oportunidade, a polícia não pôde colher melhores dados das vítimas, conseguindo no entanto, os nomes dos que foram a óbito, sendo eles: [...] (funcionário da própria firma); [...] (proprietário de um caminhão Mercedes Benz, que ali se encontrava carregando), tendo o referido veículo danificado por completo; [...] 29 (classificador da firma [...] ) da cidade de [...] e [...] (ensacador/autônomo) [...] Os corpos das vítimas fatais, foram encaminhadas para o I.M.L da cidade de [...], que também se encarregará sobre a elaboração dos laudos cadavéricos, que serão encaminhados a esta Delegacia para instrução de Inquérito. O referido é verdade e dou fé. Dado e passado neste cartório da Delegacia da Comarca de [...], Estado do Paraná, aos 21 dias do mês de junho do ano de mil novecentos e noventa e três. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 14). 3.1.2. LAUDO DE EXAME E LEVANTAMENTO DE LOCAL DE INCÊNDIOS E EXPLOSÕES Segue a transcrição de documento emitido pelo Instituto de Criminalística: DEPARTAMENTO DA POLÍCIA CIVIL DO ESTADO DO PARANÁ INSTITUTO DE CRIMINALÍSTICA LAUDO N.º 8513 Aos dezoito dias do mês de junho do ano de mil novecentos e noventa e três nesta cidade de [...] e no INSTITUTO DE CRIMINALÍSTICA do Estado, foram designados pelo Diretor do Instituto [...] os peritos Drs. [...] e [...] para procederem a exame e levantamento de local de incêndio seguido de explosões, ocorridos na [...], sita na [...], cidade de [...], neste Estado. A fim de ser atendida uma solicitação de autoridade da Delegacia de Polícia de [...], neste Estado. Em conseqüência, procedeuse ao exame e levantamento solicitados, relatando-se com verdade e com todas as circunstâncias, da forma como segue: MOTIVO DA PERÍCIA: A presente perícia tem por escopo precípuo o exame e levantamento do local consignado no preâmbulo do presente laudo, tendo em vista as mortes ocorridas por volta das 14:45 horas do dia 16/06/93, em virtude de um incêndio seguido de uma série de explosões nos túneis da firma em epígrafe. DAS INFORMAÇÕES: Soube-se, no local dos fatos, através de palavras de [...], auxiliar de operador da [...], que por volta das 14:45 horas do dia 16/06/93, ocorrera um incêndio seguido de explosões na [...], que se iniciaram no setor de prélimpeza e graneleiros. Soube-se ainda, que tudo acontecera repentinamente e que naquele momento estava sendo expedido milho e por isso um motor da correia de transporte do cereal pelo túnel desta área, encontrava-se acionado. Soube-se também, que devido à violência da explosão, quatro funcionários da cooperativa haviam perdido suas vidas, notadamente aqueles que se encontravam trabalhando no escritório da balança do setor de expedição. DO LOCAL: (Vede fotografias anexas sob números 1, 2, 3, bem como diagramas confeccionados em escala de 1:500)1 A [...] Entreposto de [...], é constituída de diversas edificações de alvenaria e concreto armado. Ao presente caso interessam, especialmente, os setores de expedição e de pré-limpeza, casa das máquinas e graneleiros 1 e 2, interligados por túneis de concreto armado ou por dutos de ferro. As edificações em epígrafe são de concreto armado, recobertas por folhas galvanizadas, sustentadas por estruturas de ferro, com piso cimentado, dotado ainda de portas metálicas e janelas de ferro com caixilhos envidraçados e providas de instalação de energia elétrica, tensão 110 e 220 volts. Os túneis de concreto armados têm piso cimentado, medem 2,00 (dois metros de altura) por 3,60 (três metros e sessenta centímetros) de largura e se situam a 2,00 (dois metros) da superfície. DO EXAME E LEVANTAMENTO: tendo sido tomadas as vistas fotográficas que ilustram o presente laudo, bem como os dados necessários para a confecção do diagrama do local, passou-se ao exame, o qual perito primeiro signatário passa a relatar da forma como segue: 1 Não se teve acesso a esses diagramas para anexá-los a este trabalho. 30 A-) Ao exame comparativo da área sinistrada, observou-se maior destruição no setor de expedição, onde se localizavam dois elevadores de cereais, balanças, tulhas e escritório. B-) O exame comparativo dos escombros permitiu concluir que a explosão maior ocorreu a partir do poço dos elevadores de cereais no setor de expedição e em grau menor na casa das máquinas, graneleiros 1 e 2 e setor de pré-limpeza. C-) No final do túnel, junto dos elevadores de cereais do setor de expedição, mais precisamente onde se encontravam instalados os motores de acionamento das correias de transporte do cereal, foi determinado como sendo o centro de origem das explosões, tendo em vista que a partir deste local, o fluxo de deslocamento violento do ar se desenvolveu para dois lados distintos, perfeitamente visíveis nos elementos estáticos instalados no poço e túnel (vede fotografias anexas sob números 4, 5 e 6). Um fluxo se direcionou para o poço dos elevadores do setor de expedição e conseqüentemente para balanças, tulhas e escritório, e outro se desenvolveu deste ponto para os poços da casa das máquinas, graneleiros 1 e 2, e ainda, através de dutos de ferro de aproximadamente 320mm (trezentos e vinte milímetros) de diâmetro e túnel para o poço dos elevadores de cereais do setor de pré-limpeza. D-) A intensidade da explosão no setor de expedição destruiu o prédio das tulhas, balanças, escritório, dois elevadores duplos e ainda parcialmente um caminhão de marca Mercedes Benz, de cor branca, ano 1975, placas [...], ali estacionado. Entre os escombros do escritório da balança, observou-se destruídos, máquina de escrever, tíquetes de balança, arquivos, balanças, cabeçotes de balanças, determinadores de umidade e impureza, máquinas de calcular, terminal de computador, equipamentos de classificação de trigo, soja e milho, entre outros. Nos escombros do escritório da balança, observou-se ainda manchas de sangue, evidenciando ser ali onde