2011 - Crea-GO

Transcrição

2011 - Crea-GO

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
GPT/BC/UFG
Conselho Regional de Engenharia e Agronomia de Goiás.
C755d
10º Prêmio Crea Goiás de Meio Ambiente : compêndio
dos trabalhos premiados / Conselho Regional de Engenharia
e Agronomia de Goiás. – Goiânia : [s. n.], 2011.
242 p. : il.
Prêmio Crea Goiás de Meio Ambiente 2011.
Inclui referências.
ISSN 2236-5214
1.Meio ambiente – Goiás. 2. Proteção ambiental –
Goiás. 3. Desenvolvimento sustentável – Goiás. I. Título.
CDU: 502.15(817.3)
MEMBROS DA COMISSÃO JULGADORA DO 10º PRÊMIO
CREA GOIÁS DE MEIO AMBIENTE
Modalidade Arquitetura e Urbanismo
Arq. Urb. Maria Luísa Gomes Adorno
Eng. Arq. Fernando Carlos Rabelo
Eng. Civ. Augusto Cardoso Fernandes
Arq. Urb. Walmir Santos Aguiar
Modalidade Geologia e Minas e Produção Limpa
Geol. Renato de Barros
Eng. Minas Almir Pinto Lopes de Menezes
Tec. Miner. Rodolfo Pinto de Mendonça
Eng. Eletric. Marcos Antônio Correntino da Cunha
Modalidade Produção Agronômica e Meio Ambiente Rural
Eng. Agr. e Seg. Trab. Marcelo Emílio Monteiro
Eng. Ftal Raquel de Fátima Boaventura
Eng. Agr. José Renato Catarina Ribeiro
Tec. Agropec. Valdivino Eterno Leite
Eng. Agr. Elíria Alves Teixeira
Modalidade Imprensa
Eng. Agr. Udson Boaventura Gontijo
Jor. Enzo de Lisita
Jor. Carolina Goos
Eng. Agr. Débora de Almeida Campos
Modalidade Educação Ambiental
Tec. Agropec. César Alves de Lima Júnior
Eng. Agr. Márcio Sena Pinto
Eng. Agric. e Seg. Trab. Marco Antônio Vezzani
Tec. Agrim. Luís Roberto Dias
Modalidade Saneamento
Tec. Eletrotec. Temístocles Mendes Ribeiro
Tec. Eletromec. Valdeon Moraes Bueno
Eng. Civ. Daniel Ferreira
Eng. Civ. Lívia Maria Dias
Modalidade Engenharia Química
Eng. Quím. Harlan Brockes Tayer
Eng. Minas Augusto César Gusmão Lima
Eng. Quím Mário José Ribeiro
Eng. Quím. Duarte Jesus de Lima
COMISSÃO DE MEIO AMBIENTE DO CREA-GO / 2011
Efetivos:
Eng. Civ. ROGER PACHECO PIAGGIO COUTO - Coordenador
Eng. Minas ALMIR PINTO LOPES DE MENEZES
Tec. Agrim. LUÍS ROBERTO DIAS
Eng. Quím. HARLAN BROCKES TAYER - Coordenador-Adjunto
Eng. Agr. MÁRCIO SENA PINTO
Arq. Urb. WALMIR SANTOS AGUIAR
Suplentes:
Eng. Agr. MARCELO EMÍLIO MONTEIRO
Tec. Edif. MARCO ANTÔNIO DE MELO
Tec. Miner. JULIANA PAULA GONZAGA
Tec. Agropec. CÉSAR ALVES DE LIMA JÚNIOR
Eng. Civ. AUGUSTO CARDOSO FERNANDES
Arq. Urb. VIVIANE ALMEIDA BASTOS
PRESIDÊNCIA
PRESIDENTE: Eng.Civ. GERSON DE ALMEIDA TAGUATINGA
DIRETORIA
1° VICE-PRESIDENTE: Eng. Ftal. DANIEL DEMORI
2° VICE-PRESIDENTE: Eng. Civ. LEONARDO MARTINS DE CASTRO TEIXEIRA
1° SECRETÁRIO: Eng. Alim. LARISSA RODRIGUES RIBEIRO PEREIRA
2° SECRETÁRIO: Tec. Eletromec. VALDEON MORAES BUENO
1° TESOUREIRO: Eng. Agr. ROGÉRIO DE ARAÚJO ALMEIDA
2° TESOUREIRO: Eng. Civ. ANÍSIO BENEDITO DE OLIVEIRA JÚNIOR
APRESENTAÇÃO
O Conselho Regional de Engenharia e Agronomia de Goiás – Crea-GO – entrega, aos
profissionais do Sistema Confea/Crea e à comunidade, o compêndio dos projetos/programas
vencedores do Prêmio Crea Goiás de Meio Ambiente em 2011. Este livro traz contribuições valiosas para a conservação da biodiversidade do Cerrado, servindo de exemplo e de inspiração
para novos projetos e ajudando a difundir a cultura da preservação do meio ambiente em nossa
sociedade.
Em 2011, o evento revestiu-se de um caráter especial ao comemorar o marco da décima
edição de sua realização. Desde a sua primeira edição, realizada em 2001, foram inscritos 660
projetos/programas, com 86 premiados. Foram deliberadas 20 menções honrosas e cerca de
230 profissionais integraram as Comissões Julgadoras.
A décima edição do Prêmio recebeu 56 indicações que foram analisadas por uma Comissão Julgadora composta por 29 profissionais que atuam na área de meio ambiente em suas
diversas modalidades. Além de duas menções honrosas, foram entregues sete estatuetas, em
forma de Siriema, símbolo do prêmio, aos vencedores das modalidades de Arquitetura e Urbanismo, Saneamento, Produção Limpa, Meio Ambiente Rural, Educação Ambiental, Engenharia
Química e Imprensa.
A cerimônia de entrega da 10ª Edição do Prêmio Crea Goiás de Meio Ambiente foi realizada no dia 24 de novembro de 2011, no Cedro Eventos, em Goiânia, com a presença de
500 convidados dentre autoridades políticas, presidentes e diretores de entidades de classe,
ex-presidentes do Crea-GO, conselheiros, colaboradores, profissionais da imprensa e demais
presentes.
Acredito que embora o prêmio seja reconhecido pela sociedade civil e organizada do Estado de Goiás, ele ainda é uma gota no oceano em meio a tantas mudanças de comportamento
que a sociedade precisa incorporar e praticar para que possamos vislumbrar um mundo melhor.
Comparo o planeta Terra com um navio navegando a toda velocidade em direção ao futuro, ignorando os perigos que tem pela frente. Os tripulantes são representados por uma sociedade viciada no consumo desenfreado e sempre em busca de lucros aviltantes, que não quer nem
ouvir falar nos riscos. E vai aí o nosso alerta: é necessário reduzir a velocidade dos estragos e
alterar a rota do crescimento, sob pena de naufrágio em meio à poluição e a falta de recursos
naturais.
O crescimento sustentável da economia é o nosso maior desafio. Precisamos mergulhar
de vez na onda verde e testar a todo o momento o nosso índice de comprometimento com ações
capazes de preservar o meio ambiente e de realmente promover o crescimento sustentável da
economia.
É neste cenário que o Prêmio Crea Goiás de Meio Ambiente se insere e exerce um papel
extremamente importante: mostrar que, por meio de projetos, programas ou ações em busca da
preservação, recuperação, defesa e conservação do meio ambiente, a sociedade pode participar
ativamente do desenvolvimento sustentável.
Já passamos da hora de escolher o tipo de mundo que deixaremos para as futuras gerações. Boa leitura!
Goiânia, setembro de 2012
Eng. Civil Gerson de Almeida Taguatinga
- Presidente -
SUMÁRIO
Menção Honrosa....................................................................................................................... 11
Projeto: Recuperação das nascentes e matas ciliares do Ribeirão Samambaia.
Premiada: Superintendência Municipal de Águas e Esgoto de Catalão - Goiás
Menção Honrosa....................................................................................................................... 23
Projeto: Programa de Educação Ambiental - “Semana Águas do Cerrado”
Premiada: Associação Ambiental Pró-Águas do Cerrado - AAPAC
Modalidade Imprensa Escrita................................................................................................... 37
Projeto: Lagoa Formosa volta a existir
Premiada: Jornalista Karen Farias
Modalidade Imprensa Televisão............................................................................................... 43
Projeto: Voçorocas: Uma ameaça ao sudoeste goiano.
Premiados: Jornalistas Caroline Pandolfo e José Divino Nascimento.
Modalidade Imprensa Rádio..................................................................................................... 53
Projeto: Série de entrevistas sobre a questão da falta de água no Estado.
Premiados: Radialistas Luiz Geraldo Teixeira, Mariani Ribeiro, Clênia Marques
e Rafael Mesquita.
Modalidade Arquitetura e Urbanismo...................................................................................... 61
Projeto: Projeto de infiltração de águas pluviais utilizando poços e trincheiras
de infiltração.
Premiados: Eufrosina Terezinha Leão Carvalho e Jorge Tadeu Abrão
Modalidade Saneamento.......................................................................................................... 89
Projeto: Projeto de automação da Saneago: Inovação e contribuição ao combate
às perdas.
Premiada: Saneago - Saneamento de Goiás S/A
Modalidade Produção Limpa.................................................................................................... 97
Projeto: Responsabilidade Socioambiental EBM - Política de Produção Limpa.
Premiados: EBM Incorporações S/A.
Modalidade Educação Ambiental.......................................................................................... 117
Projeto: Estruturas de infiltração de águas da chuva como meio de prevenção
de inundações e erosões.
Premiados: José Camapum de Carvalho e Ana Cláudia Lélis
Modalidade Engenharia Química........................................................................................... 171
Projeto: Destinação final de lodo de estação de tratamento de esgoto através
da técnica de co-processamento.
Premiados: Larissa Velho, Dalmo Gritz, Cézar Augusto da Rosa, Rogério de
Araújo Almeida.
Modalidade Meio Ambiente Rural.......................................................................................... 219
Projeto: Cerne - Controle de erosões e reflorestamento com espécies nativas e exóticas.
Premiados: Base Aérea de Anápolis
Menção Honrosa - Meio Ambiente Rural
Projeto: Recuperação das nascentes e
matas ciliares do Ribeirão Samambaia
Premiada: Superintendência Municipal
de Águas e Esgoto de Catalão - Goiás
Recuperação das nascentes e matas ciliares
do Ribeirão Samambaia
Meio Ambiente Rural
RESUMO
O projeto visa o plantio de mudas de árvores das mais variadas espécies do
cerrado; colocação de cercas; preparo e manutenção de aceiros; acompanhamento do desenvolvimento de mudas com o objetivo de preservar o Ribeirão Samambaia que abastece Catalão, através do replantio de suas matas ciliares. Para não
alterar o bioma, a Superintendência Municipal de Água e Esgoto de Catalão planta
espécies do cerrado como baru, ipê, tamboril, pau-pombo, pororoca, sangra
d´água, pequi, jatobá, amburana, pau d´óleo. Pindaíba, buriti, mangue-do-brejo,
angico, caraíba, sucupira branca, canjerana, quaresmeira, vinhático entre outras.
Até 2011 foram plantadas 900 mil mudas e 170 km de extensão de cercas colocadas. A equipe é composta por 7 homens, todos funcionários da Superintendência.
O valor investido no projeto até julho de 2011 é de R$ 4.500.000,00. Os recursos
são da própria Superintendência.
Prêmio CREA Goiás de Meio Ambiente 2011
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Menção Honrosa - Educação Ambiental
Projeto: Programa de educação ambiental
“Semana Águas do Cerrado”
Premiada: Associação Ambiental Pró-Águas
do Cerrado - AAPAC
Programa de Educação Ambiental “Semana Águas do Cerrado”
Associação Ambiental Pró-Águas do Cerrado¹
Educação Ambiental
RESUMO
O Programa de Educação Ambiental “Semana Águas do Cerrado” tem o objetivo de desenvolver atividades junto à rede pública de ensino cuja temática envolve
assuntos referentes à bacia hidrográfica e políticas de gestão ambiental, de saneamento e de recursos hídricos. A intenção é de realizar, em sala de aula, 01 semana
de atividades voltadas ao tema “água”. Desde 2009 a Associação Pró-Águas vêm
desenvolvendo esse programa. Nesse ano de 2011, o programa está em realização em 05 municípios da bacia hidrográfica do Rio Meia Ponte, envolvendo um
público direto de 884 alunos e 87 professores, atingindo indiretamente um público
de 1700 pessoas. O tema trabalhado inclui conceitos e noções de bacias hidrográficas, tratamento de água e tratamento de efluentes industriais. No primeiro
semestre foi realizada capacitação dos professores e planejamento das atividades; e no segundo semestre é feita a aplicação dos conceitos aos alunos. Ao final
é realizada solenidade de encerramento onde os alunos têm a oportunidade de
demonstrar à comunidade os trabalhos realizados e conceitos adquiridos. A
“Semana Águas do Cerrado” conta com aulas expositivas, visitas técnicas, oficinas
temáticas, experimentos, concurso de textos e desenhos, exposição fotográfica e
de vídeo, premiação de alunos e atividades artístico-culturais. Como resultados,
observou-se um auxílio no crescimento profissional dos professores e educacional
dos alunos envolvidos, além de permitir a integração local e a conscientização
quanto às questões relacionadas à água e ao meio ambiente.
¹ Associação Ambiental Pró-Águas do Cerrado, Goiânia/GO. Site: www.proaguasdocerrado.org.br.
PROGRAMA DE EDUCAÇÃO AMBIENTAL
“SEMANA ÁGUAS DO CERRADO”
Associação Ambiental Pró-Águas do Cerrado – AAPAC
Empresas associadas
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INTRODUÇÃO
1. Apresentação da entidade
A Associação Ambiental Pró-Águas do Cerrado (AAPAC) é uma entidade sem fins
lucrativos criada em 2007 com o objetivo de desenvolver projetos relacionados ao meio
ambiente. A base de atuação da entidade está voltada à gestão de recursos hídricos,
sendo definida a região da bacia hidrográfica do Rio Meia Ponte/GO como área prioritária de intervenção.
Desde sua fundação a entidade vem atuando com dois programas prioritários:
- I) Programa de Proteção aos Mananciais: tem o objetivo de levantar a problemática ambiental da bacia do Rio Meia Ponte, principalmente no que se refere aos mananciais de abastecimento público, e atuar com medidas de conscientização, preservação
e recuperação ambiental;
- II) Programa de Educação Ambiental: tem por objetivo o desenvolvimento de
atividades junto à rede pública municipal de ensino cuja temática envolve assuntos referentes à bacia hidrográfica e políticas de gestão ambiental, saneamento e recursos
hídricos.
Atualmente, a Associação Pró-Águas possui seis empresas associadas sendo cinco ligadas ao setor de distribuição de combustíveis e uma ligada ao setor advocatício.
São elas: Alesat Combustíveis S.A.; Distribuidora Tabocão Ltda.; Zema Cia de Petróleo
Ltda.; Idaza Distribuidora de Petróleo Ltda.; Distribuidora Rio Branco de Petróleo Ltda.;
e Hoffmann Advogados.
2. Programa de Educação Ambiental “Semana Águas do Cerrado”
2.1. Apresentação e metodologia
A “Semana Águas do Cerrado” é um projeto de conscientização e educação ambiental realizado junto à rede pública municipal de ensino cujo objetivo é de desenvolver
ações voltadas à sensibilização, conservação e proteção dos recursos hídricos e do
meio ambiente. O projeto visa substituir as aulas convencionais por uma semana de
atividades voltadas ao tema “água.” As atividades realizadas incluem palestras, experimentos, oficinas de trabalho, visitas de campo, atividades artísticas, culturais e outras.
Tudo é planejado visando a integração com todas as disciplinas escolares.
