UNIVERSIDADE ANHEMBI MORUMBI ALBERTO PRADO CUNHA RECICLAGEM DE ENTULHO PROVENIENTE DE OBRAS DE SANEAMENTO SÃO PAULO 2006 2 ALBERTO PRADO CUNHA RECICLAGEM DE ENTULHO PROVENIENTE DE OBRAS DE SANEAMENTO Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi Orientador : Prof. Dr. Antonio Rubens Portugal Mazzilli São Paulo 2006 3 ALBERTO PRADO CUNHA RECICLAGEM DE ENTULHO PROVENIENTE DE OBRAS DE SANEAMENTO Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para obtenção do título de Graduação do Curso de Engenharia Civil da Universidade Anhembi Morumbi Trabalho_________em:_____de______________de 2006. _______________________________________________ Prof. Dr. Antonio Rubens Portugal Mazzilli _______________________________________________ Comentários:_______________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 4 RESUMO A urbanização acelerada e o rápido adensamento das cidades de médio e grande porte têm provocado inúmeros problemas para a destinação do grande volume de resíduos gerados em atividades de construção, renovação e demolição de edificações e infraestrutura urbana, condicionando os gestores públicos a adotarem soluções mais eficazes para a gestão desses resíduos. Portanto, o trabalho apresenta uma metodologia específica para a gestão diferenciada dos resíduos de construção e demolição, baseada na facilitação do descarte pela oferta de espaços adequados para captação, na diferenciação obrigatória dos resíduos captados e na alteração de seu destino, pela adoção, no caso dos resíduos de obras de saneamento, da reciclagem como alternativa economicamente atrativa e ambientalmente sustentável, exemplificada pela reciclagem praticada na empresa SABESP. Palavras Chave: reciclagem, entulho, obras de saneamento 5 ABSTRACT The accelerated urbanization and the fast crowding of the medium and large cities have aroused several problems for the destination of the great volume of wastes generated in activities of construction, renovation and demolition of buildings and urban infrastructures. Therefore, the public managers have to adopt more efficient solutions for the management of such wastes. Therefore the work presents a specific methodology for the special management of the construction and demolition wastes based on the improvement of the facility to discard the residues by the increase of the number of adequate spaces for caption, on the obligatory differentiation of the captivated wastes and on the alteration of its final destination, using, in the case of sanitation works wastes, the recycling, which is an economically feasible and environmentally sustainable alternative such as the recycling done at the SABESP company. Key Words: recycling, wastes, sanitation works 6 LISTA DE FIGURAS Figura 5.1 - Deposição irregular de entulhos (LIMA, 2005) ..........................................19 Figura 5.2 - Escavação de vala para execução de obras de saneamento (SABESP, 2005)........................................................................................21 Figura 5.3 - Posição das instalações de saneamento numa via (SABESP, 2005) ......22 Figura 5.4 - Rompimento de pavimento de via (SABESP, 2005) ................................23 Figura 5.5 - Levantamento de pavimento de via (SABESP, 2005)..............................23 Figura 5.6 - Resíduos gerados pela escavação de vala (SABESP, 2005) ..................24 Figura 5.7 - Areia sendo adensada com água e vibrador (SABESP, 2005) ................24 Figura 5.8 - Estação de reciclagem de entulho “Estoril” em Belo Horizonte (PMBH, 1998) ...........................................................................................25 Figura 5.9 - Composição do entulho (COMPAM, 2005) ...............................................28 Figura 5.10 - Esquema de Usina de Reciclagem (JOHN, 1996) ....................................28 Figura 5.11 - Fluxograma do Processo de Produtivo (BODI, 1997) ...............................30 Figura 6.1 - Via pavimentada com resíduos de entulho (BODI, 1997) .........................31 Figura 7.1 - Britador de mandíbula (SABESP, 2006) ..................................................35 Figura 7.2 - Calha vibratória (SABESP, 2006) ............................................................35 Figura 7.3 - Vala pontual de ligação de água em tubo de PEAD (SABESP, 2005).....35 7 LISTA DE TABELAS Tabela 5.1 - Estimativa da Produção de Entulho ...........................................................20 Tabela 5.2 - Quantidade de Lixo em São Paulo.............................................................21 Tabela 7.1 - Volume descartado em aterro ....................................................................37 Tabela 7.2 - Valores dos materiais para aterro ..............................................................37 8 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS AASHO American Association of State Highway Officials ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas B.G.S. Brita Graduada Simples BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social CBR Índice de Suporte Califórnia CETESB Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental COMPAM Comércio de Papéis e Aparas Moóca CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente EPT Engenharia e Pesquisas Tecnológicas S.A. FISLURB Taxa de Fiscalização dos Serviços de Limpeza Urbana FMLU Fundo Municipal de Limpeza Urbana FUNDEP Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa H.R.B. Highway Research Board I.G. Índice de Grupo (H.R.B.) NBR Norma Técnica Brasileira PEAD Poli Etileno de Alta Densidade PMBH Prefeitura Municipal de Belo Horizonte PMSP Prefeitura do Município de São Paulo PVC Poli Cloreto de Vinila 9 SABESP Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo SMA Secretaria Estadual do Meio Ambiente TRSD Taxa de Resíduos Sólidos Domiciliares TRSS Taxa de Resíduos Sólidos de Serviços de Saúde USP Universidade de São Paulo 10 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ............................................................................................12 2 OBJETIVOS ................................................................................................14 2.1 Objetivo Geral..............................................................................................14 2.2 Objetivo Específico......................................................................................14 3 MÉTODO DE PESQUISA............................................................................15 4 JUSTIFICATIVA ..........................................................................................16 5 EXIGÊNCIAS PARA RECICLAGEM DE ENTULHO PROVENIENTE DE OBRAS DE SANEAMENTO ........................................................................17 5.1 Leis Aplicadas no Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil ..........17 5.2 Geração de Resíduos..................................................................................19 5.2.1 Caracterização do Entulho Proveniente de Obras de Saneamento ............22 5.3 Histórico de Reciclagem de Entulho Proveniente de Obras de Saneamento ....................................................................................................................25 5.4 Processo de Produção da Reciclagem de Entulho Proveniente de Obras de Saneamento ................................................................................................26 5.4.1 Árvore do Processo Produtivo .....................................................................29 6 VANTAGENS, CUIDADOS E RESULTADOS NA PAVIMENTAÇÃO..........31 7 ESTUDO DE CASO ....................................................................................34 7.1 O Processo..................................................................................................34 7.2 Aplicabilidade ..............................................................................................36 7.3 Redução de Custos .....................................................................................37 8 ANÁLISE OU COMPARAÇÃO/CRÍTICA .....................................................38 9 CONCLUSÕES ...........................................................................................39 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...............................................................................40 ANEXO A - IR-01/2004 INSTRUÇÃO DE REPARAÇÃO DE PAVIMENTOS FLEXÍVEIS DANIFICADOS POR ABERTURA DE VALAS DA P.M.S.P. .......................43 ANEXO B - CLASSIFICAÇÃO AASHO / H.R.B..............................................................55 ANEXO C - RELATÓRIO POR TIPO DE SERVIÇOS DO PERÍODO DE 01 DE JULHO DE 2006 À 31 DE JULHO DE 2006 – SABESP – PÓLO DE MANUTENÇÃO MOÓCA .......................................................................................................59 11 ANEXO D - ENSAIOS DE ANÁLISE GRANULOMÉTRICA ...........................................61 ANEXO E - ENSAIOS DE ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA...................................63 ANEXO F - ENSAIO DE DENSIDADE ...........................................................................65 ANEXO G - ENSAIO PARA DETERMINAÇÃO DOS LIMITES DE LIQUIDEZ E DE PLASTICIDADE...........................................................................................67 12 1 INTRODUÇÃO O Brasil está entrando para um seleto grupo de países que se preocupam com a destinação dos resíduos. Esta constatação é observada através dos avanços das políticas ambientais inéditas que estão sendo implementadas em nosso país. E cada vez mais tem se verificado que as questões ambientais devem ser tratadas de um modo especial, de forma que todos tenham consciência da urgência e da grande necessidade em se preservar o meio ambiente. A simples, porém dispendiosa prática de remover entulho, que nada mais é que o conjunto de fragmentos ou restos de