ocorreram mortes (vede fotografias números 7, 8 e 9). E-) No setor da casa das máquinas, observou-se a destruição e danificação de máquinas de limpeza de produtos secos e produtos úmidos, bem como a danificação de tubulação, cobertura, janelas e estrutura do prédio. F-) Nos graneleiros 1 e 2, verificou-se o comprometimento das estruturas dos prédios, destruição e danificação de elevadores, exaustores, além do oitão anterior do graneleiro 1 (vede fotografia anexa número 10). G-) No prédio do setor da pré-limpeza a intensidade da explosão foi menos, mesmo assim comprometeu a estrutura do prédio, cobertura e janelas. H-) Os túneis de concreto armado apresentavam fissuras, infiltração de água e chamuscamento, encontrando-se totalmente comprometidos na sua estrutura. I-) Na área das moegas, observou-se um caminhão de marca Volkswagen, cor branca, placas [...], o qual estava carregado de quirera e apresentava-se com o párabrisa rompido, amassamentos no setor angular anterior direito, perfurações na porta direita produzidos por instrumento de ação contundente, rompimento da lateral esquerda da carroceria, entre outras danifições. J-) Ao exame da fiação elétrica dos prédios, notadamente dos túneis e do local onde ocorreu o princípio do sinistro, nada de anormal foi observado. L-) No intuito de esclarecer a causa originadora do sinistro, procedeu-se uma minuciosa inspeção na área considerada como o de origem, tendo sido verificado a existência de pó de milho, em quantidade compatível ao local, haja vista e instalação de correias de transporte do vegetal, dos graneleiros para o setor de expedição, que em face da vibração, deixam o pó em suspensão, tornando-o assim, altamente explosivo. M-) Efetuada a pesquisa, no sentido de determinar a origem da centelha que desencadeou a série de explosões, nada de objetivo foi encontrado, motivo pelo qual a ignição fica indeterminada, face à impossibilidade de sua definição técnico científica, dentre as diversas causas possíveis. POEIRAS COMO CAUSAS DE EXPLOSÕES: considerando-se que o presente exame se relaciona ao fato de que no interior de túneis da ... ocorreram explosões e, em conseqüência a morte de funcionários, o perito é levado a tecer considerações sobre fatores imprescindíveis e influentes na ocorrência de explosões, notadamente de poeiras, para uma melhor compreensão do fato. Para que ocorra uma explosão de poeira é essencial que estejam presentes três fatores: 1. Uma mistura de pó e ar, sob a forma de nuvem; 31 2. Uma fonte ignitora; 3. A presença de oxigênio em concentração mínima suficiente para a combustão total da massa de pó. É preciso que tenhamos um determinado grau de concentração de pó no ar para que a mistura possa explodir; se a mesma for maior ou menos não teremos explosão. Se a concentração for inferior ao valor determinado, teremos combustão incompleta das partículas de pó pela insuficiência do oxigênio, o que extinguirá a combustão, evitando a explosão. O pó mais seco tende a aumentar a inflamabilidade das partículas sólidas, além de mais facilmente se transformar em nuvem de pó, que geralmente também se acumula sobre os pisos, vigas, tetos, móveis, etc. Em explosão de poeiras, a propagação da chama geralmente é rápida. Em pequenos ambientes ou lugares confinados, as chamas podem se propagar até 100m/s, contudo essa velocidade nem sempre é constante, podendo depender de vários fatores, como da composição química da poeira e do oxidante, bem como da granulometria e da turbulência do gás no qual a poeira está dispersa, porque o aumento da turbulência resulta no aumento da velocidade. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Pelos exames efetuados anteriormente relatados, em consonância com as condições favoráveis verificadas no local a que se refere o presente laudo, o perito é levado a concluir que o incêndio seguido de uma série de explosões, ocorridos no dia 16/06/1993, foram em decorrência de um incêndio em poeira. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 17-22, sublinhados do autor). A seguir, as figuras de 3 a 13 mostram as fotos tiradas do local e que fazem parte deste Laudo de Criminalística: Figura 3 – Foto n.º 1 do acidente. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 23). 32 Figura 4 – Foto n.º 2 do acidente. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 23). Figura 5 - Foto n.º 3 do acidente. Vistas fotográficas tomadas do local de explosões a que se refere o laudo pericial sob nº 8513, deste Instituto, podendo-se observar principalmente a destruição causada no setor de expedição e graneleiro 1. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 24). 33 Figura 6 - Foto n.º 4 do acidente. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 25). Figura 7 - Foto n.º 5 do acidente. Fotografias tomadas do final do túnel para o poço dos elevadores do setor de expedição, local onde se achavam instalados os motores de acionamento das correias de transportar cereal, podendo-se observar o direcionamento do fluxo pelas avarias na base dos elevadores. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 25). 34 Figura 8 - Foto n.º 6 do acidente. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 27). Figura 9 - Foto n.º 7 do acidente. Fotografia tomada no sentido do poço dos elevadores do setor de expedição para o interior do túnel, podendo-se observar sinais de infiltração de água e chamuscamento das paredes. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 27). 35 Figura 10 - Foto n.º 8 do acidente. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 26). Figura 11 - Foto n.º 9 do acidente. Fotografias enfocando a destruição verificada nas balanças e escritório do setor de expedição. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 26). 36 Figura 12 - Foto n.º 10 do acidente. Fotografia onde pode-se observar a destruição verificada defronte o graneleiro 1, resultante da explosão. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 28). Figura 13 - Foto n.º 11 do acidente. Fotografia enfocando a lateral esquerda de um caminhão marca Volkswagen [...], estacionado na área das moegas, o qual foi danificado pelas explosões. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 29). 37 3.1.3 PERÍCIA TÉCNICA JUDICIAL Perícia efetuada por Engenheiro Elétrico em setembro de 1996 a pedido do então Juiz da Comarca, visto que até essa data o processo não estava encerrado e este Magistrado não era o mesmo quando o Processo se iniciou em 1993. Sendo assim, não atuava na cidade à época do acidente. Durante algum tempo, atendendo o cargo por mim (o perito) aceito, tentei encontrar evidências técnico-científicas que pudessem dar por encerrado, sem sombra de dúvidas, a origem da(s) explosão(es) ocorrida na [...]. A presente Perícia endossa o Laudo número 8513 do Instituto de Criminalística do Estado do Paraná visto que, nas incursões ao local por mim (perito) realizada, pouco se pode acrescentar ao fato ocorrido no dia 16/06/93. Ouvindo explicações técnicas de Engenheiros Químicos por mim consultado, a dedução do ocorrido é a mesma citada na fls. 5 do Laudo número 85131 entretanto, a origem da centelha que desencadeou a(s) explosão(es) continua indeterminada. Apontando isto, limito-me a responder aos quesitos:2 1. É possível precisar a causa que originou o incêndio? Num dado momento houve uma concentração mínima de pó agrícola, mais precisamente do milho (450 g/m3) e o aparecimento de uma centelha com energia mínima de explosão (0,04 Joules) na presença de oxigênio. Quanto à centelha não há nada de conclusivo, entretanto algumas deduções são possíveis de se chegar, conforme segue. 2. Foi constatado pelos peritos do Instituto de Criminalística, (fls. [...], letra J) que nada de anormal foi constatado no local originador do sinistro, esta informação é verdadeira ou não? Sim, é verdadeira. 3. Em caso positivo ou negativo, com relação ao quesito anterior (n.º 2), favor declinar os motivos que o levaram a esta conclusão? Reportando à letra "J", se tivesse havido um curto circuito notadamente seria observado pelos Peritos do Instituto de Criminalística. A fiação estaria chamuscada e/ou derretida com marcas bem visíveis, fato que não ocorreu. 4. Existia aterramento das estruturas das correias de transporte no túnel de ligação dos graneleiros à expedição? Sim. Isto elimina a possibilidade de uma faísca por energia estática. 5. As luminárias dos túneis, demonstradas nas fotos 4 e 5, fls. [...], eram ou não blindadas? Sim. 6. Os motores dos equipamentos que estavam instalados nos túneis, conforme as fotos 4 e 5 de fls. [...], eram ou não blindadas? Sim. 7. A empresa seguia os padrões de segurança, normalmente exigíveis para o local, na época do acidente, para obstar sinistros como o ocorrido? Sim, havia sistema de ventilação adequado justamente para evitar uma concentração de pó, somando-se a isto os ítens 4 a 6. 8. Os peritos do instituto de criminalística [...] afirmaram em suas consideração finais, que o sinistro foi originado em decorrência de incêndio em poeira, advinda do pó de milho anteriormente, no exame do local, (fls. [...], letra “l”) disseram que "era compatível a quantidade de pó de milho no local", esta afirmação procede? Improcede? Justifique os motivos. Normalmente, onde ocorreu a explosão, nos correias de transporte horizontal, a concentração de pó não chega a 100 g/m3 o que o torna não explosivo. Após a explosão houve um turbilhonamento e é lógico que o cereal foi "atirado" em todas as direções. Concluímos quem em um dado momento houve um incremento na concentração, pois houve a explosão. Poderia ter havido um problema mecânico o que 1 2 O Laudo de Criminalística às fls. 5 concluía: POEIRA COMO CAUSAS DE EXPLOSÕES. Quesitos elaborados pelo Magistrado que solicitou o Laudo em questão. 38 acarretaria numa maior concentração do pó e a faísca ter sido gerada pelo atrito ferroferro ou ferro-concreto. Tal possibilidade, entretanto, é impossível de ser provada visto que, após a explosão, toda a ferragem ficou retorcida. 1. Queira informar o Sr. Perito, se, ao efetuar-se a referida perícia Técnica, ao longo de mais de 02 (dois) anos após o acontecimento do sinistro em questão, uma vez que as explosões que resultaram na morte de [...], ocorreram na data de 16 de junho de 1993, houve prejuízo concernente ao objetivo da perícia, tais como apurações precisas quanto aos fatos geradoras da explosão? Sim. No sentido de encontrar uma prova material, sem dúvida, é prejudicial visto que não foi reservado qualquer objeto para futura análise. O Instituto de Criminalística poderia ter reservado, por exemplo, parte da fiação, o motor elétrico mostrado na foto n.º 04, as luminárias danificadas, etc. Poderia ter sido feita uma análise físico-química para comprovar, inclusive, a qualidade do cereal armazenado visto que este pode produzir, naturalmente, gás metano. Observem que não é cogitada a hipótese do metano ter sido o estopim pelo não apontamento de informações que pudessem levar a tal conclusão. Portanto, este trabalho, por circunstâncias citadas, limita-se a uma análise dos trabalhos já realizados. 3. Considerando-se o laudo e exame, efetuado pelo departamento da Polícia Civil do Estado do Paraná, inserto às fls. [...] do presente caderno processual - item DO EXAME E LEVANTAMENTO – fls. [...], tem-se que, a partir dos escombros, permitiu concluir que a explosão maior ocorreu a partir do poço dos elevadores de cereais, no setor de expedição, e mais, foi determinado como sendo o centro de origem das explosões os motores de acionamento das correias de transporte de cereais. Diante do exposto, pode informar o Sr. Perito, se as explosões originaram-se em decorrência de fonte ignitora, originária de mencionados motores elétricos? A primeira perícia cita os motores elétricos como referência e tão somente do local e não como causa ignitora. A meu ver o motor não foi à fonte ignitora visto que a blindagem impediria a fuga de faíscas. A única possibilidade seria um curto-circuito e não foi encontrado evidências. A blindagem só não seria eficaz caso houvesse no ambiente uma "bolsa" de gás metano. 