O programa de educação ambiental é baseado nos seguintes princípios: I) visão de longo prazo e sem conteúdos político-partidários e religiosos; II) ênfase, por
parte dos professores, aos assuntos referentes a bacia hidrográfica e políticas de gestão ambiental, saneamento e recursos hídricos, a nível municipal, estadual e nacional;
III) valorização dos projetos de preservação ambiental desenvolvidos pelas empresas
privadas parceiras e poder público em geral, visando enaltecer as entidades que investem em melhorias ambientais; IV) respeito ao cronograma do projeto, considerando as
etapas de planejamento, aplicação e avaliação; e V) realização de solenidade final para
exposição dos trabalhos realizados, com a participação dos pais e alunos, autoridades
públicas, dirigentes de empresas, lideranças e mídia.
O projeto é dividido em duas fases:
- Fase I: envolve o planejamento do projeto e a capacitação dos professores.
Ocorre no primeiro semestre do ano e inclui a definição da equipe envolvida, escola e
turmas de realização dos trabalhos, datas e planejamento das atividades a serem realizadas durante a “Semana”, organização da proposta pedagógica, além da capacitação
dos envolvidos. A capacitação envolve encontros teóricos, onde são discutidos assuntos
técnicos e pedagógicos relacionados com o tema de trabalho; e encontros práticos, perPrêmio CREA Goiás de Meio Ambiente 2011
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mitindo que a teoria seja vivenciada no âmbito local.
- Fase II: envolve a fase de planejamento e desenvolvimento das atividades do
projeto, sendo realizada no segundo semestre, ocasião em que todos os participantes
vivenciam a necessidade e importância da integração regional. Nesse momento, os
alunos concentram uma semana para realizar atividades e promover discussões sobre
a água. São realizadas visitas técnicas, experimentos, palestras, oficinas de trabalho,
produção de material e outras. Ao final da aplicação da “Semana” realiza-se uma solenidade de encerramento, momento em que os alunos apresentam à sociedade os conceitos adquiridos e trabalhos produzidos. Para fechamento do projeto é realizado um seminário de avaliação envolvendo discussões com todos os envolvidos para identificação
dos pontos fortes e pontos alvos de melhoria visando a reaplicação nos anos seguintes.
Todo o trabalho é executado em parceria com Prefeituras e Secretarias Municipais
de Educação através da formalização de Acordos de Cooperação firmados entre os
envolvidos.
2.2. Formação/capacitação de recursos humanos
Durante a fase I do projeto, um dos pontos enfocados é a capacitação de professores e multiplicadores. Nos anos de 2010 e 2011, o tema trabalhado incluiu noções de
bacias hidrográficas, tratamento de água para abastecimento público, e tratamento de
efluentes; tendo sido abordados os seguintes assuntos:
-1. Bacia Hidrográfica: conceitos; noções de qualidade e quantidade das águas;
usos múltiplos; importância dos mananciais de abastecimento público; principais impactos; bacia hidrográfica do rio Meia Ponte; mananciais locais.
-2. Abastecimento público: noções básicas de captação, tratamento e distribuição
da água; poluição da água e doenças de veiculação hídrica.
-3. A bacia hidrográfica como unidade de trabalho ambiental; A necessidade de
recursos financeiros para controlar e melhorar as águas dos rios; As possibilidades de
uma gestão de bacias; A cobrança pelo uso das águas; Responsabilidades do Poder
Público, iniciativa privada e cidadãos.
A capacitação é realizada através de aulas expositivas na Escola para padronização de conceitos e discussão sobre o tema trabalhado, bem como encontros práticos
para realização de visitas de campo a empresas públicas e privadas do município visando o conhecimento das ações realizadas na área de meio ambiente. A carga horária é
de 20 horas/aula. Como material didático é utilizado uma apostila contendo cópia dos
slides de cada encontro e textos diversos, como Semana da Água: um programa de
educação ambiental para crianças e adultos (Monticeli et. al., 1996), Semana da Água
de Valinhos, Glossário de termos técnicos em gestão de recursos hídricos (Consórcio
PCJ, 2006), vídeos (Consórcio PCJ) e outros.
A parte prática envolve visitas de campo em empresas públicas e privadas localizadas no próprio município cujo objetivo é o de conhecer as atividades que são realizadas a favor do meio ambiente, visando sempre o enaltecimento dos trabalhos executados. As visitas são realizadas nos mananciais de captação da água para abastecimento
público do local, Estação de Tratamento de Água (ETA), e Estação de Tratamento de
Efluentes (ETE) de empresas (indústrias alimentícias, produtos de limpeza e/ou distrito
agro-industrial). A intenção é de conhecer, na prática, os procedimentos utilizados para
uma boa captação da água do rio; os sistemas de tratamento da água bruta em água
potável, bem como os parâmetros laboratoriais necessários; os sistemas de utilização
de água no setor industrial e seu tratamento para posterior reutilização e/ou devolução
ao meio ambiente.
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2.3. Realização do projeto
A “Semana Águas do Cerrado” é uma seqüência de aulas onde ocorre a substituição das aulas convencionais por atividades relacionadas ao tema de trabalho, as quais
são previamente definidas pelos professores. Durante sua realização são desenvolvidas atividades diversificadas como palestras, oficinas temáticas, experimentos, visitas
de campo, construção de maquetes, produção de textos e desenhos, representações
artísticas e culturais, etc. O aluno é motivado a relacionar os temas trabalhados com
todas as disciplinas do curriculum escolar bem como com o seu cotidiano. As atividades
também se voltam ao conhecimento de como o município vem trabalhando a gestão do
meio ambiente e dos recursos hídricos, sendo estas observadas durante o momento
das visitas in loco.
Todo o trabalho executado no decorrer da Semana é demonstrado à comunidade
no momento da solenidade de encerramento do projeto. Esta, por sinal, visa priorizar
a participação dos alunos, permitindo sensibilizar os familiares, autoridades, dirigentes
locais e demais convidados. A solenidade conta com exposição de trabalhos; apresentação de filme demonstrativo das atividades do projeto; lançamento de livro com os
melhores trabalhos produzidos pelos alunos; premiação de alunos; apresentação de
atividades culturais; entrega de certificados aos envolvidos (alunos, professores e empresas) e coquetel de confraternização. Parte do que foi realizado em cada município é
apresentado abaixo.
I) Município de Nerópolis
Em 2009 foi implementado o projeto piloto para grupo de 04 professores e 35
alunos do 7º ano matutino do Instituto Municipal João Paulo II. O projeto foi batizado de
“Semana Águas do Cerrado – Quem ama cuida”.
Em 2010 a reaplicação foi realizada na Escola Municipal Professor Oscarino Caetano de Rezende, incluindo 09 turmas do 6º ao 9º ano. O público foi de 270 alunos e 40
professores (envolvendo as disciplinas de Geografia, Artes, História, Português, Inglês,
Ensino Religioso, Matemática e Ciências, além da direção e coordenação de turno e
coordenação pedagógica da Escola).
Em 2011 o projeto será aplicado no Instituto João Paulo II para 04 turmas do 8º
ano matutino e vespertino, totalizando 24 professores e 134 alunos. A “Semana Águas
do Cerrado – Quem Ama Cuida” será executada no período de 07 a 11 de novembro,
com solenidade de encerramento agendada para o dia 1º de dezembro.
Grupo de alunos envolvidos no
projeto piloto
Visita técnica à Estação de Tratamento de
Água Municipal (Saneago)
Explicação sobre procedimentos
necessários para o tratamento de água
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Visita técnica a Estação de Trata,ento de
Efluentes Industriais (Quero Coniexpress)
Visita técnica a ETE
(Quero Coniexpress)
Experimento prático sobre o consumo de
água na lavagem do pátio da Escola
Autoridades presentes no evento
Aluno explicando o funcionamento da
Estação de Tratamento de Efluentes da
empresa Quero
Entrega de certificados
Encontro de capacitação de professores
Visita técnica a Estação de Tratamento
de Água local
Maquete do Rio Meia Ponte
Público presente no evento
Exposição de material
Entrega de premiação
Município de Senador Canedo
O projeto piloto foi realizado em 2009 na Escola Municipal Irmã Catarina Jardim
Miranda. Conhecido como “Semana Águas do Cerrado Goiano”, este envolveu 15 professores e 105 alunos do 6º ano matutino.
Em 2010 foi firmada parceria direta com a Escola. Assim, o projeto “Amigos do
Meia Ponte” envolveu 30 professores e 400 alunos.
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Experimento sobre consumo de água para
lavagem de veículos
Visita técnica a Estação de Tratamento de
Água Municipal
Efluentes da empresa Cicopal
Solenidade de encerramento 2009
Entrega de certificados
Entrega de premiação
Atividade cultural na Escola Amigos do
Meio Ponte 2010
Água municipal 2010
Passeata educativa nas imediações da
Escola - Amigos do Meio Ponte 2010
Em 2011 o público também envolve 400 alunos e 30 professores. A “Semana
Águas do Cerrado Goiano” foi realizada nos dias 29 de agosto a 02 de setembro e a
solenidade de encerramento será em 09 de setembro.
Visita à captação de água municipal
Visita ao Rio Meio Ponte
Plantio de mudas
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III) Município de Goianira
Em 2010 foi realizado piloto neste município. Estiveram envolvidos 35 alunos do
6º ano e 04 professores da Escola Municipal Lázara Maria da Costa. O projeto foi batizado de “Semana Águas do Cerrado – Gotas que fazem a diferença”.
Turma participante do projeto piloto
Visita técnica à Estação de Tratamento
de Efluentes do Distrito Agroindustrial
Solenidade de encerramento
Visita à Estação de Tratamento
de Água local
Apresentação artística
A reaplicação em 2011 ocorreu na Escola Municipal Cora Coralina para público
de 10 professores e 150 alunos de 03 turmas do 6º ano matutino. A “Semana Águas do
Cerrado – Água: coração da Terra” foi realizada entre os dias 15 a 19 de agosto com
solenidade de encerramento prevista para o dia 22 de setembro
Faixa de apresentação
fixada na Escola
Alunos participantes
do projeto
Autoridades presentes na abertura
- fala do prefeito municipal
Oficina de trabalho: Análise da
conta de água residencial
Oficina de trabalho: Bacias
hidrográficas e tratamento de água
Visita técnica na ETE do distrito
agroindustrial
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IV) Município de Terezópolis de Goiás
Neste ano encontra-se em realização o projeto piloto. O trabalho será na Escola
Municipal Professora Divina Maria Felício para grupo de 03 professoras e 70 alunos do
4º e 5º ano matutino. Abaixo seguem imagens dos encontros de capacitação. A execução da “Semana Águas do Cerrado – Gotinhas de esperança” será no período de 12 a
16 de setembro. A solenidade de encerramento está agendada para o dia 07 de outubro.
Professoras participantes do projeto piloto
Visita na Ecovila Santa Branca
Visita na ETA - Estação de Tratamento de
Água da Saneago local
ETA Saneago
V) Município de Aparecida de Goiânia
Neste município também encontra-se em realização o projeto piloto. As atividades
da “Semana Águas do Cerrado – Água: fonte de vida” foram executadas entre os dias 22
a 26 de agosto com culminância agendada para o dia 16 de setembro. O público atingido
é de 20 professores e 150 alunos do 6º ano matutino da Escola Municipal Marista Sul.
Professoras participantes do projeto piloto
Encontro de capacitação dos professores
Visita na ETA - Estação de Tratamento de
Água da Saneago local
ETA Saneago
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Visita técnica à Estação de Tratamento de Água (ETA) Meia Ponte
Visita técnica à Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) da empresa Zuppani Industrial
Números da Semana Águas do Cerrado
2010
Município
Classes
Alunos
Professores e
Coordenadores
Público presente na
Solenidade final
Nerópolis
09
270
40
700
Goianira (Projeto Piloto)
01
35
04
300
Senador Canedo
09
400
30
450
Nerópolis
04
134
24
350*
Goianira
03
130
10
300*
Senador Canedo
09
400
30
800*
Terezópolis de Goiás (Piloto)
03
70
03
280*
2011
Aparecida de Goiânia (Piloto)
04
150
20
400*
Total: 05 municípios
42
1589
161
3580
*Número estimado.
2.4. Resultados alcançados
Após finalização do projeto é realizado seminário de avaliação em cada município
com objetivo de identificar os pontos fortes e pontos alvos de melhoria para possível
continuidade dos trabalhos nos anos seguintes. A realização dessa atividade permitiu
concluir que a implementação dos projetos encontra-se compatível com os planejamentos realizados, vez que os objetivos propostos definidos no início dos trabalhos e os
resultados esperados foram alcançados com êxito.
Para a equipe técnica envolvida o resultado obtido foi considerado maior do que o
esperado, pois foi capaz de despertar o envolvimento dos alunos, segurança e confiança na execução e exposição dos trabalhos. A implementação dos Projetos foi avaliada
como positiva, pois permitiu a utilização de metodologias dinâmicas para transmissão de
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conceitos, além de auxiliar no crescimento profissional dos servidores da rede municipal
de educação e de permitir a integração local e a conscientização quanto às questões
relacionadas à água. A realização desse trabalho possibilitou ainda a valorização dos
alunos e professores, valorização da Escola perante a comunidade local e transmissão
de conhecimentos sobre a importância da água e do meio ambiente.
Em 10 de dezembro de 2010, a Associação Pró-Águas realizou o “I Seminário Geral de Educação Ambiental”, evento voltado aos professores participantes cujo objetivo
principal foi de promover o intercâmbio de experiências em educação ambiental visando
conhecer as atividades realizadas pela “Semana Águas do Cerrado” nos municípios e
discutir novas possibilidades de intervenção do projeto para os anos seguintes. Além da
apresentação de cada município também foi realizada uma palestra com a coordenadora de Educação Ambiental do Consórcio PCJ (Consórcio Intermunicipal das Bacias dos
Rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí/SP), Sr.ª Andréa Borges, para conhecimento da experiência em educação ambiental realizada no estado de São Paulo (vide fotos abaixo).
Para 2011 é prevista a continuidade desse intercâmbio de experiências via realização
do “II Seminário Geral de Educação Ambiental”.
Professores participantes
Palestra P/cJ
Palestra Nerópolis
Palestra Goianira
Palestra Senador Canedo
Professores
3. Equipe técnica
- Durval Ferreira Freitas Filho – Químico, Secretário Executivo Ass. Pró-Águas do
Cerrado.
- Kharen de Araújo Teixeira – Bióloga, Coordenadora Ass. Pró-Águas do Cerrado.
- Maria Rosa Cerbino – Bióloga, Coordenadora local de Nerópolis.
- Vivianne Dias Correia Costa – Pedagoga, Coordenadora local de Goianira.
- Maria Helena Ferezin – Pedagoga, Coordenadora local de Aparecida de Goiânia.
- Elisângela Cristina da Silva – Bióloga, Coordenadora local de Senador Canedo.
- Adilson Pereira dos Santos – Coordenador local de Terezópolis de Goiás.
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FOTOS CAPACITAÇÃO
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Modalidade Imprensa Escrita
Matéria: Lagoa Formosa volta a existir
Premiada: Jornalista Karen Farias
Jornal O Popular - Suplemento do Campo Organização Jaime Câmara
Lagoa Formosa volta a existir
Jornal O Popular - Suplemento do Campo Organização Jaime Câmara
RESUMO
O projeto intitulado “Lagoa Formosa volta a existir” é o resultado de um trabalho de investigação e pesquisa junto a produtores do Assentamento Luís Ório, que
fazem parte do Programa Nacional de Reforma Agrária. Na reportagem publicada
no mês de junho de 2011, no Suplemento do Campo, do Jornal O Popular, é possível entender o que pequenos proprietários têm feito para recuperar uma lagoa da
região, que antes havia sido totalmente escoada para a formação de pasto. Na
matéria é possível observar uma solução acessível para a questão de prevenção
e recuperação de recursos hídricos, resultado do trabalho conjunto de especialistas e produtores que, além de utilizarem a terra, têm nela a fonte de renda e a
sustentabilidade da família. O resultado final do trabalho supera o objetivo inicial,
que seria apenas informar a comunidade sobre os métodos de recuperação utilizados, a importância e a eficiência dos mesmos, e caminha para reflexões importantes sobre o valor da água, o entendimento de como esse recurso é essencial para
o desenvolvimento do homem do campo e como ele também pode ser fonte de
lucratividade.