tijolo, concreto, argamassa, madeira, asfalto, etc., provenientes do desperdício na construção, reforma e/ou demolição de estruturas, como prédios, residências, pontes e pavimentos, está sofrendo mudanças significativas. Daqui há pouco tempo não será mais suficiente apenas contratar os serviços de caçambeiros e esquecer da existência de resíduos. As concessionárias de serviços públicos e as construtoras terão de se adequar, em um curto espaço de tempo, a essas novas exigências, pois serão obrigadas a apresentar além da autorização ou projeto das obras e serviços, um projeto de remoção e destinação compromissada de entulho. O estudo de soluções práticas, que apontem para a reciclagem do entulho das obras de saneamento e construção civil, contribui para amenizar os problemas urbanos gerados pelos depósitos clandestinos deste material e pelos aterros de inertes. Ao mesmo tempo, este processo introduz no mercado um novo material, com grande potencialidade de uso, proporcionando melhorias não apenas ambientais e sociais, mas também econômicas tanto para as administrações públicas, no que tange aos processos corretivos, como também para as empresas de saneamento e construção civil no que diz respeito ao gerenciamento destes resíduos. A quantidade de entulho gerado nas obras e construções que são realizadas nas cidades brasileiras demonstra um desperdício irracional de material: desde a sua 13 extração, passando pelo seu transporte e chegando à sua utilização na construção. Os custos desta irracionalidade são distribuídos por toda a sociedade, não só pelo aumento do custo final das construções como também pelos custos de remoção e tratamento do entulho. Na maioria das vezes, o entulho é retirado da obra e disposto clandestinamente em locais como terrenos baldios, margens de rios e de ruas das periferias. A prefeitura compromete recursos, nem sempre mensuráveis, para a remoção ou tratamento desse entulho: tanto há o trabalho de retirar o entulho da margem de um rio como o de limpar galerias e desassorear o leito de córregos onde o material termina por se depositar. O custo social total é praticamente impossível de ser determinado, pois suas conseqüências geram a degradação da qualidade de vida urbana em aspectos como transportes, enchentes, poluição visual, proliferação de vetores de doenças, entre outros. De um jeito ou de outro, toda a sociedade sofre com a deposição irregular de entulho e paga por isso. No caso do entulho o ideal é reduzir o volume e reciclar a maior quantidade possível do que for produzido. 14 2 OBJETIVOS Promover a reciclagem do entulho gerado da escavação de valas buscando atender às legislações ambientais. Ressaltando que, a reciclagem será feita através do britamento do entulho que substituirá os materiais atualmente utilizados para o reaterro de valas tais como solos argilosos extraídos de jazidas que, hoje em dia, encontram-se escassas e distantes das áreas metropolitanas. 2.1 Objetivo Geral Demonstrar a viabilidade do aproveitamento do entulho gerado em obras de saneamento promovendo sua reciclagem através do britamento. 2.2 Objetivo Específico Propor uma saída tecnicamente viável para utilizar a geração de entulho em obras de saneamento, visando a reciclagem desse entulho que por sua vez, proporcionará a diminuição dos materiais descartados, a redução de custos, a preservação do meio ambiente e o atendimento à legislação. 15 3 MÉTODO DE PESQUISA O trabalho será baseado em pesquisas a livros, revistas, manuais, artigos, publicações e em sites de busca da internet. Para o estudo de caso serão realizados acompanhamentos, em campo, de obras realizadas por empresas do ramo de saneamento que operam sistemas em grandes metrópoles. 16 4 JUSTIFICATIVA A geração de grandes quantidades de resíduos sólidos é um dos principais problemas enfrentados pelas áreas urbanas. O crescimento populacional, o desenvolvimento econômico e a utilização de tecnologias têm contribuído para o aumento crescente dessa quantidade. Atualmente, a indisponibilidade de aterros e “bota-foras” para resíduos das obras de saneamento e de construção civil na Grande São Paulo, também tem se mostrado um problema crescente no setor, forçando cada vez mais a eficácia no gerenciamento do entulho. Além do comprometimento de logística, custo e legislação, temos uma sociedade que está se preocupando, cada dia mais, com as condições ambientais e também, valorizando a empresa que apresenta postura ambientalmente correta, contribuindo para a preservação do meio ambiente e melhoria da qualidade de vida de todos. 17 5 EXIGÊNCIAS PARA RECICLAGEM DE ENTULHO PROVENIENTE DE OBRAS DE SANEAMENTO Com a crescente conscientização ambiental que a sociedade vem adquirindo, vários instrumentos legais foram e estão sendo elaborados de maneira a controlar e proporcionar um desenvolvimento sustentável. Esses instrumentos existem nos diversos níveis de governo. 