4. Queira informar o Sr. Perito se, havendo uma causa determinante das explosões e incêndios ocorridos, a falta de manutenção dos equipamentos e do próprio local da perícia, podem ter sido as fontes originárias do acidente? Um sistema para transporte de grãos deve estar ajustado para não haver uma queda de grãos maior do que 40 g/m3 por razões de segurança (não aumentar a concentração de pó) e econômicas (perdas efetivas). Nos terminais das correias, durante a operação do sistema, são onde ocorreram as maiores perdas. Tomando-se o fluxo de ar, próximo ao motor de acionamento das correias, como origem da explosão pode-se constatar que houve um incremento na concentração de pó agrícola no interior do túnel, onde as perdas são menores. Estrategicamente visitei várias vezes o funcionamento em plena safra de milho e posso afirmar que hoje todos os cuidados são tomados para evitar acidentes. Para a época o único argumento que pude encontrar foi o testemunho de funcionários presentes no acidente e não houve qualquer mostra ou manifestação em desabono à empresa (falta de segurança, manutenção, etc.). Quesito único - O Estado do Paraná conta com diversas cooperativas agrícolas [...] e, ao que parece, explosões do tipo "sub judice" não são tão freqüentes. Logo, tais cooperativas devem contar com sistemas de segurança para evitar tais episódios. Considerando a causa apontada pelo Instituto de Criminalística e o que foi dito acima, é possível afirmar que as dependências onde ocorreu a explosão estavam de acordo com eventuais sistemas? Explique. Em visitas que fiz a outras empresas o sistema é o mesmo mudando, apenas, em dimensionamento ou seja, o quantitativo. Portanto, basicamente, é injetar ar para que o pó agrícola não fique em concentração mínima explosiva. O sistema existente era satisfatório pelo tempo que ficou em operação sem acidentes (e continua em operação). 39 Quanto a tratamento para que não haja proliferação de pragas, o assistente nomeado informou que é feito regularmente (deve-se evitar a putrefação para que não haja formação de bolsas de gás metano). 1. De conformidade com o laudo o Instituto de Criminalística do Estado do Paraná, retratado às fls. [...], as explosões, das quais resultou a morte de empregados da ré, deram-se em razão de concentração de pó no ar. Pode o Sr. Perito confirmar esta afirmativa? Sim. 2. Em sendo afirmativa a resposta ao quesito anterior: explosões desse tipo são previsíveis, principalmente em locais onde se desenvolvem trabalhos como os realizados pela ré (tendo-se por referência o lugar onde o acidente ocorreu)? Como já foi citado sabe-se da concentração mínima necessária para provocar uma explosão. Se o sistema trabalha dentro das técnicas usuais para que não haja uma explosão (e isto é fato), uma ocorrência dessa natureza deve ser tratada como acidental visto que uma quebra mecânica, por exemplo, desde que a peça esteja bem dimensionada, é impossível de prever. O que se faz, normalmente, é substituir qualquer peça que mostre sinais de anormalidade. 3. De acordo com o laudo do Instituto de Criminalística, ainda, explosões iguais à ocorrida nas dependências da cooperativa somente se evidenciam se houver, no ar, a concentração de pó em determinado grau e se a mesma for maior ou menor não teremos explosão [...]. É correta essa afirmação? Sim. 4. No caso de ser positiva a resposta ao quesito acima: havia nos locais do acidente dispositivos, ou eram tomadas providências ou observadas as precauções necessárias, a fim de se evitar a concentração do pó no ar em quantidade e forma perigosa? Já foi mostrado as providências que são tomadas no sentido de evitar acidentes (injeção de ar, controle de pragas, isolamento blindagem elétrica, etc.). A cooperativa não conta, entretanto, com um dispositivo que possa informar se a concentração, em um determinado momento, está ficando crítica, alertando para o perigo eminente. O que se faz, usualmente, são amostragens e exames a nível de laboratório para comparação de concentrações. 5. Como noticiado pela imprensa, as quatro pessoas que morreram no local do acidente estavam carregando milho [...], e o laudo de fls. [...] constata terem as mortes ocorrido onde se situava o escritório da balança. Pergunta-se: guardavam o escritório, a balança, a tulha e demais benfeitorias que compunham o setor de expedição a distância eventualmente necessária dos demais prédios e serviços da cooperativa, de modo a garantir a segurança dos que lá estivessem ou exercessem as suas atividades laborais? Não encontrei qualquer bibliografia que dite regras e cotas para sistema desse tipo. O que existe são determinações para que, havendo risco de explosões, os locais de armazenagem devem resguardar uma saída facilitada para o fluxo violento, não voltando à construções e benfeitorias ou onde haja transeuntes. As mortes ocorreram justamente na saída do túnel onde o fluxo provocado pela explosão foi intenso. Portanto a questão principal não são as distâncias ou cotas, visto que as atividades laborais devem ser realizadas naquele espaço. Preste o Sr. Perito, ainda, os esclarecimentos que entender necessários. Tentei evitar especulações justamente para que não se tom um caminho falso e dê uma conotação errada ao fato e dê prejuízos a quem de interesse e a própria opinião pública. O que se pode concluir é que a origem não foi de caráter elétrico, quer que seja estática ou do sistema em operação. Se houve produção de gás em função de um combate incorreto às pragas, limpeza deficiente de safras anteriores, infiltração de água, nada pode ser afirmado. Uma parada por falta de energia elétrica (ficando o setor de transporte de grãos acionado e o ventilador parado) também fica descartado pois não houve interrupção no sistema naquele dia. Uma falha mecânica, como foi citado, pode ter sido a causa mas falta a prova material. Registra-se o presente laudo pela emissão de Anotação de Responsabilidade Técnica. (BRASIL, Poder Judiciário, 1993, p. 101-106, sublinhado do autor). 