Biocombustível
Testes com o diesel
de cana já somam
mais de 2 milhões de
quilômetros
rodados. [3
Campo
Suplemento do
De 24 a 30 de junho de 2011
ANO 21 - NO 1221
Milho
Analistas divergem
quanto aos efeitos
do fim dos subsídios
ao etanol de milho
nos EUA. [9
Lagoa Formosa volta a existir
Lagoa no município de Itaberaí foi drenada para ser uma área de pastagens e assim permaneceu por vários anos. Pequenos agricultores se
uniram para recuperá-la, reflorestaram áreas de nascentes, entre outras medidas, e já comemoram os bons resultados do esforço. [6 e 7
Sebastião Nogueira
40
6 De24 a 30 de junho de 2011
Recursos hídricos
Agricultores
tentam fazer pasto
voltar a ser uma lagoa
Em alguns pontos,
profundidade já atingiu dois
metros. Chuvas ajudaram.
Karen Farias
DE ITABERAÍ
A lagoa Formosa, na região
ruraldeItaberaí(GO),desapareceu, há mais de dez anos, depois de ter a água drenada e sua
área transformada em pastagem. Pequenos agricultores,
que ocupam o espaço há pouco
mais de quatro anos, tentamrecuperar a represa, com o reflorestamento das matas ciliares e
o fechamento de drenos, buscando com isso aumentar a
quantidade e melhorar a qualidade da água na região.
Com o objetivo de construir
uma área para pastagem e criação de gado, o antigo proprietário das terras que cercavam
a lagoa decidiu, além de desmatar e limpar a área, para facilitar a locomoção e tratamento dos animais, construir vários drenos, que levaram ao es-
coamento total da água. Com
isso, toda a região perdeu em
potencial hídrico.
Há cerca de quatro anos, a
área foi requerida pelo governo para o Programa Nacional
de Reforma Agrária e se transformou no assentamento Luís
Ório, habitado por 21 famílias, divididas em parcelas de
terra praticamente iguais. A
agricultura familiar é a atividade principal e a maior responsável pela sustentação das
cerca de 80 pessoas que, desde
então, moram na região.
Desde o início da ocupação,
os atuais proprietários sofrem
com a falta de água, principalmente nos períodos de seca.
“Quando chegamos aqui, era
preciso pegar água no meio de
um poço, que não tinha mais
do que cinquenta centímetros
de profundidade”, lembra
Nair Benta Araújo Costa,
umas das pequenas proprietárias. “Chegávamos a andar
mais de um quilômetro para
pegar água para beber e lavar
roupa”, complementa Genesi
de Oliveira e Silva, outra agricultora.
Valdemar Costa Sobrinho,
mais conhecido como Tim, esposo de Nair, lembra que mesmo depois de construir duas
cisternas em volta de sua casa,
durante o período de estiagem, a família ficava praticamente sem água para consumo próprio. “A água é uma necessidade básica para qualquer ser humano, principalmente para o pequeno agricultor. A água é vida”, complementa.
Diante das dificuldades para sobrevivência e a necessidade de água para a lavoura e
criação de animais, as famílias decidiram reestruturar a
lagoa, que já tinha sido parte
importante do cenário da região no passado. Organizados
em uma associação, os pequenos proprietários reuniram
verba e compraram as primeiras mudas para o reflorestamento das áreas de nascentes.
REFLORESTAMENTO
“O replantio de mudas nativas da região, o cuidado com
as Áreas de Preservação Permanente e o empenho em manter a vegetação das Reservas
Legais são fundamentais para
que os agricultores possam
reestruturar uma represa ou lagoa que foi desativada”, enfatiza Luciana dos Reis Valadão,
agente de desenvolvimento rural do Serviço Brasileiro de
Apoio às Micro e Pequenas
Empresas (Sebrae).
Ela explica, ainda, que o
processo de recuperação de
nascentes pode ser feito de forma natural, o que, apesar de
ser mais barato, é muito lento.
Ou pode ser feito de forma artificial, com a compra de mudas
ou transplantação de espécies
das redondezas para junto das
nascentes. “A recuperação da
mata ciliar é importantíssima
para evitar o assoreamento e
também para a contenção da
água”, defende Leonardo Machado, assessor técnico da Federação de Agricultura e Pecuária de Goiás (Faeg).
Cerca de 3,3 mil mudas foram plantadas na área da lagoa
Edson Antunes de Souza,
Valdemar Costa, o Tim, (ao
centro), e Donizeti Divino
da Silva, pequenos
produtores em Itaberaí
Formosa. “Juntamos nossas
forças e os poucos recursos de
cada agricultor para desenvolver esse projeto, mas a falta de
dinheiro é sempre um problema”, considera Divina Célia de
Souza, presidente da associaçãodosagricultores doassentamento. “Estamos fazendo tudo
com as nossas próprias forças e
possibilidades, simplesmente
porque isso é essencial para
nós”, completa Tim.
Outro passo importante
que os moradores da região da
lagoa realizaram foi o cercamento da área ao redor de toda a represa. “Hoje, nenhum
animal chega perto das nascentes e também evitamos, ao
máximo, a entrada de pessoas.
Estamos em uma etapa de preservação total”, comenta Tim,
ao explicar que, com isso, evita-se a compactação do solo e
o desmatamento.
41
CAMPO / encarte do jornal O POPULAR e JORNAL DO TOCANTINS 7
Fotos: Sebastião Nogueira
PARA CONSTRUIR OU
REESTRUTURAR UMA REPRESA
Animais ficam a
20 metros de
distância da lagoa
Fazer o levantamento
topográfico da região.
Nele serão detalhados os
recursos hídricos, bem
como o melhor lugar para a
construção e o limite máximo de
inundação. Também é necessário
reconhecer a possibilidade de
recuperação de nascentes ou a
necessidade de desvio de água
dos afluentes próximos.
1
Entrar com o pedido de
licença ambiental e
outorga de uso de água
junto à Secretaria de Meio
Ambiente e Recursos Hídricos
(Semarh) do Estado.
2
Maiságuaerendanapropriedade
Para a agente de desenvolvimento rural do Sebrae, Luciana dos Reis
Valadão, a construção de uma
represa ou a reestruturação de
uma lagoa é um importante
passo para o pequeno e médio
agricultor. “Além de aumentar o potencial hídrico da parcela de terra, o represamento
da água pode também se tornar outra fonte de renda para
o pequeno proprietário, principalmente se liberada para a
piscicultura”, comenta ela.
Quando se trata de uma
porção pequena de terra, onde
o produtor precisa aproveitar
ao máximo os recursos disponíveis, a possibilidade de represamento é ainda mais atrativa, principalmente porque
resguarda o produtor dos sofrimentos inerentes à seca, ao
acumular a água das chuvas.
Mas Leonardo Machado,
assessor técnico da Federação
de Agricultura e Pecuária de
Goiás (Faeg), lembra que o processo de construção de uma represa é demorado e requer muitos cuidados com a legislação
e com o meio ambiente. “É preciso que o agricultor calcule
com cuidado o tempo e o recurso destinados para a construção, porque tudo isso pode demorar até dois anos, desde o
projeto inicial, até o término
das obras”, adverte.
Os custos para a
construção ou reordenamento de uma lagoa variam muito,
segundo Ghimayel Andrade
de Souza, diretor de meio ambiente da Secretaria Municipal de Meio Ambiente de Itaberaí (Semma). “Os valores envolvidos nesse processo dependem do tamanho da área a
ser inundada, a quantidade de
máquinas, de mão-de-obra
empregada e a área onde será
feita a construção. Tudo isso é
muito variável”, considera.
Estar atento à legislação
ambiental é um ponto importante para os agricultores que
pretendem construir uma represa em suas terras. “Para
uma construção desse tipo é
necessário um licenciamento
para a obra e a outorga de uso
de água, que podem demorar
de oito meses a um ano para serem aprovadas”, explica Leonardo. Somente com essa documentação o agricultor estará apto a trabalhar com os recursos hídricos de sua região.
Além das questões legais, outro ponto importante
a ser considerado é o impacto
ambiental que a obra irá causar no terreno. “Calcular o potencial hídrico e se preocupar
com o reflorestamento das
margens e nascentes é essencial para que um projeto de represa seja aprovado”, aponta
Ghimayel.
Desenvolver o projeto
construtivo da barragem.
Nele deve conter: a cota
de inundação, considerando o
período mais chuvoso do ano; o
controle de vasão da água, com o
cálculo da descarga de fundo, a
responsável por evitar
inundações e secas; o local de
construção; além de todas a
3
medidas de proteção ambiental,
tanto das margens como das
nascentes.
Replantio ou
transplantação de
espécies para as margens
das nascentes, com o objetivo de
tornar a área o mais similar
possível à original.
4
Construir a barragem a
partir de uma nascente
pré-existente ou com o
desvio de água de um afluente
próximo.
5
Fazer o ganho ambiental
com o reflorestamento
entre15 a100 metros das
margens, dependendo do
tamanho da represa e da
legislação local.
6
Cercar toda a área de
reflorestamento para
evitar a entrada de
animais e, com isso, impedir a
compactação do solo,
desmoronamentos e erosões.
7
Fonte: Secretaria Municipal do Meio Ambiente (Semma) de Itaberaí
Ele lembra, ainda, que se
o agricultor pretende usar a
água da barragem para irrigação ou criação de animais ela
não pode ser construída em
Área de Preservação Perma-
nente, ou de Reserva Legal. E
que no projeto de construção
precisam estar expressas as
ações de “ganho ambiental”,
que são as relacionadas ao reflorestamento.
Barragem é o próximo passo
No mês de maio, com a ajuda da prefeitura de Itaberaí,
os pequenos produtores do
assentamento Luís Ório tamparam os primeiros drenos e
agora esperam um posicionamento das autoridades para a
construção da barragem que,
segundo Divina, já foi aprovada pela Secretaria do Meio
Ambiente e Recursos Hídricos (Semarh). “O aterro é essencial para reter a água e fazer a melhor distribuição dela pelo terreno”, explica Joaquim Roberto Lima Teixeira,
42
agrônomo da Agência Goiana de Assistência Técnica e
Extensão Rural (Emater).
Donizeti Divino da Silva,
um dos produtores, explica
que desde que foram tomadas as primeiras medidas para a recuperação da lagoa a
água da região melhorou,
tanto em qualidade como em
quantidade. “Ano passado,
nessa época, já faltava água
na maioria das cisternas e começava a preocupação com
o gado e a plantação. Agora,
até a água do poço melhorou,
sem contar que já posso fazer
planos de ampliação da minha lavoura de maracujá,” declara.
CHUVAS AJUDARAM
Com menos de dois meses
após o fechamento dos primeiros drenos, e com apenas
duas chuvas fortes durante
esse período, a lagoa Formosa já apresenta alguns pontos com cerca de dois metros
de profundidade e ocupa
uma área de, aproximadamente, seis alqueires. “É mui-
to bom poder olhar e ver o resultado do nosso esforço”, comenta Donizeti.
Para Edson Antunes de
Souza, um dos agricultores,
além de melhorar a qualidade da água da região a reconstrução da lagoa é fundamental para aproveitar ao máximo as áreas não cultiváveis.
“Antes, tínhamos uma área
que estava totalmente desperdiçada, era um solo empobrecido, que não servia para agricultura, e não queríamos apenas colocar o gado. Agora ela
gera um recurso que é essencial para nós: a água”, defende ele.
Mas o agrônomo da Emater, Joaquim Roberto Lima
Teixeira, lembra que, no caso
da Lagoa Formosa, apenas os
primeiros passos foram dados. “A região da lagoa demanda uma barragem grande, de mais ou menos quatro
metros de altura. Sem isso, a
água pode voltar a secar”, explica, ao reforçar que esse é
um processo que demanda
tempo e recursos financeiros.
Modalidade Imprensa Televisão
Reportagem: Voçorocas: uma ameaça
ao sudoeste goiano
Premiados: Jornalistas Caroline Pandolfo e
José Divino Nascimento
TV Rio Claro (Jataí) da Rede Anhanguera
de Televisão - Organização Jaime Câmara
Voçorocas: uma ameaça ao sudoeste goiano
TV Rio Claro (Jataí) - da Rede Anhanguera de Televisão
Organização Jaime Câmara
RESUMO
O sudoeste goiano é a região que mais produz grãos no Estado. No entanto,
a exploração desordenada do solo para o uso da agricultura e pecuária está
provocando o desequilíbrio ambiental na região. A maior conseqüência é o surgimento de grandes voçorocas nas fazendas de lavouras e pastagens. Em Jataí e
Mineiros grandes áreas já se tornaram verdadeiros cemitérios de árvores mortas.
Até o Parque Nacional das Emas, maior reserva de cerrado preservada da América Latina, sofre as conseqüências da ganância humana. O local que abriga diver sas espécies ameaçadas de extinção está sendo engolido pelas voçorocas. A
reportagem que foi dividida em dois atos mostra o trabalho de formiguinha dos
policiais da Delegacia Estadual do Meio Ambiente (DEMA) para conter a agressão.
Além de atuar de forma punitiva multando os agressores, o trabalho tem também
o foco na conscientização ambiental. Os fazendeiros da região são orientados de
forma técnica para reparar os danos causados à natureza.
Parque Nacional das Emas em Mineiros - GO
46
47
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49
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Modalidade Imprensa Rádio
Série de entrevistas sobre a questão
da falta de água no Estado
Premiados: Radialistas Luiz Geraldo Teixeira,
Mariani Ribeiro, Clênia Marques e Rafael Mesquita
Rádio CBN - Goiânia - Organização Jaime Câmara
Série de entrevistas sobre a questão da falta de água no Estado
Rádio CBN-Goiânia - Organização Jaime Câmara
RESUMO
A intenção da série de entrevistas, realizadas durante o CBN Goiânia, no período de 5 a 8 de julho de 2011, foi mostrar como o Estado se preparou para o período
de seca este ano em Goiás. Desde fevereiro aconteceram diversas reuniões para
tratar do assunto, onde foram cobradas medidas preventivas para evitar o desabastecimento. Foram entrevistados na série representantes da Saneago, do Ministério
Público e da Saneago Caesb, que atende a região do entorno do Distrito Federal,
região com maior problema no abastecimento no Estado.
Série de entrevistas sobre a questão da falta de água no Estado
CBN
1ª Entrevista
A primeira matéria tratou das ações adotadas pela Saneago para evitar o
desabastecimento no Estado. A reportagem foi com diretor de produção da Saneago, Eduardo do Carmo. Ele disse que as ações preventivas foram tomadas desde
janeiro, com controle dos mananciais, tentando evitar o assoreamento e a poluição nos pontos de coleta. Houve ações de reforço em Jataí, Mineiros, cidades do
Entorno de Goiânia e do DF. Em cidades com menos de 500 mil habitantes houve
obra para aumento da produção.
Entrevista na íntegra com: Diretor de Produção da Saneago – Eduardo do Carmo Afiúne
Com relação às medidas para evitar a falta de água esse ano. Quais medidas
foram adotadas pela Saneago?
“A Saneago, preocupada com o abastecimento das cidades do Entorno do Estado de Goiás, está tomando providências preventivas e corretivas desde janeiro. Nós
começamos com o monitoramento dos nossos mananciais de superfície, controlando o
assoreamento e a contaminação destes. Estamos ampliando os sistemas de captação e
perfuração de poços artesianos em várias regiões do Estado Goiás, como nas cidades
do Entorno, em Valparaíso, Luziânia, Itumbiara, Rio Verde, Jataí e outras localidades.”
Com relação às cidades do Estado que mais preocupam nessa época de seca.
“Estamos conseguindo fazer um reforço de produção nas cidades com menos de
200 mil habitantes. Já nas cidades maiores, como Goiânia, Aparecida, Rio Verde e Jataí, temos grandes obras em curso, que deverão ser inauguradas agora no final de 2011
e também em 2012. Ao mesmo tempo, a diretoria de produção realiza nos sistemas de
água um controle de perdas físicas. Com o controle de perda de água, podemos ofertar
mais água aos nossos clientes, que é o interesse da Saneago.”