5.1 Leis Aplicadas no Gerenciamento de Resíduos da Construção Civil RESOLUÇÃO nº 307 - CONAMA (BRASIL, 2002). Nos parágrafos abaixo citamos os principais pontos das leis aplicadas nesse tema. Os resíduos sólidos não poderão ser dispostos em aterros de resíduos domiciliares, bota foras, encostas, lotes vagos e corpos d água. O programa Municipal de gerenciamento de resíduos da construção civil fica a cargo das Prefeituras e será analisado dentro do processo de licenciamento de projetos. Os municípios deverão elaborar programa de gerenciamento de resíduos até janeiro de 2004. Em julho de 2004 os programas serão implementados e será proibido jogar os resíduos em aterro domiciliar e bota-fora. Em janeiro de 2005, quem não estiver enquadrado no programa deverá incluir os projetos de gerenciamento de resíduos nos projetos a serem submetidos à aprovação ou ao licenciamento da Prefeitura. Os resíduos classe A (tijolos, blocos, cerâmicas, argamassa e concreto) deverão ser reutilizados ou reciclados como agregados ou serem encaminhados para reciclagem. DECRETO Nº 42.217, DE 24 DE JULHO DE 2002 regulamenta a Lei nº 10.315, de 30 de abril de 1987, no que se refere ao uso de áreas destinadas ao transbordo e triagem de resíduos de construção civil e resíduos volumosos. Nesse decreto, obtemos detalhes 18 das áreas para transbordo e triagem com caracterização das instalações e diretrizes a serem obedecidas para instalação (SÃO PAULO, 2002a). RESOLUÇÃO SMA nº 41, de 17 de outubro de 2.002. Dispõe sobre procedimentos para o licenciamento ambiental de aterros de resíduos inertes e da construção civil no Estado de São Paulo considerando que a indústria da construção civil gera grande quantidade de resíduos que dispostos em locais inadequados, contribuem para a degradação da qualidade ambiental e que tais resíduos representam um significativo percentual dos resíduos sólidos produzidos nas áreas urbanas (CETESB, 2002). LEI Nº 13.298, 16 DE JANEIRO DE 2002. Dispõe sobre as responsabilidades e condições de remoção de entulho, terra e materiais de construção, estabelecendo obrigações de cada parte, tanto a geradora do material como a responsável pela sua remoção (SÃO PAULO, 2002b). LEI Nº 13.478, DE 30 DE DEZEMBRO DE 2002. Dispõe sobre a organização do Sistema de Limpeza Urbana do Município de São Paulo; cria e estrutura seu órgão regulador; autoriza o Poder Público a delegar a execução dos serviços públicos mediante concessão ou permissão; institui a Taxa de Resíduos Sólidos Domiciliares TRSD, a Taxa de Resíduos Sólidos de Serviços de Saúde - TRSS e a Taxa de Fiscalização dos Serviços de Limpeza Urbana - FISLURB; cria o Fundo Municipal de Limpeza Urbana – FMLU (SÃO PAULO, 2002c) 19 5.2 Geração de Resíduos “Há muitos anos as políticas públicas estão voltadas ao lixo domiciliar e ao esgoto. Ignora-se o problema do resíduo da construção”, avalia o professor Vanderley John, do Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da USP. E essa falta de preocupação com os resíduos da construção estimulam descartes clandestinos como o verificado na figura 5.1. Figura 5.1 - Deposição irregular de entulhos (LIMA, 2005) Apesar de causar tantos problemas, o entulho, que é gerado em grande quantidade no mundo, conforme tabela 5.1, deve ser visto como fonte de materiais de grande utilidade para as obras de saneamento e de construção civil. É possível produzir agregados areia, brita e bica corrida para uso em pavimentação, contenção de encostas, canalização de córregos, e uso em argamassas e concreto (PINTO, 1989). 20 Tabela 5.1 - Estimativa da Produção de Entulho LOCAL GERADOR Brasil São Paulo Rio de Janeiro Brasília Belo Horizonte Porto Alegre Salvador Recife Curitiba Fortaleza Florianópolis Europa Reino Unido Japão GERAÇÃO ESTIMADA (ton/mês) 372.000 27.000 85.000 102.000 58.000 44.000 18.000 74.000 50.000 33.000 16.000 a 25.000 6.000 7.000 Fonte: Pinto,1989 Para todas estas aplicações, é possível obter similaridade de desempenho em relação a produtos convencionais, com custos muito competitivos. De qualquer forma, a compatibilidade entre as aplicações e os materiais e componentes produzidos deve ser levada em conta. A produção de componentes deve considerar a necessidade de cuidados especiais para que a composição do entulho não prejudique o produto final. Além disso, o controle da composição e do processamento do material é indispensável (HAMASSAKI, 1996). Apenas na cidade de São Paulo, segundo dados constantes no site da Prefeitura Municipal e indicados na tabela 5.2, são gerados diariamente cerca de 1,98 mil toneladas de entulho proveniente de obras de saneamento e de construção civil. 21 Tabela 5.2 - Quantidade de Lixo em São Paulo Coleta de Lixo segundo Origem Município de São Paulo - 2002 Origem do Lixo Coleta Média Mensal (1) Anual (1) % Município de São Paulo 379.971 4.559.649 100 Primário Domiciliar e Varrição 295.745 3.548.934 77,83% Industrial 9.385 112.620 2,47% Saúde 2.789 33.472 0,73% Entulho 59.666 715.986 15,70% Diversos 12.386 148.637 3,26% (1) Em Toneladas Fonte: P.M.S.P., 2002 Já a Sabesp, gera 4.100 t / mês1 de material de primeira qualidade, ou seja, entulho granular praticamente limpo conforme foto da figura 5.2. Figura 5.2 - Escavação de vala para execução de obras de saneamento (SABESP, 2005) _________ 1 Conforme relatórios internos da Sabesp. 