40 4. DISCUSSÃO Acidentes por explosão de pó são fatos relativamente novos para alguns países e, às vezes o assunto é até de certo modo escondido da população por motivos que aqui não vêm ao caso. Por ser um fato novo, pouco conhecimento tem-se sobre o assunto ou, poucas pessoas o conhecem bem. Ainda mais na época em que este acidente ocorreu. Percebe-se pelos laudos elaborados que não havia domínio completo sobre o assunto pelos peritos, os quais precisaram buscar informações e estudá-las, para então esboçarem algumas conclusões. Justifica-se então algumas posições e conclusões tomadas. Talvez até por causa disso é que o processo se arrastou por tanto tempo até ser arquivado (a data de protocolo é de 04 de novembro de 1993 e, o arquivamento se deu em março de 1999, sendo que a sentença final foi decretada em dezembro de 1997), isto após o processo passar por quatro magistrados que atuaram naquela Comarca durante o andamento do processo. Para se ter uma idéia, o valor inicialmente requerido para indenização foi de R$ 1.141.600,00. O acordo final fechou em R$ 31.000,00. É realmente grande a diferença entre o valor inicialmente requerido e o final homologado. 4.1. SOBRE O LAUDO PERICIAL DO INSTITUTO DE CRIMINALÍSTICA Os peritos do Instituto de Criminalística concluíram em seu laudo que houve explosão de pó em suspensão nas instalações, mas não souberam precisar o foco inicial das explosões, apenas determinaram o centro de origem. O Laudo de Criminalística conclui que a explosão maior ocorreu a partir do poço dos elevadores de cereais e nos túneis no setor de expedição; e mais, foi determinado como sendo o centro de origem das explosões o final do túnel onde estão os motores de acionamento das correias de transporte de cereais. Porém, não informaram se tais motores eram ou não blindados – se não eram blindados, bem poderiam então ser o foco principal de incêndio e/ou explosão. Os peritos também não coletaram amostras ou provas para análises – isso seria válido numa tentativa de se aprofundar mais no ocorrido, na busca de realmente esclarecer o motivo (ou motivos) que levou (levaram) ao acidente. Faltou essa atitude que poderia fazer a diferença e talvez, dar mais brevidade ao processo que a empresa se submeteu (talvez até 41 outros processos tenham sido instaurados, do que não se tem conhecimento). Verifica-se que as informações e conclusões ficaram muito superficiais. A Figura 14 ilustra como ocorreu o acidente, conforme os peritos do Instituto de Criminalística: Figura 14 - Como ocorreu o acidente, conforme os peritos do Instituto de Criminalística. Não se coletou amostras dos elevadores e até não se sabe se os canecos eram metálicos ou de plástico. A tecnologia do caneco de plástico é relativamente nova a nível de Brasil e é provável que os canecos dos elevadores das instalações em questão ainda não sejam de plástico. Canecos metálicos são fontes de faísca, se houver desalinhamento da correia sobre os quais estão fixados, fazendo-os raspar em algum(uns) ponto(s) dos dutos do elevador, provocando então essa faísca. Se houver pó em suspensão em quantidade perigosa dentro do elevador, está feita a detonação da explosão primária. Nesse caso, o elevador teria sido mesmo o estopim do acidente. Entretanto, como realmente não há essa informação sobre o material de que são constituídos os canecos, fica difícil ter-se a certeza de que foi isso que ocorreu. 42 Como se vê, faltam dados, provas e, certamente, conhecimento profundo sobre o fenômeno explosão de pó. Por outro lado não se pode culpá-los por isto, salientando novamente que, à época, o fenômeno ainda era novo e carecia de fundamentação sobre como acontece a explosão de pó – na verdade, nos dias de hoje também ainda há muito a ser aprender sobre esse risco. 4.2. SOBRE O LAUDO PERICIAL DO ENGENHEIRO ELETRICISTA Como o Laudo do Instituto de Criminalística não conseguiu responder a todas as perguntas que se faziam à época, foi contestado em muitos pontos e aspectos e o processo foi sendo arrolado. Um dos juízes então exigiu outro laudo que deveria ser feito por Engenheiro de Segurança do Trabalho ou, na falta deste, por um Engenheiro Eletricista. Talvez seja pelo fato de na época não haver profissionais de Engenharia de Segurança do Trabalho na região é que um Engenheiro Eletricista fez então outro laudo técnico – isso três anos após a ocorrência do acidente. Obviamente, em virtude do tempo passado, não pôde acrescentar muita coisa ao processo e não contribuiu para se tentar chegar a uma conclusão definitiva, como foi postulado pelo próprio perito em seu laudo. Algumas considerações devem ser levantadas sobre afirmações e conclusões que constam nesse segundo laudo: O perito afirma no ítem 7 de seu laudo que havia sistema de ventilação adequado para evitar uma concentração de pó. Entretanto, justamente no sistema de ventilação é que pode ter ocorrido a faísca inicial que deflagrou as explosões do pó eventualmente em suspensão no local. Sabemos que explosões por poeira que ocorrem em unidades de coletam de pó não protegidos contra explosão ou onde a proteção contra explosão é insuficiente podem ser extremamente destrutivas. Também sabemos que os efeitos da estática em equipamentos ainda não são totalmente definidos, há dificuldades em se determinar os Limites de Explosividade e ainda está em estudo o efeito que se cria quando da passagem do pó em suspensão por peças (dutos, cones de passagem, hélices, grelhas, telas de proteção) construídas em materiais os mais diversos. Ou seja, num exemplo hipotético, se numa instalação de ventilação as hélices forem feitas de determinado plástico e os dutos são metálicos e pintados com determinada tinta, pode-se aí se formar um campo de geração de eletricidade estática pela simples passagem do pó em suspensão. Essas combinações de materiais (e até seus revestimentos, como as tintas) é que carecem de estudos aprofundados quanto à estática que eventualmente podem formar. 