Como está situação dos investimentos?
“A Saneago tem investimentos próprios e investimentos externos (PAC II, BNDES
entre outras diversas entidades), tendo, assim, aproximadamente 1,5 bilhão de reais
para investir em 2011 e 2012. Os investimentos serão realizados em sistemas no Estado inteiro. A previsão é que esses sistemas, tanto no final do ano como no ano que
vem, disponibilizem mais água para a população do Estado de Goiás. Nós pedimos à
população e aos clientes da Saneago que, nesse período de seca, façam uso comedido
da água, que não desperdicem água. No mês que vem começa o período de seca e
sempre há uma redução natural da produção de água em todas as cidades do Estado
de Goiás.”
56
2ª Entrevista
A segunda matéria foi com o promotor Érico de Pina Cabral, do Centro de
Apoio Operacional do Consumidor, que afirmou estar acompanhando os processos desenvolvidos pela empresa. Segundo ele, foi solicitado um cronograma de
obras e mais celeridade nelas. Ainda de acordo com o promotor, o problema maior
acontece em Aparecida de Goiânia, onde a população ainda sofre com a falta de
água. Ele lembrou também dos problemas de Senador Canedo e do Entorno do
Distrito Federal, onde ainda são esperadas a conclusão de várias obras. Ele diz
que foram assinados 4 tacs pra solução dos problemas, apresentados em 2010.
Entrevista na íntegra com: Promotor Érico de Pina Cabral – Coordenador do Centro de
Apoio Operacional do Consumidor do Ministério Público Estadual
O Ministério público está acompanhando se a Saneago tem tomado essas
medidas preventivas, que foram apresentadas antes do problema acontecer?
“Sim. Desde o ano passado, quando houve o grave problema da seca, com a falta
de água e água suja, o Ministério Público tem realizado várias reuniões com a Saneago,
cobrando medidas preventivas, para que esse problema não ocorra novamente neste
ano. Já nos reunimos várias vezes. Temos aqui um cronograma de obras, com algumas
já concluídas e outras ainda sem conclusão, que devem ser finalizadas até o mês de
setembro.”
Quais são as principais medidas que foram solicitadas?
“Temos acompanhado e cobrado celeridade. O grande problema que penso que
teremos nessa seca é forçar a conclusão de algumas obras em Aparecida, como a parte
de Goiânia do Jardim Atlântico, onde teve falta d’água no ano passado. Talvez (digo talvez por falta de conhecimento técnico exato) não tenhamos esse problema por força da
conclusão de uma grande adutora, que está sendo feita para ligar o sistema Meia-Ponte
na Vila Adélia. Trata-se de uma adutora de 800mm, que vai resolver o problema dessa
parte sudoeste daqui de Goiânia. O problema é estender esse novo volume de água aos
bairros de Aparecida pra lá do Garavelo, porque houve um problema na execução das
obras e essas obras hoje estão paradas. Nós estamos tentando resolver.”
Temos outro problema no Estado, que são algumas cidades no Entorno de
Brasília e aqui no Senador Canedo, onde a Saneago não é a responsável pelo
tratamento abastecimento de água potável aos moradores. Nesses casos, as responsáveis são empresas municipais. O Ministério Público conversou com essas
empresas, houve negociação? Pois no Senador Canedo nós tivemos e temos problemas sérios.
“Senador Canedo, das cidades do entorno de Goiânia, hoje, é a que tem a melhor
perspectiva, por incrível que pareça. Em Senador Canedo estão sendo concluídas obras
no valor de 48 milhões. Está sendo concluída uma nova estação de tratamento, além de
várias adutoras. Nós fizemos várias reunião aqui no Ministério Público com a empresa
municipal de saneamento lá de Senador Canedo, porque neste município a concessão
57
não é da Saneago. A perspectiva em Senador Canedo é muito boa. Nós acreditamos,
pelo que foi apresentado no Ministério Público, que neste ano, em Senador Canedo,
não haverá os mesmos problemas do ano passado. Talvez um ou outro ponto ainda
pode ser problemático, mas com a nova estação de tratamento e com a nova captação
que está sendo concluída, se é que já não foi concluída, eu penso que Senador Canedo
ficará com a melhor situação aqui da região do entorno de Goiânia. Agora, no entorno
de Brasília o problema é grave. No entorno sul de Brasília nós fizemos 4 tacs da com a
Saneago, cidade por cidade, bairro por bairro, cano por cano, situação por situação, pra
resolver o problema emergencial do entorno. Inclusive cobrando da Saneago, no Tac, a
colocação de caminhão pipa naqueles lugares onde não tem como estender a tubulação e não tem como perfurar porque não dá água. Portanto, na região do entorno sul,
o problema será amenizado. Já na região do entorno norte (Planaltina, Águas Lindas
e Santo Antônio), a situação pouco evoluiu. Estamos trabalhando para verificar o que
deve ser feito.”
3ª Entrevista
Na terceira e última matéria da série, falamos com o representante do consórcio Saneago/Caesb, Vercileu Antônio de Jesus, que afirmou não ser preocupante a situação do abastecimento na região, por conta das providências que
foram adotadas. Segundo ele, até que fosse concluído o projeto de abastecimento
de Águas Lindas, o consórcio providenciou a perfuração de poços artesianos.
Ainda de acordo com ele, nem mesmo a utilização de carros pipas estava prevista
para 2011. Ele não garantiu a data para conclusão da ETA de Águas Lindas, mas
garantiu que as providências seriam suficientes.
Entrevista na íntegra com: Gerente Técnico do Consórcio Saneago/Caesb - Vercileu
Antônio de Jesus
A situação de abastecimento de água é preocupante esse ano? Quais foram as medidas tomadas?
“Até o momento está tudo tranquilo em relação à falta d’água. Nós temos algumas
providências que foram tomadas. Até que seja concluído o projeto definitivo do sistema
de abastecimento de Águas Lindas, feito através do método convencional, estamos
tomando providências para a perfuração de mais poços.”
Há um complicador maior para encontrar o local ideal para fazer essas
perfurações?
“O nosso departamento, a Hidrogeologia, já executa um trabalho de locação desses poços. Então não temos essa dificuldade.”
Há, esse ano também, previsão em relação aos caminhões pipa?
“Não temos nenhuma previsão de situação que possa acarretar a falta d’água,
logo não há necessidade de caminhão pipa.”
58
Essa ETA anunciada fica pronta quando?
“Quanto a isso, não posso fornecer nenhuma previsão, porque é um projeto entre
Saneago e Caesb. Mas acredito que não demore muito, pois Águas Lindas apresenta
hoje um crescimento muito grande. Isso nos preocupa. Não podemos deixar que esse
projeto fique moroso.”
Há morosidade hoje?
“Não podemos nos acomodar quanto a execução do projeto, permitindo que ele
fique moroso. Há preocupação das duas empresas para que a conclusão desse projeto
seja o mais rápido possível.
59
Modalidade Arquitetura e Urbanismo
Projeto: Projeto de infiltração de águas pluviais
utilizando poços e trincheiras de infiltração.
Premiados: Eufrosina Terezinha Leão Carvalho
e Jorge Tadeu Abrão
Projeto de infiltração de águas pluviais utilizando poços
e trincheiras de infiltração
RESUMO
Estudo, projeto e instalação de sistema de reservação e infiltração para manter
o equilíbrio hidrológico da área após a implantação de Condomínio Residencial em
Goiânia. O projeto visa reduzir e controlar os fluxos superficiais e o volume de água
encaminhado para o rio. Foi projetada e executada uma bateria de poços e valas
(trincheiras) de infiltração, interligados. No dimensionamento do sistema utilizou de
parâmetros de infiltrabilidade e características do solo, variação do nível de lençol
freático local e dados pluviométricos da cidade de Goiânia. Os poços foram revestidos com tubos de concreto pré-moldados perfurados ou pneus usados. Etapas de
construção: abertura dos poços e valas. Os poços foram revestimento com manta
geotêxtil e em seguida o revestimento em manilha ou pneus. As valas foram preenchidas com brita envelopada em manta geotêxtil. A manta geotêxtil separa o solo do
sistema de infiltração (poços e valas). No centro da vala uma tubulação em PVC
(perfurada) tem a função de infiltração e adução dos fluxos para os pontos de
descarga às margens do córrego. Águas superficiais e dos telhados das unidades
habitacionais são encaminhadas para o sistema de infiltração. A fase de estudos do
solo e projeto ocorreu entre novembro/2008 a julho/2009 e a execução de julho a
agosto/2010. O projeto beneficia diretamente o córrego e a comunidade local. Este
estudo faz parte de uma Tese de Doutorado da UnB.
64
PROJETO DE UM SISTEMA CONSTITUIDO DE POÇOS E VALAS
PARA RESERVAÇÃO E INFILTRAÇÃO DE ÁGUA DE PLUVIAIS
Identificação do Trabalho:
Projeto: Eufrosina Terezinha Leão Carvalho
Empresa: Trípoli Construtora - Engo. Jorde Tadeu Abrão
Além do Projeto de sistema de infiltração foi implantado na área um campo experimental
que faz parte de uma pesquisa de doutorado na UnB
Fazem parte desta Pesquisa:
Mestrado UFG: Alexandre Garcês de Araújo
Orientador - Prof. Dr. Gilson de Farias Neves Gitirana Jr - UFG
Co- Orientador - Prof. Dr. Maurício Martines Sales – UFG
Doutorado UnB: Eufrosina Terezinha Leão Carvalho
Orientador - Prof. Dr. José Camapum de Carvalho – UnB
Co- Orientador - Prof. Dr. Gilson de Farias Neves Gitirana Jr – UFG
Concepção das estruturas de infiltração, implantação do sistema de infiltração e
descarga de águas pluviais em lançamentos múltiplos do excedente na margem
esquerda do Córrego Cascavel.
Obra: Condomínio residencial Bosque Sumaré – habitação coletiva horizontal.
Proprietário:
Endereço: Rua Marechal Floriano, Área, Quadra, Chácara, Parque Anhanguera –
Goiânia,GO.
Área do empreendimento: 14.771,72m2.
Período para estudos preliminares: novembro/2008 a julho/2009
Conclusão do Projeto: julho/2009
Execução do Projeto: julho a agosto/2010
65
PROJETO DE PESQUISA
A PESQUISA É UM PROJETO COM A PARTICIPAÇÃO DA UnB, UFG E FURNAS
Fazem parte desta Pesquisa:
Doutorada UnB: Eufrosina Terezinha Leão Carvalho
Orientador - Prof. Dr. José Camapum de Carvalho – UnB
Co- Orientador - Prof. Dr. Gilson de Farias Neves Gitirana Jr – UFG
Prof. Dr. Maurício Martines Sales – UFG
Os estudos utilizados neste projeto fazem parte de um Projeto maior de Pesquisa
financiado pelo PRONEX (Programa de Apoio a Núcleos de Excelência) submetido à
FAP-DF (Fundação de Apoio a Pesquisa do Distrito Federal) e Projeto Casadinho do
CNPq.
Este projeto tem por objetivo analisar o potencial de infiltração dos solos regionais
e os riscos de colapso estrutural e erosão interna do solo. A prática de infiltração embora
bem vista no controle dos fluxos superficiais pode implicar em geração de problemas
para o perfil de solo. Assim o estudo pode propõe soluções regionais e recomendações
técnicas para a administração pública.
Hoje não só no DF como em Goiânia danos ambientais como erosões e comprometimento de mananciais são gerados pelo excesso de fluxo superficial em conseqüência do uso e ocupação do solo. A infiltração surge como técnica mitigadora, no entanto,
devido às características dos solos regionais surgem outros riscos a serem analisados,
tais como colapso e erosão interna.
Com o excesso de fluxo superficial as próprias estruturas de drenagem urbana
existentes têm demonstrado insuficientes e novos projetos de ampliação das redes
existentes têm o seu custo elevado e pode não resolver o problemas dos fluxos. Nas
cidades é cada vez maior o volume de água a ser drenado e acarreta grandes custos e
transtornos para o poder público e a população.
Desta forma os conhecimentos obtidos neste estudo poderão contribuir para solução de problemas regionais/nacionais, a exemplo do que ocorre em outros países.
O país está despertando para a necessidade de garantir a infiltrabilidade da água
no solo de modo a promover o equilíbrio ambiental e o desenvolvimento sustentável. Ao
assegurar a infiltração de água no solo estará contribuindo para a redução dos custos
dos sistemas convencionais de drenagem de águas pluviais. Ressalta-se, no entanto, que não se dispõe hoje de tecnologia apropriada nem de mão de obra qualificada
para atuar no desenvolvimento de projetos que observem não só a questão da infiltração como os riscos dela oriundos, principalmente no processo de infiltração forçada.
A infiltração, embora necessária, se não for bem estudada poderá dar origem a outros
problemas como a ocorrência de colapso estrutural do solo e erosão interna, ocasionando assim, não só danos ambientais irreversíveis como danos materiais de alto custo.
O colapso estrutural do solo de efeitos danosos nas regiões do Distrito Federal e em
Goiânia, já é bastante conhecido pelos pesquisadores e pode ocasionar recalques em
edificações, danificação de redes de água e esgoto, subsidências em ruas, avenidas e
rodovias, tombamento de linhas de transmissão etc. Já a erosão interna ocasiona danos
imprevisíveis como interdição e desocupação de quadras residenciais como já registrados eventos destes acidentes em cidades goianas do entorno de Brasília.
Portanto, tornam-se imprescindível, formar pessoal como: técnicos, engenheiros
66
e pesquisadores que possam entender melhor os problemas característicos dos solos
do cerrado para lidar com o problema. O desenvolvimento do tema é importante não só
para o Distrito Federal e Goiás como para o país.
Espera-se com o projeto desenvolver técnicas apropriadas para a implantação
de sistemas de infiltração em solos colapsíveis e erodíveis. Formar profissionais e pesquisadores para a atuarem na área e reduzir custos de implantação e manutenção das
obras de infra-estrutura urbana.
Para esta Pesquisa um dos campos experimentais está instalado na área do Condomínio residencial Bosque Sumaré de propriedade da Trípoli Construtora. A parceria
com Trípoli Construtora por intermédio do Eng. Jorge Tadeu Abrão facilitou o andamento
da pesquisa nesse local onde foi possível contar com a concessão da área para a obtenção de material para análise em laboratório e monitoramento em campo. Além de contar
com a indispensável ajuda nos trabalhos ali realizados, a quem aqui queremos agradecer.
Goiânia, 6 de setembro de 2011
Enga. Eufrosina Terezinha Leão Carvalho
CREA-GO – 3519/D
MEMÓRIA FOTOGRÁFICA DA EXECUÇÃO DO PROJETO
INTRODUÇÃO
Nas escavações dos poços e valas projetos foram utilizados equipamentos mecânicos
com intervenção humana nos pontos de conexões entre o poço e a respectiva vala.
Uma sequência de fotografias mostra os materiais e processos de execução do projeto.
TUBULAÇÕES
A tubulação que interliga o sistema de infiltração e realiza a adução dos fluxos
foi perfurada com broca de diâmetro 10 mm a 2/3 de seção perfurada para conduzir os
fluxos e favorecer a infiltração no percurso como mostra a Figura 1.
67
Figura 1 - Tubo original, sistema de perfuração, configuração final do tubo e armazenamento.
POÇOS E TRINCHEIRAS
O uso de manilhas em concreto armado pré-moldado e pneus usados perfurados
foram utilizados para dar estabilidade ao perfil de solo nas paredes do poço. Cuidados
especiais foram adotados no uso de pneus como revestimento para evitar os criadouros
de insetos e não acumular água além de permitir a infiltração entre um pneu e outro,
mantendo afastamento por pedaços do próprio pneu, Figura 2.
Figura 2 – Manilha em concreto perfurado para os poços da linha de tráfego e pneus usados também
perfurados para os locais sem tráfego de veículos.