22 Hoje a coleta de entulho em caçambas, está bastante organizada, se comparada ao quadro de poucos anos atrás, mas a disposição final dos cerca de 19,6 mil toneladas / dia de entulho gerado em São Paulo, ainda é caótica, e se considerarmos a reciclagem e aproveitamento destes materiais o quadro é ainda pior, já que são poucas as práticas e políticas públicas para este setor (HAMASSAKI, 1996). 5.2.1 Caracterização do Entulho Proveniente de Obras de Saneamento Tendo em vista que as instalações de obras de saneamento, em sua maior parte, são executadas através de tubulações enterradas conforme verificamos na figura 5.3 (redes de distribuição de água, de coleta de esgoto e de captação de águas pluviais), Figura 5.3 - Posição das instalações de saneamento numa via (SABESP, 2005) para quaisquer intervenções nesses sistemas, tanto para manutenção ou expansão, é necessária escavação de vala, que inicia-se com o rompimento e posterior 23 levantamento do pavimento existente de acordo com as fotos constantes das figuras 5.4 e 5.5 (BARBOSA, 2005). Figura 5.4 - Rompimento de pavimento de via (SABESP, 2005) Figura 5.5 - Levantamento de pavimento de via (SABESP, 2005) Verificamos que, a partir do levantamento do pavimento como demonstra a figura 5.6, surgem os resíduos que não podem ser aproveitados diretamente no reaterro da vala escavada, pois grande parte das instalações são compostas de materiais plásticos como PVC e PEAD e, portanto, os resíduos gerados pelo rompimento de pavimento podem, facilmente, danificar essas instalações (BARBOSA, 2005). 24 Figura 5.6 - Resíduos gerados pela escavação de vala (SABESP, 2005) O entulho proveniente de obras de saneamento é basicamente composto por: 9 Solo excedente de reaterro, devido ao empolamento e a troca por material granular, como por exemplo, a areia ou outro material similar que não danifique as instalações, conforme verificamos na figura 5.7 a utilização de areia com aplicação de água e vibrador para seu adensamento; 9 Resíduos de pavimento asfáltico (incluindo base e sub-base); 9 Resíduos de argamassa, concreto e ladrilhos em geral que revestem os passeios públicos (BARBOSA, 2005). Figura 5.7 - Areia sendo adensada com água e vibrador (SABESP, 2005) 25 5.3 Histórico de Reciclagem de Entulho Proveniente de Obras de Saneamento No Brasil, pouca quantidade de entulho é reciclada, e ainda não se dispõe de políticas públicas estaduais e federais eficiente sobre o tema. Contudo, alguns Municípios, como Belo Horizonte na foto da figura 5.8, Ribeirão Preto, Londrina, São Paulo, entre outros, já possuem usinas de reciclagem. Além disso, outros municípios vêm implantando ações para reciclagem do entulho, pautadas em legislações municipais adequadas, como é o caso do município de Salvador. Em geral, as experiências de reciclagem de entulho têm se restringido à iniciativa pública de algumas prefeituras municipais. Podemos citar também o exemplo da Prefeitura de Ribeirão Pires que recicla parte do entulho gerado no município utilizando-o como sub-base para pavimentação (FUNDEP, 2005). Figura 5.8 - Estação de reciclagem de entulho “Estoril” em Belo Horizonte (PMBH, 1998) 26 A reciclagem de entulho já é praticada na América do Norte há mais de 30 anos para produzir agregados artificiais para compor base e sub-base de pavimentos. Na Europa a prática de reciclar entulho é ainda mais antiga e fundamental, em países como Alemanha, Holanda e Dinamarca, já se desenvolvem negociações com construtores ingleses, visando a importação de restos de demolição. Esses países, juntamente com a Dinamarca estabeleceram metas de até 95% de reciclagem de todo seu entulho até o ano de 2015. Na Dinamarca o negócio conta ainda com alguns incentivos indiretos a reciclagem devido à falta de matéria prima granular natural no país o uso destas é taxado em 10%. Tal prática favorece a reciclagem pelas próprias mineradoras (VIVERCIDADES, 2006). Porém, independentemente deste aspecto, os preços dos reciclados são ainda bem vantajosos. Uma mineradora, por exemplo, vende tanto o agregado primário quanto o reciclado a seus clientes. Os agregados naturais custam cerca de 50% mais que os reciclados de concreto e asfalto, que tem seu custo operacional em torno de US$ 2,00 a US$ 4,00 a tonelada de material reciclado. O produto é vendido a cerca de US$ 9 a tonelada, ou seja, mais de 100% de lucro e ainda um preço 50% inferior ao da areia e pedra primária (LEVY, 1997). 5.4 Processo de Produção da Reciclagem de Entulho Proveniente de Obras de Saneamento Os resíduos encontrados predominantemente no entulho, que são recicláveis para a produção de agregados, pertencem a três grupos: Grupo I - materiais compostos de cimento, cal, areia e brita: concretos, argamassa, blocos de concreto. Grupo II - materiais cerâmicos: telhas, manilhas, tijolos, azulejos. 