43 Sendo assim, o sistema de ventilação das instalações em questão poderia até ser adequado à função de retirar o pó em suspensão; porém, devido ao material de que seriam feitas suas peças poderiam ter gerado a faísca inicial que provocou a explosão inicial (explosão primária). Outro aspecto sobre a ventilação: essa ventilação forçada estava ocorrendo em velocidade apropriada, ou seja, essa ventilação havia sido devidamente calculada de modo a realmente se evitar a formação de quantidades de pó em suspensão a níveis perigosos? E mais, em seu laudo o perito fala sobre injeção de ar e concluiu que isto estava sendo feito à época do acidente. O correto seria injetar ar ou retirar ar viciado do local? Injetar ar em túneis também é objeto de cuidadoso estudo para se evitar o deslocamento excessivo de ar e com isso, a formação de pó em suspensão no local. Não é mais correto que haja exaustão forçada (e devidamente calculada) ao invés de se injetar ar no local? Mais adiante, em seu laudo pericial, o Engenheiro perito teceu comentários quanto ao fato do Instituto de Criminalística não ter reservado, por exemplo, parte da fiação, o(s) motor(es) elétrico(s), luminárias danificadas, amostras de cereal, para se fazer análises diversas na busca de se saber o foco principal das explosões. Tal comentário reforça o que já foi exposto no tópico anterior, quando da discussão sobre o laudo do Instituto de Criminalística. O perito afirma ainda que uma ocorrência dessa natureza deve ser tratada como acidental. Ora, é inconcebível que se construam e se montem instalações e equipamentos de alto custo e que vão realizar processos produtivos em matérias-primas também de alto custo e, que se envolva mão-de-obra para o desenvolvimento dos processos – vidas humanas sem preço – para, quando de um acidente trágico dessa grandeza, apenas se afirme que foi acidental, obra do acaso, infortúnio. Não justifica e não resolve problemas. Acidentes dessa envergadura são exemplos para se aprender com os fatos ocorridos e se buscar incessantemente as causas, consequências e, desenvolver e aplicar métodos preventivos. Quanto à limpeza do local, é questionável a afirmação de que estava sendo feita a contento. Se o asseio do local estivesse adequado, não haveria pó em suspensão. E se é válida a afirmação que a quantidade de pó do local encontrava-se em quantidades ditas como compatíveis à atividade, então mais ainda se questiona a limpeza pois, se a detonação inicial não foi pelo pó (mas por outro fator desconhecido) a onda de choque gerada por essa detonação inicial teria levantado grandes quantidades de pó que estariam depositadas sobre as máquinas, paredes e/ou pisos, provocando então as explosões secundárias e gerando tal desastre. 44 E finalmente, é importante mencionar os aspectos construtivos dessa planta industrial. O perito é questionado pelo magistrado se as construções de diversas finalidades guardavam as distâncias necessárias uma da outra, de modo a oferecer segurança para os que lá estivessem trabalhando. Este é outro ponto muito importante. Ora, a experiência de fatos ocorridos e as normas específicas indicam que construções de diferentes finalidades devem guardar as devidas distâncias e/ou possuir barreiras físicas que possibilitem a compartimentação entre as instalações. Pode-se afirmar que o pátio industrial a que se refere este estudo possui falhas construtivas neste aspecto. Verifica-se isso pelos seguintes fatos: As construções destinadas a escritório e balança (onde há maior número de funcionários trabalhando em serviços administrativos em postos fixos por mesas), estão muito próximas – e por que não dizer até que estavam ligadas – daquelas destinadas ao transporte, armazenagem, secagem e carregamento para expedição de produto. Talvez procurou-se compactar as construções e serviços colocando a expedição de produto junto com a balança rodoviária, a qual traz junto seu escritório de controle e emissão de notas fiscais. Uma das construções tratava-se de um silo-balança. Assim, juntou-se atividades que têm altos riscos de produção de faíscas e pó em suspensão com atividades administrativas com postos fixos de trabalho. É de se concluir que, se a balança rodoviária com o escritório administrativo estivessem localizados em distância segura do provável ponto de início dos incêndios e explosões – os túneis e poços de elevadores – menos vidas seriam ceifadas nesse acidentes, as consequências às pessoas que estavam no local seriam menores. Contrariando o postulado no laudo do Engenheiro perito, é questão primordial guardar-se as devidas distâncias entre as construções. É provável que algum funcionário que estivesse junto a algum túnel ou poço de elevador seria mesmo assim vítima fatal do sinistro. Mas, aqueles do escritório da balança certamente estariam em condições mais seguras. O laudo do Instituto de Criminalística informa que nos escombros do escritório da balança, observou-se ainda, manchas de sangue, evidenciando ser ali onde ocorreram mortes. Isto reforça a tese de que estas pessoas ali pereceram sendo vítimas indiretas do acidente ocorrido. 