MATERIAIS PARA PREENCHIMENTO E PROTEÇÃO DOS SISTEMAS
DE INFILTRAÇÃO
Com a finalidade de separar a interface solo e o sistema de infiltração foi utilizado o envelopamento do material granular de preenchimento das valas foi colocado a
manta geotêxtil. Ao apresenta a brita #1” de preenchimento das trincheiras. A manta
geotêxtil foi colocada na interface solo revestimento e fundo dos poços e uma camada
de brita colocada num fundo do mesmo. A Figura 3 mostra os materiais manta geotêxtil e brita.
68
Figura 3 – Material da manta geotêxtil para revestimento dos poços e das valas e a brita 1” para o
preenchimento das valas e revestimento do fundo do poço.
EQUIPAMENTOS
Nesta seção serão apresentados os processos utilizados para a escavação dos
poços e valas ou trincheiras.
Os poços foram escavados utilizando uma perfuratriz adaptada para produzir o
diâmetro projetado. A escavação das valas foi feita utilizando uma retroescavadeira e
o acabamento entre a junção poço trincheira foi feita por escavação manual, Figuras
4, 5 e 6.
Figura 4 – Equipamento de perfuração dos poços e das valas e vista de um poço escavado
nas dimensões de projeto.
69
Figura 5 – Sistema de escavação de valas com o uso da retroescavadeiras
Processo manual para escavação de valas, Figura 6.
Figura 6 - Escavação manual das valas e configuração final dos poços e valas
REVESTIMENTO DE POÇOS E TRINCHEIRAS
Sistema de revestimento dos poços com a manta geotêxtil é um processo simples que utiliza grampos para fixar o tecido nas paredes dos poços ou valas antes da
colocação do revestimento do poço com os anéis de concreto pré-moldado ou pneus
usados, Figuras 7 e 8.
70
Figura 7 – Colocação da manta geotêxtil no poço
Figura 8 - Processo utilizado para descer as manilhas nos poços e configuração final
de um poço revestido
71
A Figura 9 mostra à esquerda da figura uma linha de poços acabados e à direita
os poços já com as tampas.
Figura 9 - Vista geral dos poços escavados e revestidos à esquerda e poços já com as tampas à direita
Configuração final da manta nas valas e camada de brita 1” no fundo da vala,
Figura 10
Figura 10 - revestimento e enchimento das valas
72
A Figura 11 mostra o detalhe entre poço e vala sempre tomando precaução em
relação ao isolamento do sistema de infiltração e o solo .
Figura 11 - ligação poço vala ou trincheira
A Figura 12 apresenta detalhe do conjunto poço vala e tubulação de adução que
percorre o interior da trincheira.
Figura 12 – Sistema vala, poço e tubulação
73
A Figura 13a e 13b mostram o processo contínuo de execução do sistema e no
primeiro plano apresenta o trecho onde o sistema brita e tubulação será fechado em um
sistema de envelopamento, Figura 13.
Figura 13 - colocação da tubulação ao longo das valas.
Configuração final do sistema com tipos de conexão das tubulações secundárias
de coleta de água de uma unidade habitacional, Figura 14.
74
Figura 14 – Vista geral com os tipos de conexão das tubulações secundárias com as
unidades habitacionais.
Tampas das caixas de passagens que permite coleta de água superficial e a manutenção do sistema de infiltração como mostra a Figura 15.
Figura 15 – Tampa de caixa de passagem que permite a coleta de águas superficiais.
Enga. Eufrosina Terezinha Leão Carvalho
CREA-GO – 3519/D e CONFEA – 100378367a
75
MEMORIAL DESCRITIVO DO PROJETO DE
INFILTRAÇÃO DE ÁGUA DE CHUVA
Obra: Condomínio Residencial Bosque Sumaré – habitação coletiva
Proprietário: Trípoli Construtora – Engº. Jorde Tadeu Abrão
Endereço: Rua Marechal Floriano, Área, Quadra, Chácara, Parque Anhanguera –
Goiânia, Go
Área do empreendimento: 14.771,72m2
Concepção e projeto de sistema de infiltração utilizando poços e trincheiras e implantação
de descarga múltipla para o lançamento dos fluxos excedentes no Córrego Cascavel.
O controle das águas pluviais no Condomínio Residencial Bosque Sumaré foi feito
por meio de sistema de infiltração de águas pluviais utilizando poços e trincheiras de
infiltração.
A Figura 1 mostra a situação do Condomínio Bosque Sumaré no Parque Anhanguera, região sudoeste de Goiânia.
Figura 1 – Área de implantação do Projeto Condomínio Residencial Bosque Sumaré, situado à Rua
Marechal Floriano, Parque Anhanguera, Goiânia – Go (Trípoli Construtora) e localização do campo de
pesquisa – Campo experimental.
Nesse empreendimento foi implantado um campo de pesquisa dentre três, chamado Campo Experimental II, esses campos fazem parte de uma pesquisa de doutorado
que estuda o comportamento hidromecânico de diferentes perfis de solo, característicos
da cidade de Goiânia. Nesse estudo o solo foi analisado por meio de ensaios de campo
e laboratório. Os ensaios permitem avaliar as condições críticas do comportamento de
um perfil quando submetido a elevados percentuais de umidade, carga hidráulica ou
fluxos de água transiente
76
No campo de pesquisa foram instalados poços de infiltração de pequeno diâmetro
(poço piloto) e de grande diâmetro (escala real) e o lençol freático foi monitorado em
uma cisterna profunda existente no local.
O sistema de poço de infiltração permite a infiltração pontual e o processo ocorre
sob condição axissimétrica onde um sistema tridimensional pode ser convertido em um
sistema bidimensional com duas variáveis: o diâmetro e a profundidade do poço. Detalhe do campo de pesquisa com a locação das estruturas de infiltração está apresentado
na Figura 2.
Figura 2 - Área destinada ao Campo de Pesquisa II no Condomínio com as estruturas a ensaiadas.
Locação do poço de infiltração em escala real, poço piloto, em escala reduzida e cisterna é um poço
profundo que possibilita avaliar a sazonalidade do nível do N.A durante a variação da estação seca e
chuvosa, durante o ano.
Para a concepção deste projeto e coleta de dados para a pesquisa, foram realizados ensaio de campo e laboratório para a obtenção dos parâmetros do solo. No campo
além da coletas das amostras para os ensaios de laboratório foram realizados vários
testes de infiltração nos poços de pequeno e grande diâmetro com a finalidade de obter
as taxas de infiltração média para orientar o projeto de poços de infiltração.
O cálculo do volume de aporte baseou-se em dados pluviométricos de 25 anos
da Estação Meteorológica da Universidade Federal de Goiás. O dimensionamento das
estruturas de infiltração foi feito através da compensação diária de todos os dias do ano
considerando os dias chuvosos e não chuvosos durante 25 anos. De acordo com esta
avaliação foram projetadas estruturas que podem controlar os fluxos das águas pluviais
em toda a área do empreendimento.
Na região de solo orgânico foi avaliada a camada com a capacidade de infiltrar
uma porcentagem dos fluxos não infiltrados nas estruturas anteriores. Para proteger a
estabilidade do perfil foram projetados condutores que chegam aos poços em profundidade segura que não causam a erosão do perfil. O excedente dos fluxos não infiltrados
será encaminhado para o leito do córrego de acordo com os critérios estabelecidos pela
Prefeitura de Goiânia e o lançamento no rio será feito por múltiplos pontos de lançament
o com a finalidade de solicitar o mínimo possível da estabilidade da margem do córrego.
77
A seguir serão descritos os procedimentos e resultados dos ensaios de campo e
laboratório.
1. ENSAIOS DE LABORATÓRIO
São apresentados nessa seção os resultados dos ensaios de laboratório e os
ensaios de campo para análise do perfil estudado quanto à sua caracterização e capacidade de infiltração.
1.1. Solo silte argiloso de cor vermelha
1.1.1. Caracterização geotécnica do solo
Esse solo tem predominância na área e os resultados da análise granulométrica
são apresentados na Figura 2. Esta análise foi realizada por peneiramento e sedimentação de acordo a normatização. Na análise por sedimentação foram utilizados os métodos de sedimentação com o uso e sem o uso de defloculante. Como defloculante foi
utilizado o hexametafosfato de sódio.
De acordo com a análise granulométrica esse perfil é característico de solo estruturado, pois na análise granulométrica por sedimentação com o uso de defloculante as
curvas granulométricas de todas as profundidades tiveram suas granulometrias reduzidas a partir da peneira #200, processo de defloculação do solo. Na figura aparecem os
dois grupos de curva granulométrica: um grupo de curvas sem o uso de deflucolante e
outro grupo com as curvas com o uso de defloculante.
As curvas apresentadas na figura mostram os resultados do ensaio da granulometria com e sem o uso de defloculante nas profundidades de 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0m de
profundidade. Observa-se que ao utilizar o defloculante na granulometria por sedimentação as amostras perdem sua estrutura natural e todas, praticamente, adquirem a mesma curva granulométrica nas profundidades estudadas, curvas a 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0m
de profundidade com uso de defloculante. As curvas granulométicas estão plotadas na
Figura 3.
Figura 3 – Curvas granulométricas obtidas por peneiramento e sedimentação com defloculante
(hexametafosfato de sódio).
78
Com os resultados das curvas granulométricas registrados na Figura 3, foram
traçados os gráficos da Figura 4 registrando a variação da granulométrica do solo em
relação à profundidade. Nessa figura foi observado um acréscimo no teor de argila até
a profundidade de 1,0m. Em 1,5m há um acréscimo deste teor para novamente voltar
a reduzir abaixo desta profundidade. A granulometria do silte apresenta um padrão de
ocorrência inverso ao comportamento da argila visto que o teor de silte aumenta com
a profundidade, aproximadamente na mesma proporção que decresce o teor de argila.
Também na profundidade de 1,5m o teor de silte aumenta e em 2,0m decresce. O teor
de areia, diferentemente do que ocorre com a argila e silte, decresce com a profundidade numa menor proporção para o solo analisado sem defloculante. Quando utilizado o
defloculante o teor de argila aparece desde a profundidade de 0,5 m, resultado compatível com solo muito intemperizado quando realizada a granulometria por sedimentação
com uso de defloculante. As frações agregadas de silte e argila se desagregam com o
defloculante e formam a fração argila. A Figura 4 registra também a variação do limite de
plasticidade até 2,0m de profundidade. A plasticidade do solo estudado é praticamente
constante ao longo de todo o perfil.
Na Figura 4 são apresentados os resultados dos ensaios de caracterização do
solo: na coluna à esquerda estão registradas as profundidades de retirada das amostras
e na coluna da direita os resultados dos ensaios de caracterização do solo. Avaliando os
resultados apresentados na Figura 4 verifica-se pouca variação no índice de plasticidade e nos pesos específicos dos sólidos.
Figura 4 – Variação da granulometria do solo e do limite de plasticidade. Na Tabela 1 são apresentados o
resumo dos resultados dos ensaios de laboratório variando com a profundidade.
79
Tabela 1 – Resultado dos ensaios de laboratório relacionando as profundidades
com os respectivos pesos específicos dos grãos, peso específico natural e limites de
consistência do solo.
Prof.
Peso específico
(m)
dos grãos de solo
(Kgf/cm3)
0,50 2,708
1,00 2,669 1,50 2,792 2,00 2,664 Peso específico
natural
(Frasco de areia)
(Kgf/cm3)
-
1,29 -
1,42 Limite de
Liquidez
(%)
Limite de
Plasticidade e
Índice de
Plasticidade
(%)
35,7 34,4 34,0 37,4 24,9 24,3 23,4 25,7 10,9
10,1
10,5
11,7
A Figura 5 apresenta o perfil de umidade do solo, na etapa de retirada de amostras deformadas e indeformadas e umidade na etapa de ensaios de infiltração em campo. Nota-se que a umidade sofreu uma razoável alteração entre a data de retirada de
amostras e a etapa de ensaio de campo, o perfil apresentou mais úmido em setembro
de 2008 do que em janeiro 2009 na data do teste. Esse fato sugere a necessidade de
avaliar as condições de umidade do solo em todas as etapas testadas já que a umidade
do perfil não depende apenas da estação chuvosa, mas também da variação de umidade relativa. A umidade relativa tem relação direta com a insolação sofrida na superfície
do terreno de acordo com a temperatura e evaporação. O lençol freático registrado se
manteve constante nas duas etapas, em torno de 12,0m de profundidade.
Figura 5 – Perfil de umidade do solo durante a escavação do poço e dia do ensaio do poço.
80
1.1.1.2 Ensaios especiais
Com o objetivo de avaliar melhor o solo em estudo, foram realizados ensaios
especiais, mais sofisticados, na área do solo vermelho. Os resultados destes ensaios
ajudaram entender melhor o comportamento do perfil do solo quanto à capacidade de
reter água no perfil e/ou favorecer o processo de infiltração e também estabelecer em
que condições o solo poderá se desestruturar e perder sua capacidade de infiltrar. Esses ensaios puderam conferir ao projeto maior precisão na escolha e dimensionamento
das estruturas de infiltração.
Os ensaios especiais foram granulometria utilizando o granulômetro a laser e a
avaliação da curva característica do solo utilizando o processo do papel filtro. A partir do
resultado da granulometria a laser foi possível verificar a defluculação da estrutura do
solo quando tratado com defloculante, hexametafosfato de sódio ou com ultra-som nos
diversos processos de tratamento prévio da amostra como não secagem, secagem ao
ar ou secagem em estufa.
Resultados da granulometria por Granulômetro a Laser das amostras de 1,0m,
2,0m e 3,0m utilizando os processos sem secagem prévia com secagem prévia, e secagem em estufa com e sem o uso de ultra-som são descritos como segue:
a) we cd cu - secagem em estufa, com defloculante e com ultra-som;
b) we cd su - secagem em estufa, com defloculante e sem ultra-som;
c) we sd cu - secagem em estufa, sem defloculante e sem ultra-som;
d) we sd cu - secagem em estufa, sem defloculante e sem ultra-som;
e) wn cd cu - secagem ao natural, com defloculante e com ultra-som;
f) wn cd su - secagem ao natural, com defloculante e sem ultra-som;
g) wn sd cu - secagem ao natural, sem defloculante e sem ultra-som;
h) wn sd cu - secagem ao natural, sem defloculante e sem ultra-som;
i) ws cd cu - sem secagem prévia, com defloculante e com ultra-som;
j) ws cd su - sem secagem prévia, com defloculante e sem ultra-som;
k) ws sd cu - sem secagem prévia, sem defloculante e sem ultra-som;
l) ws sd cu - sem secagem prévia, sem defloculante e sem ultra-som.
As amostras de solo a 1,0; 2,0 e 3,0m de profundidade foram submetidas a todos
os procedimentos citados e os resultados estão apresentados na Figura 6, para a profundidade de 1,0m; Figura 7, para a profundidade de 2,0m e; Figura 8, para a profundidade de 3,0m.
Figura 6 – Resultado do ensaio de granulometria a leser para 1,0m de profundidade.
Para avaliar a condutividade do perfil de solo, curvas característica de molhagem
foram realizadas nas profundidades de 1,0; 2,0 e 3,0m. O ensaio foi realizado com as
curvas de molhagem tendo em vista que o processo de infiltração ocorre mediante à
imposição de fluxo sob alta carga hidráulica, infiltração de água no solo. Esses ensaios
mostram que a condutividade hidráulica em solos não saturados é afetada pelo grau de
saturação, pelo teor de umidade e pelos vazios do solo, os vazios do solo estão relacionados com a granulometria e com a estruturação do solo. Em um solo não saturado à
medida que o solo vai ressecando, o ar substitui progressivamente a água dos poros, e
durante este processo de perda de umidade pode ocorrer redução dos vazios do solo,
81
a descontinuidade do fluxo podendo formar ar ocluso entre a massa de solo e água. Esses fenômenos retardam o processo da condutividade hidráulica e conseqüentemente
há perda da capacidade de infiltração.