27 Grupo III - materiais não-recicláveis: solo, gesso, metal, madeira, papel, plástico, matéria orgânica, vidro e isopor. Desses materiais, alguns são passíveis de serem selecionados e encaminhados para outros usos. Assim, embalagens de papel e papelão, madeira e mesmo vidro e metal podem ser recolhidos para reutilização ou reciclagem (COMPAM, 2005). Figura 5.9 – Composição do Entulho (COMPAM, 2005) A reciclagem do entulho pode ser realizada com instalações e equipamentos de baixo custo, apesar de existirem opções mais sofisticadas tecnologicamente. Havendo condições, pode ser realizado na própria obra que gera o resíduo, eliminando os custos de transporte. Na figura 5.9 verificamos um esquema de uma usina de reciclagem de entulhos (BRASIL, 1994). É possível contar com diversas opções tecnológicas, mas todas elas exigem áreas e equipamentos destinados à seleção, trituração e classificação de materiais. As opções mais sofisticadas permitem produzir a um custo mais baixo, empregando menos mãode-obra e com qualidade superior. Exigem, no entanto, mais investimentos e uma escala maior de produção. Por estas características, adequam-se, normalmente, às cidades de maior porte (BRASIL, 1994). 28 Figura 5.10 - Esquema de Usina de Reciclagem (JOHN, 1996) A implantação de usinas de reciclagem ou fábricas de componentes de uso comum a vários municípios - através de consórcios - depende, principalmente, da distância entre eles, dada a importância dos custos de transporte, e tende a ser possível apenas para municípios muito próximos (ZORDAN, 1997). De uma maneira geral, a princípio, será feita a pré-qualificação do entulho a ser recebido das concessionárias, construtoras, caçambeiros, etc. O entulho deverá ser despejado na área de recebimento e triagem. Nesta área o entulho será separado e triado em três setores com a seguinte classificação: Processo 1 (entulho), Processo 2 (asfalto) e Processo 3 (descarte). O Processo 1 : consistirá na produção de areia e brita. O Processo 2 : consistirá na produção de raspas de asfalto. 29 O Processo 3 : consistirá no descarte de materiais que não podem ser triturados, devendo ser lançados em aterro de inertes ou aterro sanitário. Estima-se em 5% o volume do rejeito gerado nos processos de reciclagem (ZORDAN, 1997). Finalmente, podemos disponibilizar os materiais reciclados para o aproveitamento. 5.4.1 Árvore do Processo Produtivo O desenvolvimento do beneficiamento do resíduo de obras de saneamento foi baseado na experiência do tratamento de minérios como podemos ver na figura 5.10 e tem por objetivo, adequar a diversidade de aplicações do agregado reciclado onde critérios de classificação, tais como granulometria e composição determinam a eficiência do uso, possibilitando um maior espectro de utilização desta nova matéria-prima. Essa nova matéria-prima é basicamente composta por areia, raspas de asfalto e rocha britada (BODI, 1997). A ABNT através da NBR 7211 fixa as características exigíveis na recepção e produção de agregados, miúdos e graúdos, de origem natural encontrados fragmentado ou resultante da britagem de rochas. Dessa forma, define-se agregado miúdo como areia de origem natural ou resultante da britagem de rochas estáveis, ou a mistura de ambas, cujos grãos passam pela peneira ABNT de 4,8 mm e ficam retidos na peneira ABNT de 0,075 mm. Define, ainda, agregado graúdo, como pedregulho ou brita proveniente de rochas estáveis, ou a mistura de ambos, cujos grãos passam por uma peneira de malha quadrada com abertura nominal de 152 mm e retidos na peneira ABNT de 4,8 mm (BODI, 1997). 30 Pré-qualificação do entulho a ser recebido Concessionárias Construtoras Administração Balança Caçambeiros Recebimento e Triagem Estoque de Entulho Estoque de Asfalto Processo 1 Processo 2 Descarte ou Bota fora Recurso Produtivo Brita Areia Estoque Raspa de Asfalto Balança Expedição Figura 5.11 - Fluxograma do Processo de Produtivo (BODI, 1997) 31 6 VANTAGENS, CUIDADOS E RESULTADOS NA PAVIMENTAÇÃO Como principais vantagens na utilização do entulho reciclado na pavimentação, temos : 9 a reciclagem pode ser mais barata do que a disposição dos rejeitos, além de ter o potencial de tornar o preço de uma obra mais convidativo. 