45 5. CONCLUSÃO Resultaram as seguintes hipóteses prováveis para a causa das explosões nessa unidade objeto de estudo: • Faísca em um dos elevadores decorrente do atrito entre caneco metálico e o duto também metálico; • Alguma anomalia no sistema elétrico não detectado pelos primeiros peritos; • Estática no sistema de ventilação dos túneis; Em que pese ainda a questionável limpeza correta do local e o lay-out construtivo das instalações, pois, de modo diferente os danos causados (materiais e vidas humanas) provavelmente seriam menores. Apesar de todo conhecimento adquirido ao longo dos anos de atividades agrícolas e a industrialização de seus produtos no mundo, a explosão de pó ainda é uma incógnita e por isso torna-se um risco imprevisível, perigoso e que causa temor. É certo que muitos dos acidentes por explosão de pó ocorridos não tiveram suas causas definidas com toda a certeza e isso verifica-se a nível mundial. Em acidentes ocorridos pela explosão de pó em suspensão os danos resultantes são tão grandes que raramente se consegue identificar o motivo principal que desencadeou a chama ou detonação inicial. É um desafio para os técnicos das atividades industriais e peritos. Porém, a busca por conhecimento a respeito do assunto deve ser incessante pois, à medida que o tempo passa, descobre-se novos fatos, dados e particularidades sobre a explosão de pó, suas causas e consequências. Há muito o que se estudar sobre o assunto. Como exemplo, são muito recentes e estão apenas engatinhando os estudos sobre os efeitos da estática formada pelo atrito entre as partículas de pó em suspensão e as superfícies de equipamentos e construções. Sendo assim, este assunto não deve ser encerrado com este trabalho. Ao contrário, que este trabalho seja motivador para estudos complementares futuros. Com a pesquisa constante, novos sistemas e equipamentos devem surgir para neutralizar a formação dos fatores influentes e/ou minimizar os danos na ocorrência de explosões por pó. 46 REFERÊNCIAS ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR-5418 – Instalações Elétricas em Atmosferas Explosivas - Procedimento. Rio de Janeiro: ABNT, mar. 1995. ANTARES ENGENHARIA. DustControl. 2002. Disponível em: <http://wingsltda.com.br>. Acesso em: 31 mar. 2005. APTS – ASSOCIAÇÃO PAULISTA DOS TÉCNICOS DE SEGURO. APTS Notícias. Ed. 61. São Paulo: APTS, out./dez. 2002. p. 6-7. AVICULTURA INDUSTRIAL. Paranaense inventa novo Sistema de Ventilação em Silos. Abr. 2003. Disponível em: <http://aviculturaindustrial.com.br>. Acesso em: 04 out. 2004. BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego. Portaria SIT/DSST Nº17, de 15 de Maio de 2001. Divulga para consulta pública a Norma Regulamentadora de Segurança e Saúde no Trabalho na Agricultura, Pecuária, Silvicultura e Exploração Florestal – NRR. 2001. Disponível em: <http://www.sintese.com>. Acesso em: 31 mar. 2005. ______. Poder Judiciário. Processual Cível. Autos de Ação Ordinária de Indenização n.º 319/93, da Comarca de Assis Chateubriand, Estado do Paraná. Assis Chateubriand, PR, Cartório Cível e Anexos, p. 14, 17-29, 101-106, 04 nov. 1993. CORPO DE BOMBEIROS DO PARANÁ – PMPR. Código de Prevenção de Incêndios. 3. ed. p. 6-8, 18. Paraná, 2001. Disponível em: <http://www.convoy.com.br/~bombeirospg>. Acesso em: mar. 2001. Explosão em silo mata 4 e fere 7 em Assis. Jornal do Oeste. Toledo, 17 jun. 1993. Cidade/Região. p. 3. Explosões de túneis de silos matam 4 e ferem 7 em Assis. O Paraná. Cascavel, 17 jun. 1993. p. 9. EBADAT, Vahid. Is your Dust Collection System na Explosion Hazard? Thurmaston, Leicester, UK, out. 2003. Disponível em: <http://www.cepmagazine.org>. Acesso em: 07 out. 2004. FENWAL PROTECTION SYSTEMS. The Anatomy of an Explosion. Holliston, MA., EUA, 2003. Disponível em: <http://www.fenwalprotection.com>. Acesso em: 11 maio 2005. FIKE CORPORATION. Explosion Venting Indoors, without Ducts. Missouri, EUA, 2001. Disponível em: <http://www.fike.com>. Acesso em: 13 maio 2005. FIKE METAL PRODUCTS. Proteção de Explosões. Missouri, EUA: Form Breppri, 1997. Disponível em: <http://www.fike.com>. Acesso em: 13 maio 2005. FIREFLY Ab. Parâmetros críticos para explosões de poeira. 2005. Disponível em: <http://www.firefly.dk>. Acesso em: 11 maio 2005. 47 ______. The Nature of Dust Explosions. 2005. Disponível em: <http://www.firefly.dk>. Acesso em: 11 maio 2005. KSU, KANSAS STATE UNIVERSITY. 1988 Grain Dust Explosions Lowest since 1975. Manhattan, Kansas, EUA: KSU, 1989. 5 p. INSTITUTO TECNOLÓGICO DEL FUEGO. Explosiones en Unidades Almacenadas. Argentina, 2004. Disponível em: <http://www.itfuego.com>. Acesso em: 04 abr. 2005. 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EXPLOSÕES DE TÚNEIS DE SILOS MATAM 4 E FEREM 7 EM ASSIS: A explosão dos túneis subterrâneos e dos poços de elevadores do setor operacional do Entreposto da [...], por volta das 15 horas de ontem, matou 4 pessoas e feriu outras 7, sendo que 3 estão em estado grave e foram levadas para [...]. As vítimas fatais, tiveram os corpos bastante violentados com a força do impacto, que chegou a quebrar vidros da cidade, que fica a quilômetros distante do local do sinistro. O acidente, segundo levantamentos preliminares, poderia ser provocado por um pó armazenado nos túneis [...], originado dos produtos armazenados – milho e soja – que acabou provocando a explosão matando as 4 pessoas que estavam carregando milho ... Estava no silo-balança no momento da explosão, o caminhão [...], que ficou bastante avariado, mas as pessoas que estavam em seu redor foram atingidas diretamente por pedaços de ferro e concreto, que foram jogados a cerca de 60 metros do local. Morreram na hora [...], o funcionário do Entreposto [...], [...], classificador, [...], ensacador e [...], classificador da empresa [...], que estava acompanhando o embarque do milho. Os feridos são [...]