A Figura 9 mostra os resultados das curvas características por molhagem para
obter a variação da sucção total e matricial do solo nas profundidades de 1,0, 2,0 e 3,0m
de profundidade e suas respectivas curvas de ajuste. Nesta figura é possível verificar
facilmente que á medida que o solo perde umidade aumenta a sucção do solo. A área
total disponível para o fluxo da água decresce com a diminuição da quantidade de poros
saturados por água, o ar passa a ocupar o lugar da água, dificultando a percolação da
água como líquido, a partir daí o processo de percolação da água torna-se possível na
forma de vapor.
No entanto, altos valores de sucção favorecem a estabilidade nos cortes do perfil
de solo, garantindo a estabilidade dos taludes do solo e nos poços a estabilidade de
suas paredes.
Figura 9 – Curva característica todas as profundidades, (Garcês Araújo, 2010).
Para determinar a colapsividade do solo foram realizados ensaios oedométricos
com o solo no seu estado natural e sob inundação. A profundidade escolhida foi a 3,0m
de profundidade coincidindo com a profundidade de assentamento das fundações das
unidades habitacional e por ser o perfil bastante homogêneo com a profundidade. Os
ensaios realizados indicaram que o solo não apresentou nenhum nível de colapsividade
para as cargas testadas, características das cargas que serão edificadas no empreendimento.
Este solo apresenta um índice de vazios inicial de 1,77. A Figura 10 mostra o resultado desses ensaios e a ausência de colapso na inundação da amostra.
Figura 10 – Coeficiente de colapso para o solo natural e inundado, profundidade de 3,0m,
(Garcês Araújo, 2010).
82
Para um solo com as características deste solo há restrição apenas para fluxos
de água com contaminantes químicos, cuja ocorrência mais comum neste tipo de empreendimento é a infiltração de esgoto sanitário. Nesse caso, o perfil ao ser infiltrado
por água com os contaminantes típicos, estará sujeito à desestruturação ou o colapso
da estrutura do solo e como conseqüência sofrerá redução da permeabilidade do perfil
podendo causar danos às estruturas vizinhas.
Desde que mantidos fluxos de água não contaminados pelo maciço, o processo
de infiltração será favorecido em todas as profundidades em estado natural do perfil de
solo.
1.2. Solo argiloso orgânico de cor preta
1.2.1. Caracterização geotécnica do solo
Na área estudada, região mais próxima à margem do córrego, verifica-se a presença de solo, argila orgânica de cor preta. O estudo mostrou alto teor de argila no
perfil até a profundidade de 3,0m com mais de 85% de finos passando pela peneira
200, mas a partir da profundidade de 5,0m o solo apresenta um alto teor de material
grosso e a porcentagem fina que passa pela peneira 200 não supera 2%. A 4,0m de
profundidade o material foi insuficiente para realizar o ensaio. Nas profundidades a
partir de 5,0m de profundidade o solo apresenta boa capacidade de infiltrar. Essa
formação caracteriza que no passado a região foi um fundo de vale. Os resultados da
análise granulométrica nas profundidades de 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 e 6,0m estão expressos
na Figura 11.
A Figura 12 mostra material com mesma granulometria do material encontrado
no perfil abaixo de 5,0 a 6,0m de profundidade, abaixo da argila orgânica de cor preta.
Figura 11 – Perfil granulométrico do solo orgânico próximo ao Córrego Cascavel.
83
Figura 12 – Granulometria do material encontrado aos 5,0m de profundidade no perfil de
solo orgânica, argila preta.
Na Figura 13, perfil de umidade do solo orgânico com a capacidade de reter água
diminuindo com a profundidade, o que indica que a partir de 4,0m o perfil tem boa capacidade de drenar, infiltrar devido a presença da granulometria graúda com seixo rolado
de diâmetro até 10 cm. Esse perfil tem capacidade de reter água até a profundidade de
4,0 m e a partir daí o perfil permite bem a passagem da água.
Figura 13 – Perfil de umidade
do solo orgânico
84
2. ENSAIOS DE CAMPO – INFILTRAÇÃO
Os ensaios de infiltração nos poços foram realizados em uma etapa com dois
testes. O primeiro teste de infiltração foi realizado no dia da inundação dos poços (enchimento dos poços no dia anterior ao teste propriamente dito simulando dias consecutivos
de chuva). O segundo teste, no dia seguinte, fez-se novamente o enchimento dos poços
para realizar o teste de infiltração.
2.1 Característica dos poços ensaiados
Os ensaios foram aplicados em poços de diâmetro reduzido (diâmetro 0,20m),
chamados poços piloto e em poços com diâmetro em escala real (diâmetro de 1,0m) os
dois poços foram perfurados com a mesma profundidade, 2,50m. O poço em escala real
foi revestido com tubos em concreto armado com suas paredes perfuradas com furos de
10 cm de diâmetro (na proporção de 5% de abertura em relação à área lateral do poço),
foi colocado um revestimento em manta geotêxtil na interface solo e o revestimento em
tubos para evitar a migração de grãos do solo para dentro do poço e vice-versa.
O poço a trado, poço piloto, foi testado sem revestimento.
2.2 Processo de monitoramento dos poços de pequeno diâmetro e de diâmetro real
A leitura do rebaixamento do nível da água no poço foi avaliada usando uma trena
e cronômetro e sensor de nível d’água é um sistema mais preciso e prático, com interface com computador para coleta dos dados. As leituras do rebaixamento do poço foram
feitas a cada meio minuto inicialmente ou cada 10 segundos pelo sensor, a partir da
lâmina d´água na superfície do poço. A partir do momento que o poço ia perdendo carga
hidráulica e o rebaixamento tornava-se mais lento, o tempo de leitura era espaçado,
mas nunca superior a 5 minutos. Foi observado que a capacidade de infiltração no solo
local é superior a capacidade de infiltração de outras regiões já estudada.
A Figura 14 mostra o processo utilizado para ensaiar os poços com diâmetro em
escala real, revestido em tubos de concreto perfurado e poço de pequeno diâmetro,
poço piloto. Apresenta os métodos utilizados para a medida de rebaixamento do N.A. no
poço: trena e sensor de nível d’água.
Figura 14 – Ensaio de infiltração no poço em escala real e poço piloto.
A Figura 15 apresenta os resultados dos ensaios dos poços no teste de inundação e no dia do teste propriamente dito, resultando em uma capacidade de infiltrar menor após inundação para ambos os poços. Isso atribui ao encharcamento do solo devido
dias seguidos de chuva a uma maior dificuldade de infiltrar a água de chuva.
A taxa de infiltração média para o poço do poço de grande de diâmetro é de
85
1,00x10-5m3 /m2 .s (valor expresso na linha pontilhada na cor cinza) e para o poço a
trado é de 2,10x10-5m3 /m2 .s (valor expresso na linha pontilhada na cor alaranjada).
O poço de grande diâmetro tem uma capacidade de infiltrar 2,1 vezes menor do que o
poço a trado. Esta relação justifica-se pelo fato de que a relação entre volume a infiltrar
em relação à área disponível para infiltrar é maior para o poço a trado do que para o
poço de grande diâmetro. Figura 15.
Figura 15 – Taxas de infiltração em função da profundidade para os poços de pequeno e grande diâmetro.
3. MEMORIAL DESCRITIVO DE PROJETO
O referido projeto partiu da hipótese de instalar estruturas, que trabalhe inicialmente como reservação e em seguida infiltre a água no solo. As estruturas foram dimensionadas para reservar as águas pluviais nos momentos de pico em seguida promover a
infiltração no solo de forma a controlar a drenagem no local onde os fluxos são produzidos. Desta forma as estruturas serão capazes de manter o equilíbrio hidrológico da área
após a implantação do Condomínio Residencial Bosque Sumaré.
Foram calculados poços e valas de infiltração capazes de receber acumular e permitir ao solo infiltrar o volume correspondente à chuva de projeto adotada, baseando em
dados pluviométricos da cidade de Goiânia nos últimos 25 anos, computados todos os
dias do ano. De acordo com o projeto, o volume que exceder ao volume recolhido será
conduzido ao leito do rio, como vem ocorrendo com as áreas expostas na superfície do
terreno. No entanto para proteger à margem do córrego Cascavel o lançamento do excedente será feito em mais de um ponto da margem com acesso protegido por projeto
complementar que melhor convier de acordo com os estudos que vem sendo realizados
no local. Poderá ser contemplado com taludamento da faixa de reflorestamento com
largura de 30,0m atendendo as normas de acordo com a aprovação do projeto.
86
O monitoramento do nível do lençol freático local, na época da estação chuvosa,
mostrou que o mesmo não é inferior a 8,50m de profundidade. De acordo com essa informação foram projetados poços e valas para garantir zona efetiva de infiltração numa
faixa a 7,0m aproveitando a camada mais permeável do local, garantindo preservar
ainda uma distância mínima de 1,5m da cota máxima do lençol freático.
Na implantação do sistema foram observados os seguintes aspectos:
• Distância razoável entre dois ou mais poços ou valas e entre poços e estruturas
das edificações, analisando a influência do bulbo de infiltração de cada poço e sua
influência em outros poços ou em estruturas vizinhas;
• Foram especificados poços revestidos em tubos de concreto armado perfurado e
as valas preenchidas com brita 1” envelopando as tubulações drenantes. Todos os poços e valas serão revestidos com manta geotêxtil revestindo toda a superfície escavada,
paredes e fundo e as valas ou trincheiras ser vegetadas;
• Nos poços foram estabelecidas porcentagem de abertura no revestimento, paredes verticais área de 5% da superfície, com localização preferencial dos furos na parte
inferior do poço para garantir maior capacidade de infiltração do poço.
O método não propõe infiltrar todo o volume de aporte sobre uma superfície, mas
sim fazer uma compensação diária levando em conta os dias de maior intensidade
pluviométrica e os dias secos da estação. Procurou-se evitar o dimensionamento de
elementos de infiltração que trabalhem sob sua capacidade máxima em poucos dias e
na maioria dos dias do ano fiquem ociosos.
Avaliou-se o volume de água que entra em uma estrutura de infiltração, analisando a porcentagem que infiltra a porcentagem que fica armazenada no sistema e a parcela que é lançada na rede natural de drenagem (córrego). Assim, o volume de aporte
foi obtido em cada dia pela intensidade de chuva diária, fazendo a compensação em 24
horas, entre dias consecutivos.
A intensidade pluviométrica que incide sobre uma área e é encaminhada para um
poço de infiltração foi avaliada diariamente, num período de observação de 25 anos,
entre os anos de 1978 a 2002, na cidade de Goiânia, utilizando dados coletados na
Estação Meteorológica da Escola de Agronomia da UFG.
O cálculo utilizado para o dimensionamento dos poços de infiltração foi baseado
em um critério que permitiu concluir que o volume de aporte calculado na condição mais
real e econômica possível.
Os gráficos de eficiência versos o número de poços balizou a escolha da bateria
de poços que atende a demanda local e foi utilizada uma eficiência de 56% como está
apresentado no gráfico da Figura 16. A taxa de infiltração média adotada no projeto foi
de 1,0x10-5(m3/ m2xseg). Nesse valor foi embutido um Fator de Segurança de “3” em
relação aos valores médios. Para determinar o número de poços a área de 14.771,72m2,
área total do empreendimento, foi dividida em pequenas áreas e para cada área menor
foi calculado o número de poços suficiente para infiltrar 56% do volume armazena no
pico das chuvas de maior intensidade. Fazendo a compensação, com segurança, das
áreas impermeabilizadas pelas edificações.
Os poços serão interligados com a função de manter reservada a água e o excedente ser lentamente encaminhado ao córrego. A interligação dos poços deverá ser
feita por tubos PVC de diâmetro especificado no projeto, uniformemente perfurados na
meia seção inferior para permitir a infiltração da água durante o percurso entre um poço
e outro, a taxa de perfuração é de 5% da seção do tubo. O tubo perfurado deverá ser
encaixado em uma trincheira composta com tubo, brita 1” envelopado com uma manta
geotêxtil e o conjunto deverá ser coberto com solo compactado, detalhado no projeto.
87
A disposição dos tubos na trincheira deverá obedecer a inclinação mínima de 0,5% e a
máxima de 5%, sabendo que quanto menor a inclinação maior a facilidade do fluxo de
água infiltrar.
Figura 16 – Escolha do número de poços e sua eficiência.
Na porção da área que apresenta solo orgânico foram projetos poços mais profundos onde a descarga dos condutores não poderá exceder 2,5m de profundidade
contados a partir do fundo do poço evitando erosões nas paredes e fundo do poço pela
alta carga hidráulica que eventualmente venha se depositar no poço. Acompanha este
memorial o projeto com a locação e detalhamento dos poços, a disposição das trincheiras com a variação das inclinações permitidas e os condutos dimensionados para
atender a demanda de 56% para chuvas de maior intensidade registrada nos 25 anos
considerados.
Considerando a capacidade de infiltração do sistema poços e trincheiras de infiltração são capazes de controlar 83% dos fluxos superficiais e se houver manutenção
satisfatória do sistema sua vida útil será prolongada garantindo uma solução definitiva
de controle das águas pluviais local. O lançamento do excedente do fluxo superficial,
aproximadamente 10% do volume que incide sobre a área, é lançado às margens do
Córrego Cascavel em 6 pontos cuidadosamente preparados para esta finalidade. Segundo observações durante a última temporada de chuvas o sistema funcionou eficientemente e tem atraído visitantes para conhecer e constatar a funcionalidade do mesmo.
Enga. Eufrosina T. Leão Carvalho
CREA – 3519/D e CONFEA – 100378367
88
Modalidade Saneamento
Projeto: Projeto de automação da Saneago:
inovação e contribuição ao combate às perdas
Premiada: Saneago - Saneamento de Goiás S/A
Projeto de automação da Saneago:
inovação e contribuição ao combate às perdas
RESUMO
O projeto de automação da SANEAGO foi criado e desenvolvido por colaboradores internos com intuito de permitir a melhoria do controle operacional dos sistemas de abastecimento de água, evitando extravasamentos, faltas d’águas, auxiliando no combate às perdas físicas dos sistemas e consequentemente minimizando os
impactos ambientais.
Foi desenvolvido um Controlador Lógico Programável (CLP), que compõem o
painel de automação juntamente com uma fonte de alimentação e um rádio-modem,
permitindo ao operador visualizar os níveis, vazões, status de bombas, correntes de
motores, baixo fator de potência e comandar bombas através de um software supervisório.
Até o momento, o sistema de automação foi instalado juntamente com a equipe
local em 105 unidades operacionais em 08 cidades atendidas pela empresa, ocasionando melhoria imediata do controle operacional, na redução significativa do
número de extravasamentos e reduzindo o índice de perdas.
A ideia inovadora de se criar e desenvolver um sistema de automação próprio,
com custo bastante reduzido quando comparado aos sistemas comerciais, aplicável
às necessidades e características da empresa, tem se mostrado uma solução eficaz
e extremamente viável para contribuir com os gestores no controle operacional e ao
combate às perdas de água.
PALAVRAS-CHAVE: Automação, Saneamento e Perdas.
INTRODUÇÃO
O presente trabalho tem como objetivo apresentar um sistema de automação econômico a ser utilizado em Sistemas de Abastecimento de Água (SAA) e Sistema de
Esgotamento Sanitário (SES).
Procurou-se desenvolver uma alternativa mais econômica para atender uma variedade maior de sistemas de saneamento objetivando o combate à perdas de água nos
SAA e minimização dos impactos ambientais na operação dos SES.
METODOLOGIA UTILIZADA
O projeto objetivou o desenvolvimento de um sistema que tivesse um custo de
implantação e manutenção que viabilizasse a sua utilização mesmo em cidades menores, onde o retorno do investimento impediria a aplicação de soluções convencionais.
Concomitantemente, o baixo custo de manutenção é conseguido com componentes
robustos e que não exijam mão de obra extremamente especializada.
Com esses requisitos, viu-se que em um sistema de supervisão e controle (SSC)
que é composto por software e hardware apresenta componentes que são mais facilmente desenvolvidos como a interface homem máquina (IHM) e controlador, e outras
cujo desenvolvimento é mais demorado e oneroso como os rádio modem e o medidor
de nível contínuo.