9 é a forma de reciclagem que exige menor utilização de tecnologia, o que implica em um menor custo do processo; 9 permite a utilização de todos os componentes minerais do entulho (tijolos, argamassas, materiais cerâmicos, areia, pedras, etc.), sem a necessidade de separação de nenhum deles; 9 economia de energia no processo de moagem do entulho (em relação à sua utilização em argamassas), uma vez que, usando-o na pavimentação, parte do material pode permanecer em granulometrias graúdas; 9 possibilidade de utilização de uma maior parcela do entulho produzido, como o proveniente de demolições e de pequenas obras que não suportam o investimento em equipamentos de moagem/ trituração; 9 maior eficiência do resíduo quando adicionado aos solos saprolíticos em relação a mesma adição feita com brita. Enquanto a adição de 20% de entulho reciclado ao solo saprolítico gera um aumento de 100% do CBR, nas adições de brita natural o aumento do CBR só é perceptível com dosagens a partir de 40% (ZORDAN, 1997). Figura 6.1 - Via pavimentada com resíduos de entulho (BODI, 1997) 32 Devemos ressaltar os cuidados prévios na avaliação do entulho a ser reciclado, se foi contaminado pelo solo, onde foi depositado ou se é de uma demolição cuja utilização poderia ser prejudicial à saúde, como por exemplo, uma unidade hospitalar. Já como principais resultados do processo em geral, temos (BRASIL, 1994): 9 Ambientais Os principais resultados produzidos pela reciclagem do entulho são benefícios ambientais. A equação da qualidade de vida e da utilização não predatória dos recursos naturais é mais importante que a equação econômica. Os benefícios são conseguidos não só por se diminuir a deposição em locais inadequados (e suas conseqüências indesejáveis já apresentadas) como também por minimizar a necessidade de extração de matéria-prima em jazidas, o que nem sempre é adequadamente fiscalizado. Reduz-se, ainda, a necessidade de destinação de áreas públicas para a deposição dos resíduos. 9 Econômicos As experiências indicam que é vantajoso também economicamente substituir a deposição irregular do entulho pela sua reciclagem. O custo para a administração municipal é de US$ 10,00 por metro cúbico clandestinamente depositado, aproximadamente, incluindo a correção da deposição e o controle de doenças. Estima-se que o custo da reciclagem significa cerca de 25% desses custos. A produção de agregados com base no entulho pode gerar economias de mais de 80% em relação aos preços dos agregados convencionais. A partir deste material é possível fabricar componentes com uma economia de até 70% em relação a similares com matéria-prima não reciclada. Esta relação pode variar, evidentemente, de acordo com a tecnologia empregada nas instalações de reciclagem, o custo dos materiais convencionais e os custos do processo de reciclagem implantado. De qualquer forma, na grande maioria dos casos, a reciclagem de entulho possibilita o barateamento das atividades de construção. 33 9 Sociais O emprego de material reciclado em programas de habitação popular traz bons resultados. Os custos de produção da infra-estrutura das unidades podem ser reduzidos. Como o princípio econômico que viabiliza a produção de componentes originários do entulho é o emprego de maquinaria e não o emprego de mão-de-obra intensiva, nem sempre se pode afirmar que a sua reciclagem seja geradora de empregos. 34 7 ESTUDO DE CASO O presente estudo foi elaborado no Pólo de Manutenção Moóca – SABESP, no mês de julho de 2006 e tem como objetivo apresentar uma proposta de aproveitamento de material reciclado, oriundo de obras de saneamento executadas por este Pólo de Manutenção. Será proposto o aproveitamento do entulho, que origina-se de intervenções nos sistemas de distribuição de água e coleta de esgotos executadas diariamente pelas equipes da SABESP. O material desse estudo foi ensaiado pela empresa EPT, apresentando bons resultados nos testes a que foi submetido, dentre eles: Determinação do Equivalente de Areia, Limites de Liquidez e Plasticidade, Índice Suporte Califórnia, Densidade e Análise Granulométrica. A utilização de material reciclado representa, antes de tudo, uma atitude pró-ativa em termos de responsabilidade ambiental. 7.1 O Processo Originalmente o entulho proveniente de obras de saneamento seria encaminhado para descarte em aterros sanitários, já através da prática de reciclagem, esse entulho passou a ser encaminhado para uma usina simples de reciclagem. Nessa usina o material é inicialmente separado e triado, e posteriormente encaminhado para três processos: O Processo 1 : consistirá na produção de areia e brita. O Processo 2 : consistirá na produção de raspas de asfalto. 35 O Processo 3 : consistirá no descarte de materiais que não podem ser triturados, devendo ser lançados em aterro de inertes ou aterro sanitário. Esses processos são realizados, basicamente, através de equipamentos de trituração, conforme figura 7.1, que executam a trituração primária, em seguida o material Figura 7.1 - Britador de mandíbula (SABESP, 2006) é encaminhado através de calhas, que podemos ver na figura 7.2, que por possuírem um sistema de peneiramento já fazem uma pré-seleção do material que será direcionado para a trituração final por britadores que proporcionam a obtenção do material mais fino e daí para o peneiramento final. Figura 7.2 - Calha vibratória (SABESP, 2006) 36 Tendo assim, como produto final o agregado miúdo, que será utilizado na substituição do solo quando da recomposição de valas provenientes de obras de saneamento como também em base e sub-base, ou seja, para fins não estruturais. 