. Homens do Corpo de Bombeiros [...], auxiliados por policiais militares [...], tiveram muito trabalho para proceder à operação rescaldo e a um princípio de incêndio nas correias transportadoras de cereais. A explosão causou ainda grandes prejuízos materiais à Cooperativa, que ontem procurava assistir os familiares dos mortos e feridos. HIPÓTESE DO ACIDENTE Segundo o Tenente [...], comandante do Corpo de Bombeiros [...], que esteve com sua equipe trabalhando no local e procedendo ao trabalho de rescaldo, a provável causa das explosões, pode ter sido o pó em suspensão que se acumulava nos túneis dentro das correias transportadoras e nos armazéns graneleiros. “forma-se uma mescla explosiva e o atrito causado pelos grãos libera uma carga estática, que pode ter ocasionado a explosão”, porém adianta que oficialmente a verdadeira causa só será apurada após os levantamentos da Polícia Técnica, que deverá ter início hoje. Estiveram na operação 7 homens do Corpo de Bombeiros [...], um caminhão tanque, uma ambulância e um veículo de salvamento. APOIO AOS FAMILIARES A diretoria da [empresa] [...], deverá emitir hoje, nota oficial sobre o acidente. Na tarde de ontem, o gerente [...] afirmava que nos mais de 25 anos de atividade da empresa [...] este foi o primeiro acidente de proporções com os silos que estão lotados de grãos. Segundo [...] [a empresa] “é muito rigorosa na manutenção das máquinas e equipamentos. Os motores dos elevadores dos silos são todos blindados e as lâmpadas com proteção para se evitar faíscas. Tudo dentro das mais rigorosas técnicas”, explicou. Seguem-se fotos do acidente divulgadas pelo Jornal O Paraná, conforme figuras 15 e 16. 51 Figura 15 – Foto n.º 1 do Jornal O Paraná. Figura 16 – Foto n.º 2 do Jornal O Paraná. 52 ANEXO B - NOTÍCIA DO ACIDENTE PUBLICADA PELO JORNAL DO OESTE 53 NOTÍCIA DO ACIDENTE PUBLICADA PELO JORNAL DO OESTE Notícia veiculada no Jornal do Oeste, edição de 17 de setembro de 1993, sobre o acidente objeto do Estudo de Caso. EXPLOSÃO EM SILO MATA 4 E FERE 7 EM ASSIS: A CAUSA DO ACIDENTE PODE TER SIDO A FERMENTAÇÃO DE CEREAL DEPOSITADO, QUE ORIGINA GÁS INFLAMAVEL E TÓXICO. Uma violenta explosão no subterrâneo do entreposto da [...] na tarde de ontem, às 15hs, matou instantaneamente quatro pessoas e feriu outras sete, sendo quatro em estado grave. Morreram na hora o motorista [...], o ensacador [...], o classificador [...] e o classificador [...], pai de uma menina de oito anos e um menino de quatro anos. Os feridos foram levados inicialmente ao hospital [...] e incluíram o motorista [...], que sofreu ferimentos na cabeça, mas estava consciente no hospital [...], à tarde. No hospital [...] foram internados em estado grave, com grandes queimaduras, [...], cujo estado levou os médicos a cogitar uma remoção [...] para tratamento especializado. [...] estava no mesmo hospital ontem à tarde, com queimaduras mais leves, e [...] recebeu suturas e foi submetido a raio-x da perna, mas estava em boas condições. No hospital [...] foram internados [...] com queimaduras graves e possibilidade de transferência, [...] com queimaduras leves, e [...] com ferimentos mais leves e sem queimaduras. “Só lembro de uma explosão, caí e quando me juntaram eu estava no chão”, contou o caminhoneiro [...] ontem à tarde no hospital. Ele estava na rampa onde seu caminhão se preparava para receber uma carga de milho para [...] quando aconteceu o acidente. O Mercedes Benz teve a cabine destruída. A violência da explosão fez tremer prédios em [...], a vários quilômetros de distância do entreposto, situado junto [...]. Lajes de concreto com mais de 10 kg foram jogadas a dezenas de metros do ponto de carregamento de caminhões, à frente do depósito graneleiro número um – situado ao lado – sofreu grandes danos e o carregador metálico com cerca de dez metros de altura foi derrubado. Viaturas do Corpo de Bombeiros de [...] foram mobilizadas e milhares de pessoas – parentes de funcionários, funcionários e curiosos – juntaram-se nas instalações e junto à entrada do entreposto. O surgimento de uma densa coluna de fumaça de uma das instalações atingidas provocou correria de dezenas de pessoas para longe do entreposto e o Corpo de Bombeiros investiga a presença de fogo na área subterrânea do entreposto. A causa da explosão era atribuída ontem por funcionários da [...] à fermentação do cereal depositado, a qual origina gás altamente inflamável e tóxico. A explosão provocou rachaduras no solo no entreposto e um dos pedaços de concreto armado arremessados pela explosão caiu ao lado do escritório do entreposto quebrando o piso de concreto, enquanto outra placa atingiu o solo da rampa de carregamento, enterrando-se cerca de meio metro. Os corpos dos quatro mortos foram removidos para o Instituto Médico Legal [...] totalmente mutilados e estavam em estado irreconhecível, com perspectiva de liberação somente na madrugada de hoje. A Polícia Rodoviária Estadual montou um esquema de emergência para orientar o trânsito na [...] junto ao entreposto e havia muito temor e expectativa entre os parentes das vítimas de [...] e outros municípios, [...], que se deslocaram ao local a aos hospitais em busca de notícias. A explosão também atingiu o caminhão Volkswagen placas [...] que teve parte de sua carroceria e pára-brisa quebrados. O Mercedes Benz placas [...] foi destruído na rampa de carregamento, enquanto o caminhoneiro era atingido na cabeça. Já [...], que aguardava a vez de carregar, não sofreu qualquer ferimento. [...] contou no hospital que não viu a origem da explosão. “Não vi nada, não deu nada, só a explosão. Acho que se estivesse ali dentro (da cabine) não teria escapado”. A hipótese considerada mais provável para o acidente é a de que o gás estivesse concentrado no túnel que traz o cereal para o carregador e sofreu combustão devido a um fator não conhecido. 54 Seguem-se fotos do acidente divulgadas pelo Jornal do Oeste, às figuras 17 e 18. Figura 17 – Foto n.º 1 do Jornal do Oeste. Figura 18 – Foto n.º 2 do Jornal do Oeste.