Na experiência da SANEAGO, e também pelo que se conhece das companhias de
saneamento, o ponto vital e mais problemático é a comunicação. Numa planta industrial
espalhada em todas as direções das cidades, como são os SAAs e SESs, o desafio é
integrar todas as informações para o centro de operações (CO) e tomar as decisões de
forma global. Duas características colaboram para rede de comunicação: os tempos
de comunicação são relativamente lentos tendo eventos como variação de nível de um
reservatório que demoram minutos, e a quantidade de informação para operação básica
também é pequena, citando novamente os reservatórios que tipicamente possuem uma
medição de nível e vazão.
Sendo assim, procurou-se alternativas para a comunicação. Foram exploradas
duas: utilização de rádios mais potentes e o uso de repetição do sinal.
Na primeira alternativa, que denominamos força bruta, utilizou-se rádios da marca Vertex utilizados para voz que possuem potências típicas de até 40W, podendo em
alguns modelos chegar a potências maiores. Esta solução foi adotada no município de
Trindade. Instalou-se na estação de tratamento de água (ETA), que situa-se na zona
rural, o centro de operações com uma antena direcional comunicando com os principais
reservatórios e elevatórias (Reservatório Samara, Distrito, Sol Dourado, Vieira, Cristina2 e ETA) que distam de 4 a 17 km em topografia um pouco acidentada mas não existindo prédios altos na cidade. Embora este rádio possua uma interface para o usuário,
foi necessário desenvolver um modem para interfacear com o controlador.
Na segunda alternativa, onde utilizamos repetição de sinal, mais uma vez a características dos SAA de tipicamente possuírem centros de reservação situados nos locais
mais altos das cidades permite que seja explorada a repetição do sinal nestes pontos.
Para tanto selecionamos os rádios-modem da Freewave que possuem a capacidade de
um mesmo equipamento funcionar com escravo e ser repetidor, diminuindo os custos
de se implantar uma repetidora com esta função exclusiva. Esta configuração foi utilizada na cidade de Jataí, também instalado na ETA, atendendo todos os reservatórios e
elevatórias de água.
O controlador já se tinha desenvolvido há alguns anos uma versão que era utilizada nas elevatórias de esgoto para o controle automático do funcionamento das bombas.
92
Foi desenvolvido em torno do microcontrolador PIC, para aplicação proposta foi ampliado o número de entradas saídas para 5 entradas analógicas, 6 entradas digitais e 6
saídas discretas. Na foto 1 temos um painel montado com o controlador, rádio-modem,
fonte e acessórios.
Na medição de nível adotou duas soluções: os transmissores de pressão LD 1.0
da SMAR onde se precisava de medição contínua de nível ou pressão, e boias de nível
da ICOS para medição discreta (25, 50, 75 e 100%) nos reservatórios menos críticos
do SAA.. As medições de vazão foram interligados aos medidores magnético ou do tipo
Woltman.
Foto 1 – Painel automação do reservatório R3 em Jataí
Partiu-se para o desenvolvimento de uma interface homem máquina por vários
motivos: é um componente que pesa nos custos do sistema, normalmente os supervisórios recentes necessitam de um microcomputador novo impedindo de se utilizar
equipamentos mais antigos, e o desenvolvimento de um IHM demanda um grande número de horas de programação no primeiro, mas a replicação para os próximos é menos onerosa. Assim, desenvolveu-se um software que tivesse as características básicas
para operação, que são a visualização dos níveis, pressões e vazões e o comando de
bombas, e vai se agregando funções conforme a demanda dos operadores do sistema. O programa foi desenvolvido em DELPHI. A foto 2 mostra a tela do supervisório de
Valparaíso.
93
Como o objetivo básico é melhorar o controle operacional e o combate as perdas
decidiu-se que agregar recursos que poderiam colaborar para a melhor gestão seria
fundamental, proporcionando um maior envolvimento dos gestores do sistema. Um é o
espelho do IHM implantado no distrito que muitas vezes está localizado longe da ETA
onde está o centro de operação, instalado no computador de um dos gestores do SAA
para ele acompanhar em tempo real a operação do sistema, este espelho não permite
a operação das bombas, mas pode-se visualizar o estado das mesmas e as condições
hidráulicas dos reservatórios.
Outro recurso que está sendo agregado é a integração com o sistema corporativo
da empresa, fornecendo dados ao sistema de controle operacional. Este aplicativo é
disponibilizado para outras áreas da empresa como a engenharia, também dentro do
espírito de melhorar a gestão as instâncias hierárquicas superiores ao distrito poderão
acompanhar através de gráficos e relatórios, atualizados a cada quinze minutos, os níveis de reservatórios e vazões a operação do SAA.
Foto 2 – Tela supervisório de Valparaíso
O projeto piloto que serviu para iniciar o desenvolvimento do sistema foi o reservatório Serrinha e a elevatória de água tratada (EAT)/reservatório Pedro Ludovico de
Goiânia que entrou em funcionamento em outubro de 2009, o da cidade de Trindade
começou a funcionar em maio de 2010 e o de Jataí em agosto de 2010.
Atualmente está em implantação nas cidades de Rio Verde, Itumbiara, Morrinhos,
Luziânia, Formosa, Valparaíso e Aparecida de Goiânia. E está em processo de aquisição material para implantação nas vinte e sete maiores cidades operadas pela SANEAGO, com recursos do BNDES.
94
RESULTADOS OBTIDOS
Um dos principais objetivos da implantação da automação é a redução das perdas
e minimização dos impactos ambientais nos SAAs. Além de outras ações, nos sistemas
onde foram implantados o sistema de automação, obteve-se uma contribuição perceptível, como pode-se exemplificado pelo Quadro 1.
Quadro 1 – Perdas de faturamento - SAAs
Além dos ganhos financeiros apresentados pela implantação do projeto de automação, destacamos a produção de água tratada, em m3, que deixou-se de perder a
cada mês. Como resultados dessa economia podemos citar o aumento da capacidade
de fornecimento de água tratada para uma eventual demanda reprimida no SAA, a redução de água produzida para atender uma mesma demanda, e como consequência
temos a diminuição do consumo de energia elétrica nas estações de bombeamento,
redução de água bruta captada nos mananciais hídricos e menor utilização de produtos
químicos necessários ao tratamento da água. Ressaltamos que procurou-se integrar o
sistema de automação à gestão de perdas, procurando-se uma sinergia neste sentido.
O custo de implantação do sistema desenvolvido internamente trouxe grande economia para empresa. Na apuração dos custos de instalação com materiais e mão de
obra estimou-se um custo de R$ 8.000,00 por unidade, considerando a amortização dos
custos de desenvolvimento em 30 projetos que estão planejados para os próximos dois
anos. Enquanto a aquisição de um sistema convencional de terceiros (SSC – sistemas
de supervisão e aquisição de dados) ficaria em aproximadamente R$ 60.000 por unidade, ou seja, economizou-se 87% para empresa.
Outro ganho que obtivemos foi um projeto financiado pelo BNDES no valor de R$
1.766.000,00 onde se previa a implantação ou ampliação de sistemas de automação
em 17 cidades abrangendo 51 unidades operacionais, foi ampliado para as 27 maiores
cidades do interior e agora contemplando 184 unidades e com uma redução do custo
estimado para R$ 640.000,00.
CONCLUSÕES
Embora o desenvolvimento pela equipe interna de um sistema de automação no
seus componentes básicos seja algo inovador, tem se mostrado um caminho que permitirá um grande avanço na disponibilização desta ferramenta, que auxiliará os gestores
no controle operacional, combate à perdas e minimização dos impactos ambientais nos
sistemas de água e esgotamento sanitário.
Até o momento, o projeto de automação foi instalado em 105 unidades operacionais em 08 cidades atendidas pela empresa, ocasionando melhoria imediata do controle operacional, na redução do número de extravasamentos e reduzindo o índice de
perdas, contribuindo assim para preservação do meio ambiente.
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Modalidade Produção Limpa
Projeto: Responsabilidade Socioambiental
EBM - Política de Produção Limpa.
Premiada: EBM Incorporações S/A
Responsabilidade Socioambiental EBM –
Política de Produção Limpa
RESUMO
Desde 2008, a EBM Incorporações desenvolve sua própria Política de Produção com o objetivo de estabelecer um padrão de processo produtivo que contemple
estratégias para garantir a minimização dos impactos gerados pelas atividades da
empresa. Essa iniciativa visa despertar a consciência ecológica do empresariado,
da gestão pública e da sociedade civil quanto à necessidade de minimização e
corresponsabilidade dos problemas relativos ao meio ambiente na cadeia da construção civil.
Ainda na fase de projeto, os empreendimentos passam por análises de impacto
na vizinhança. Já durante a etapa de construção, a EBM desenvolve ações para
reduzir poluição sonora, do ar e visual: são os programas Obra Amiga do Vizinho,
Projeto Tapume e Arte de Obra. A empresa também estabeleceu uma meta desafiadora de que, até o final desse ano, 40% de toda a madeira utilizada nos empreendimentos seja oriunda de fornecedores certificados. É o consumo Responsável de
Madeira. Em relação ao destino do lixo de obra, a empresa desenvolve o Programa
de Gerenciamento de Resíduos Sólidos, que contempla cadastramento de receptores, treinamentos de colaboradores e separação de lixo.
Os resultados das ações são expressivos: em análise do Instituto Ethos, a EBM
superou a média nacional do ramo de construção civil, com desempenho que
evoluiu mais de 40% em um ano. E mais: somente em 2011, a EBM comprou cerca
de 1.000 m³ de madeiramento certificado; e 100% dos resíduos gerados nas obras
foram destinados corretamente. Assim, a EBM preza e busca construir empreendimentos com qualidade e condições que levem a um desenvolvimento sustentável e
uma produção cada vez mais limpa.
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Modalidade Educação Ambiental
Projeto: Estruturas de infiltração de águas
da chuva como meio de prevenção
de inundações e erosões.
Premiados: José Camapum de Carvalho
e Ana Cláudia Lélis
Estruturas de infiltração de águas da chuva como meio de
prevenção de inundações e erosões.
RESUMO
O material bibliográfico Cartilha Infiltração e Cartilha Meio Ambiente: Infiltração
foram desenvolvidas no âmbito do Projeto PRONEX financiado pela FAP-DF/CNPq:
“Estruturas de infiltração da água da chuva como meio de prevenção de inundações
e erosões”.
Este projeto é uma parceria entre a Universidade de Brasília e a Universidade
Federal de Goiás envolvendo alunos e professores das duas instituições. A Cartilha
“Infiltração” se destina à 6ª e 9ª séries do ensino fundamental, ao ensino médio e a
população em geral e administradores públicos e privados. Já a Cartilha “Meio
Ambiente: Infiltração” se destina ao ensino fundamental (1ª a 5ª séries). Elas representam a disponibilização para a sociedade do conhecimento técnico-científico
gerado no âmbito do projeto de pesquisa e traduz o esforço do grupo de trabalho na
busca de popularização da ciência. Dos trabalhos, além dos autores, participaram
vários consultores mirins empenhados na luta pelo desenvolvimento sustentável e
pela melhoria da qualidade de vida na região, no Brasil e no planeta.
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Modalidade Engenharia Química
Projeto: Destinação final de lodo de estação
de tratamento de esgoto através da técnica
de co-processamento.
Premiados: Larissa Velho, Dalmo Gritz,
Cézar Augusto da Rosa, Rogério de Araújo Almeida.
Destinação final de lodo de estação de tratamento de esgoto
através da Técnica de Co-Processamento
RESUMO
O lodo de esgoto é um produto renovável que nunca acabará e sua produção
tem aumento contínuo. A principal estação de tratamento de esgotos da capital
goiana produz diariamente 80 toneladas de lodo de esgoto. O co-processamento é
a técnica de utilização de resíduos como substituto parcial de matéria-prima e/ou
combustíveis em fornos de clínquer na fabricação do cimento. Aproveitando o
potencial de destruição de resíduos da indústria cimenteira e a necessidade da
busca de novas formas de disposição de lodo, foi desenvolvida a técnica para o
co-processamento do lodo de esgoto da Estação de Tratamento de Esgoto Dr. Hélio
Seixo de Brito, da cidade de Goiânia (ETE Goiânia), em escala industrial, na fábrica
de cimento CCB – Cimpor Cimentos do Brasil Ltda, Unidade Cezarina – GO; respeitando os limites de emissões atmosféricas e a qualidade do clínquer produzido. O
lodo de esgoto foi misturado à argila e alimentado no processo como substituto de
matéria-prima. A carga máxima de lodo co-processado, respeitando os limites legais
de emissões atmosféricas foi de 1,88 t h-1 em base úmida. Com esse resultado, foi
determinado o fator de transformação de lodo em clínquer e estimada a capacidade
de co-processamento da fábrica. Para cada tonelada de clínquer produzido podem
ser co-processados 24,3 kg de lodo como substituto de matéria-prima. Em 2012, a
Cimpor – Unidade Cezarina terá capacidade de co-processar as 80 toneladas
diárias de lodo produzido pela ETE – Goiânia, livrando o ambiente de risco de contaminação que o lodo do esgoto representa.
1. INTRODUÇÃO
O processo de tratamento de esgoto consiste basicamente na separação das fases sólida e líquida. A fase líquida é descartada em recursos hídricos dentro dos limites
estabelecidos pela legislação. O lodo, que é denominado fase sólida mesmo apresentando cerca de 95% de água em sua composição, deverá receber tratamento seguindo
para a disposição final. O lodo de esgoto é um produto renovável que nunca acabará
e sua produção tem aumento contínuo. O odor desagradável, ao lado do alto teor de
umidade, presença de metais pesados e outras substâncias prejudiciais tornam sua
utilização um dos processos mais difíceis do ponto de vista da proteção do meio ambiente (ZABANIOTOU; THEOFILOU, 2008). Somente a ETE Goiânia, principal estação
de tratamento de esgotos da capital goiana, produz diariamente 80 toneladas de lodo de
esgoto (SANEAGO, 2005b, apud SILVA, 2007).
Existem várias formas de disposição final do lodo. Todavia, os métodos mais
comuns de disposição final, a agricultura, aterros sanitários e incineração, não removem completamente o risco de contaminação (WERTHER; OGADA, 1999). A utilização
do lodo na agricultura traz benefícios por apresentar nitrogênio e fósforo na sua composição. Por outro lado, grandes quantidades não podem ser usadas pela presença
de metais pesados, que são nocivos quando participam da cadeia alimentar humana.
Atualmente, a incineração representa o método de disposição mais atrativo na Europa.
Entretanto, a incineração não constitui um método de disposição completo pelo fato de
aproximadamente 30% dos sólidos permanecerem na forma de cinzas, que são consideradas extremamente tóxicas em função da quantidade de metal presente (FYTILI;
ZABANIOTOU, 2008). A disposição em aterros sanitários requer grandes áreas e uma
vizinhança favorável, em função do forte odor, além de tratamento das águas do sistema
de drenagem (ZABANIOTOU; THEOFILOU, 2008).
Além dos métodos convencionais de disposição, o lodo pode receber diferentes
tratamentos térmicos que são usados para converter grandes quantidades de lodo em
energia útil. Os processos de utilização térmica do esgoto são realizados em instalações
pré-existentes como em plantas de geração de calor, geração de energia e fabricação
de cimento. A pirólise consiste na degradação das moléculas em altas temperaturas
(300ºC a 900ºC) e ambiente anaeróbio, tendo como produtos hidrocarbonetos sólidos
e materiais carbonizados. O lodo pode ser queimado ou utilizado simultaneamente com
outro combustível por apresentar propriedades energéticas. Esses processos são realizados em leitos fluidizados e fornos de cimento e devem ser conduzidos com atenção,
principalmente para emissões de SOx, NOx e mercúrio (WERLE; WILK, 2010).
A utilização de resíduos e combustíveis alternativos em fornos de cimento é chamada co-processamento. As vantagens dessa utilização são as altas temperaturas
(1.450ºC) e o elevado tempo de residência dos gases (de 5 a 6 segundos) no interior
do forno, o excesso de oxigênio durante e após a combustão, a turbulência elevada, a
atmosfera alcalina, a fixação de elementos traço na matriz do clínquer, a não geração
de cinzas nem subprodutos, o total aproveitamento calorífico dos resíduos e o aproveitamento de instalações já existentes (CIMPOR, 2005).