7.2 Aplicabilidade Seguindo todas as normas da P.M.S.P., através da IR-01/2004, o material foi classificado como : 9 Tipo - Areia Siltosa classificação H.R.B. A 2-4 e I.G. 0. 9 Índice de Suporte Califórnia - 42%. 9 Adensamento - compactação por compressão ou percussão. 9 Baixa coesão - empregar em locais confinados, como valas pontuais. 9 Valas contínuas - os extremos da vala poderão ser previamente reaterrados com solo argiloso, para que ocorra o confinamento. Sua utilização é ainda mais recomendada devido a servir como envoltória de proteção às instalações de água e esgoto, compostas de materiais plásticos, como demonstra a figura 7.3, que se recobertas com materiais de grande granulometria podem vir a ser danificadas. Figura 7.3 - Vala pontual de ligação de água em tubo de PEAD (SABESP, 2006) 37 7.3 Redução de Custos A reciclagem de entulho gera economia em vários itens de seu processo, conforme verificamos na tabela 7.1: Tabela 7.1 - Volume descartado em aterro Valas Abertas (Unidade) Entulho Gerado (m³) Material Descartado após Reciclagem (m³) Caçambas – Antes Reciclagem (Unidade) Caçambas – Depois Reciclagem (Unidade) 1940 580 200 146 80 Fonte : SABESP, 2006 Verificamos por essa tabela que obtemos uma grande economia com relação ao número de caçambas que seriam necessárias para remover o volume original. Além da área necessária para armazenagem provisória desse entulho que chegam ao longo do dia e em pequenas quantidades. Além da redução dos custos com caçambas, citado anteriormente, notamos pela tabela 7.2, que ao final do processo temos um saldo de matéria-prima que pode ser vendido para empresas do ramo de pavimentação em substituição à B.G.S., material largamente utilizado como sub-base de pavimentos viários. Tabela 7.2 - Valores dos materiais para aterro Consumo Médio/mês (m³) Valor Médio/mês (R$) Material Reciclado (m³) Valor do Material Reciclado (R$) 35 1.050,00 190 3800 Fonte : SABESP, 2006 38 8 ANÁLISE OU COMPARAÇÃO/CRÍTICA O processo de implantação de programas de qualidade pelo qual passa a indústria da construção, certamente contribuirá para a redução do volume de resíduos gerados por esse setor. No entanto, a quantidade de entulho produzida não diminuirá de uma hora para outra. Além disso, por mais eficaz que sejam as mudanças introduzidas nos processos construtivos, com o objetivo de reduzir os custos e a quantidade de resíduos gerados, sempre haverá um montante inevitavelmente produzido, que somado aos resíduos de demolição, ainda representará um volume expressivo. Dessa forma, o estudo de soluções práticas que apontem para a reutilização do entulho, contribui para amenizar o problema urbano dos depósitos clandestinos deste material, proporcionando melhorias do ponto de vista ambiental, e introduz no mercado um novo material com grande potencialidade de uso. 39 9 CONCLUSÕES Os entulhos gerados nas obras de saneamento acarretam o aumento do custo final dos serviços prestados com custos de remoção e tratamento. A importância da reciclagem visa não apenas reduzir os custos da sociedade, mas também preservar os recursos naturais, além de diminuir áreas de contaminação, já que há falta de lugares adequados ou soluções que absorvam esta demanda de produção. Apesar de causar tantos problemas, o entulho deve ser visto como fonte de materiais de grande utilidade para as obras de saneamento que por sua vez tem que se enquadrarem às legislações mais restritivas e exigentes quanto a recomposição de pavimentos. Para todas as aplicações destes materiais, é possível obter similaridade de desempenho em relação a produtos convencionais, com custos muito competitivos, tornando uma alternativa economicamente viável. 40 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AGOPYAN, V. et al. Alternativas para a redução do desperdício de materiais nos canteiros de obras. São Paulo, 1998 (Relatório final: vol. 1 ao 5). BARBOSA, I. E. Utilização de Agregado Reciclado. São Paulo: Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo. Apresentação de palestra. 2005. 25 p. Disponível na Intranet em:<http://10.7.193.40/td/sibs22.asp>. Acesso em 23 mai. 2006. BODI, J. Experiência Brasileira com Entulho Reciclado na Pavimentação. 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Dissertação (Mestrado), 1997. 43 ANEXO A IR-01/2004 INSTRUÇÃO DE REPARAÇÃO DE PAVIMENTOS FLEXÍVEIS DANIFICADOS POR ABERTURA DE VALAS DA P.M.S.P. 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 ANEXO B CLASSIFICAÇÃO AASHO / H.R.B. 56 57 58 59 ANEXO C RELATÓRIO POR TIPO DE SERVIÇOS DO PERÍODO DE 01 DE JULHO DE 2006 À 31 DE JULHO DE 2006 – SABESP – PÓLO DE MANUTENÇÃO MOÓCA 60 61 ANEXO D ENSAIOS DE ANÁLISE GRANULOMÉTRICA 62 63 ANEXO E ENSAIOS DE ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA 64 65 ANEXO F ENSAIO DE DENSIDADE 66 67 ANEXO G ENSAIO PARA DETERMINAÇÃO DOS LIMITES DE LIQUIDEZ E DE PLASTICIDADE 68