A substituição parcial de combustíveis fósseis não renováveis por combustíveis alternativos provenientes de outras indústrias e biomassa, além de ser uma fonte renovável, muitas vezes emite uma quantidade menor de CO2 que os combustíveis tradicionais
(SNIC, 2008). Zabaniotou e Theofilou (2008), através de estudos de co-processamento
do lodo de esgoto na Grécia, concluíram que resíduos inservíveis, tradicionalmente considerados um problema ambiental, podem ser transformados em combustíveis renováveis que não apenas produzem energia como reduzem as emissões de CO2.
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De acordo com o Sindicato Nacional da Indústria do Cimento (SNIC, 2008), no Brasil, a utilização de resíduos no co-processamento evoluiu de aproximadamente 200.000
toneladas em 2001 para 1 milhão de toneladas em 2008, sendo que a substituição de
combustíveis fósseis não-renováveis já atingiu 15%.
Aproveitando a capacidade potencial de destruição de 2,5 milhões de toneladas
da indústria cimenteira no Brasil, e a necessidade da busca de novas formas de disposição do lodo de esgoto, o presente estudo visou o desenvolvimento da técnica do
co-processamento do lodo de esgoto da Estação de Tratamento de Esgoto Dr. Hélio
Seixo de Brito, da cidade de Goiânia (ETE Goiânia), em escala industrial, na fábrica de
cimento CCB – Cimpor Cimentos do Brasil Ltda, Unidade Cezarina – GO; respeitando
os limites de emissões gasosas e a qualidade do clínquer produzido.
2. OBJETIVOS
1.1. OBJETIVO GERAL
O presente estudo objetivou avaliar o co-processamento de lodo de esgoto da
ETE - Goiânia, para produção de clínquer em escala industrial na CCB Cimpor Cimentos do Brasil Ltda, Unidade Cezarina.
1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Os objetivos específicos foram:
•Caracterizar o lodo proveniente da ETE - Goiânia;
•Definir os pontos de alimentação e dosagem do lodo na planta de clíquer;
•Avaliar as emissões de CO e hidrocarbonetos totais (THC);
•Avaliar possíveis dificuldades operacionais;
•Avaliar a qualidade do clínquer produzido.
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1.3. ETE - GOIÂNIA
A ETE Goiânia foi projetada para atender até o ano de 2010, uma população de
841.773 habitantes e uma vazão média de 2,3 m3 s-1. Está previsto a implantação da
segunda etapa da ETE que passará a atender 1.192.033 habitantes até o ano de 2025
com vazão média de 3,2 m3 s-1. A fase já implantada conta com tratamento primário
quimicamente assistido, a segunda fase receberá tratamento secundário por meio do
sistema de lodos ativados (SANEAGO, 2005b, apud SILVA, 2007).
O esgoto bruto que chega à estação de tratamento passa por uma grade grosseira
com espaçamento de 7,5 cm para retenção dos sólidos grosseiros, em seguida é conduzido
para o gradeamento fino com espaçamento de 0,6 cm. Os sólidos retidos nas etapas de
gradeamento são conduzidos a um contenedor e destinados ao aterro sanitário de Goiânia.
Após a retirada dos sólidos grosseiros a areia é removida em caixa de areia do tipo aerada,
com vazão máxima de projeto de 1.710 L s-1 e no final da caixa de areia adiciona-se o coagulante sulfato férrico (Fe2(SO4)3) na concentração de 32 mg L-1. Após a caixa de areia
e antes do decantador encontra-se a calha Parshal (medidor de vazão). É nessa etapa que
o polímero é adicionado no processo em uma concentração de 1,0 mg L-1 (SILVA, 2007).
O esgoto é encaminhado para os decantadores primários, de formato circular com 42 m de
diâmetro. O produto sedimentado, juntamente com a escuma, é denominado lodo, e é bombeado para o processo de deságue e estabilização. O deságue é realizado em centrífugas,
e a estabilização do lodo é feita com adição de 20% de cal virgem em base seca. A produção diária de lodo de 80 toneladas é descartada em fazendas de plantação de eucalipto e
as áreas são monitoradas por dois anos após a aplicação (SILVA, 2007).
175
1.4. MÉTODOS CONVENCIONAIS DE DISPOSIÇÃO FINAL DO LODO
De acordo com Jordão e Pessôa (2009), as possíveis soluções para a disposição
do lodo são: incineração, aterros sanitários, uso agrícola, reuso industrial e lançamento
no oceano. Alguns aspectos como a presença de esgotos industriais no sistema de tratamento; quantidade e características do lodo gerado; devem ser bem estudados antes
da decisão pelo método de destinação final. A Tabela 1 apresenta o percentual do lodo
em cada método de disposição na União Européia.
Tabela 1 Porcentagem de lodo reciclado e disposto na União Européia.
País
Agricultura
(%)
Aterro
sanitário (%)
Incineração
(%)
Oceano
(%)
Outrros
métodos (%)
Bélgica
2
55
15
0
1
Dinamarca
54
20
24
0
2
França
60
20
20
0
0
Alemanha
27
54
14
0
5
Grécia
10
90
0
0
0
Irlanda
12
45
0
35
8
Itália
33
55
<1
0
11
Luxemburgo
12
88
0
0
0
Holanda
26
50
3
0
20
Portugal
30
60
0
0
10
Espanha
50
35
5
10
0
Reino Unido
44
8
7
30
11
Total
37
40
11
6
6
Fonte: Adaptado de Hall (1994), apud Werther e Ogada (1999).
O processo de higienização do lodo permite diminuir seu nível de patogenicidade.
Entre os principais métodos pode-se citar:
Compostagem: É um processo aeróbio de decomposição da matéria orgânica,
onde são controlados a umidade, temperatura, oxigênio e nutrientes. Os organismos patogênicos são inativados através da temperatura, que atinge valores entre 55ºC e 65ºC.
O produto pode ser usado como condicionador de solos (SPERLING, 2005).
Estabilização Química: Eleva-se o pH através da adição de cal, o que diminui a
atividade biológica. Controla a putrescibilidade, mas aumenta-se o teor de sólidos. Os
metais pesados presentes mantêm-se no estado sólido. É geralmente utilizado quando
os destinos são aterros sanitários e aplicação no solo (JORDÃO; PESSÔA, 2009).
Tratamento Térmico: Consiste no aumento da temperatura através de uma fonte
de calor. A umidade é evaporada e os agentes patogênicos eliminados. Requer digestão
e desidratação prévia para ser viável economicamente (SPERLING, 2005).
3.1. Incineração
A incineração apresenta uma série de vantagens comparada a outros métodos. O
volume do lodo é reduzido cerca de 90%; os compostos orgânicos tóxicos são destruídos; o poder calorífico do lodo favorece a recuperação de energia e a geração de odores
176
é minimizada. Contudo, 30% dos sólidos permanecem como cinzas, que em muitos casos é considerada extremamente tóxica em função da quantidade de metais presentes
(FYTILI; ZABANIOTOU, 2008).
A tecnologia do processo de incineração tem melhorado ultimamente. As plantas
são compactas e eficientes energeticamente (FYTILI; ZABANIOTOU, 2008). Técnicas
para o controle das emissões gasosas e os custos estão tornando a incineração mais
atrativa que outros métodos (WERTHER; OGADA, 1999).
3.2. Disposição em Aterros Sanitários
De acordo com Werther e Ogada (1999), a disposição de lodo em aterros sanitários é predominante nos países desenvolvidos. Cerca de 40% do lodo produzido na
União Européia vai para aterros sanitários. Embora seja o método mais praticado, o
futuro da disposição em aterros é duvidoso.
Um dos problemas existentes é a natureza física do lodo, resultando em problemas estruturais nos aterros. Deseja-se que o lodo seja estabilizado e desidratado para
diminuir o odor e a geração de gás e percolado. Outro problema é a disponibilidade de
áreas apropriadas para a construção de aterros, a obtenção de licença para tal é longa
e tediosa. A vantagem de ser um método barato está desaparecendo rapidamente. A
Tabela 2 apresenta a compilação dos custos de diferentes métodos de disposição do
lodo de esgoto (WERTHER; OGADA, 1999).
Ano
Disposição em aterro
(DEM t-1)*
Desaguamento, estabilização
física e disposição em aterro
(DEM t-1)*
Desaguamento, incineração
e disposição em aterro
(DEM t-1)*
1980
5 – 15
20 – 50
100 – 150
1985
20 – 50
40 – 80
120 – 160
1990
50 – 150
90 – 170
150 – 230
1991
70 – 180
100 – 210
170 – 290
1992
100 - 450
130 – 480
200 – 500
* DEM = Marco Alemão
Fonte: Adaptado de Kassner (1992), apud Werther e Ogada (1999).
3.3. Uso agrícola
A presença de nitrogênio e fósforo no lodo lhe confere a propriedade de fertilizante, uma vez que esses elementos são nutrientes básicos para o crescimento das
plantas. Entretanto, além de nitrogênio e fósforo, vários outros elementos estão presentes. A presença de metais pesados pode ser perigosa se participar da cadeia alimentar
humana (FYTILI; ZABANIOTOU, 2008).
No Brasil, a Resolução Conama 375 define os critérios e procedimentos para
uso agrícola de lodos de esgoto gerados em estação de tratamento. O lodo não pode
ser utilizado em pastagens, hortaliças, culturas inundadas e/ou culturas cuja parte
comestível entre em contato com o solo. As pastagens poderão ser implantadas após
24 meses da última aplicação, outras culturas devem obedecer ao limite de 48 meses
(CONAMA, 2006).
177
O lodo passível de uso agrícola é classificado em A e B em função da concentração de patógenos (coliformes termotolerantes, ovos viáveis de helmintos, Salmonella e
vírus). Além de respeitar os limites das concentrações de patógenos, todo lodo que será
utilizado para fins agrícolas deverá respeitar, também, os limites máximos de concentração de substâncias inorgânicas apresentados na Tabela 3 (CONAMA, 2006).
Tabela 3 Concentração máxima de substâncias inorgânicas no lodo de esgoto
para uso agrícola.
Substâncias inorgânicas
Concentração máxima permitida no lodo de
esgoto ou produto derivado
(mg kg-1 base seca)
Arsênio
41
Bário
1.300
Cádmio
39
Chumbo
300
Cobre
1.500
Cromo
1.000
Mercúrio
17
Molibdênio
50
Níquel
420
Selênio
100
Zinco
2.800
Fonte: Conama (2006a).
1.5. MÉTODOS INOVADORES DE DISPOSIÇÃO DO LODO DE ETE
3.4. Pirólise
Pirólise é a degradação térmica sobre influência de temperaturas entre 300ºC e
900ºC, de um material orgânico em atmosfera inerte sem a presença de oxigênio, que
resulta em três fases distintas (sólida, líquida e gasosa). As reações térmicas em que
se utilizam catalisadores (indústria petroquímica) são chamadas de craqueamento catalítico. O processo de produção de carvão vegetal se dá através da pirólise da madeira,
a fase gasosa é utilizada como fonte de energia para manter o processo, a fase líquida
nesse caso é o bioóleo, composto principalmente por alcatrão (KHIARI et al., 2004).
A pirólise vem sendo praticada como opção para destinação de lodo de estações
de tratamento de esgoto. Essa técnica aparenta ser menos poluente que os métodos
convencionais (incineração, combustão), por concentrar os metais pesados em um resíduo sólido. Assim, seu lixiviado não é tão impactante quanto o das cinzas de incineradores. As reações que ocorrem (Equação 3.1) são as mesmas do craqueamento térmico
e condensação (FYTILI; ZABANIOTOU, 2008).
Matéria orgânica + energia → CH4 + CO + H2 + ... + energia
178
(Equação 3.1)
As principais frações formadas após a degradação do lodo são (CASANOVA;
AGGULO; AGUADO, 1997, apud FYTILI; ZABANIOTOU, 2008):
•Fase sólida: carvão, na maioria das vezes carbono puro com pequenas quantidades de material inerte.
•Fase líquida: consiste em alcatrão ou óleo, que contém substâncias como ácido
acético, acetona e metanol.
•Fase gasosa: gás não condensável que contém principalmente hidrogênio, metano, monóxido de carbono, dióxido de carbono, e muitos outros gases em concentrações menores.
Khiari et al. (2004) investigaram as características da pirólise de lodo focando a
cinética da pirólise, temperaturas de aquecimento, composição elementar do resíduo,
e compostos orgânicos voláteis dos gases de exaustão. A pirólise inicia-se com a vaporização dos compostos voláteis, seguida de uma decomposição primária dos componentes não voláteis, resultando no carvão. Dependendo da disponibilidade de oxigênio,
o carvão pode sofrer pirólise secundária antes ou concomitante com a oxidação. A
pirólise primária produz uma grande quantidade de alcatrão e gases. A pirólise secundária a altas temperaturas do carvão é a fonte de muitos hidrocarbonetos e compostos
aromáticos encontrados nos produtos finais voláteis. Em uma temperatura de 276ºC, a
pirólise e a oxidação podem ocorrer simultaneamente. A maioria das reações pirolíticas
é endotérmica na ordem de 100 kJ kg -1, enquanto os processos de oxidação são exotérmicos na ordem de 10.000 kJ kg -1.
Caballero et al. (1997) avaliaram a pirólise de três tipos de lodo (dois lodos industriais e uma mistura de resíduos orgânicos e inorgânicos). A Tabela 4 mostra a composição elementar dos três lodos estudados.
Tabela 4 Análise elementar de três tipos de lodo submetidos a pirólise.
Elemento
Lodo 1
Lodo 2
Lodo 3
H
4,58
4,39
4,23
C
32,10
30,97
17,70
N
3,88
3,72
1,33
S
2,12
1,18
4,81
Umidade
79
83
69
Valores expressos em % p/p do total de elementos analisados. Lodo 1 e 2 são lodos industriais, e o lodo 3
formado por mistura de resíduos orgânicos e inorgânicos.
Fonte: Caballero et al. (1997).
A pirólise foi realizada em dois reatores conectados em série, com uma interface
ligada a um cromatógrafo gasoso para analisar os produtos resultantes. A determinação
do rendimento dos gases foi realizada através da pirólise secundária em temperaturas
variando de 300ºC a 800ºC, conforme Tabela 5. A pirólise primária produziu um sólido
com cerca de 22% dos compostos voláteis remanescentes. Cerca de 77% dos compostos voláteis foram transformados em gases leves.
179
Tabela 5 Rendimento da pirólise secundária de três lodos, em diferentes temperaturas.
Componentes
Lodo 1
Lodo 2
Lodo 3
300ºC
800ºC
300ºC
800ºC
300ºC
800ºC
Metano
0,28
0,65
0,24
0,44
0,10
0,39
Etileno
0,35
1,10
0,30
0,76
0,10
0,49
Etano
0,23
0,22
0,20
0,10
0,09
0,05
Propileno
0,25
0,30
0,24
0,18
0,10
0,14
Propano
0,13
0,05
0,10
0,03
0,04
0,02
C4
0,28
0,20
0,30
0,25
0,14
0,02
Metanol
0,23
0
0,25
0
0,25
0
CO
0,71
4,60
0,70
4,65
0,95
2,00
CO2
5,79
17,50
3,21
16,26
4,99
14,50
Água
9,00
20,10
2,00
22,5
10,05
29,50
Total
17,25
44,72
0,25
45,17
16,81
47,11
-
54,3
-
52,1
-
41,0
Carvão + inertes
Rendimentos em % de peso, base seca.
Fonte: Caballero et al. (1997).
Hudson e Lowe (1996) dizem que o processo é auto-suficiente em energia produzindo carvão com poder calorífico variando entre 1.433 kcal kg-1 e 5.493 kcal kg-1.
O carvão e o excesso de gás podem ser queimados para secar o lodo, calor adicional
pode ser obtido por meio da queima dos gases não condensáveis no reator primário. O
mercado para o produto ainda está em desenvolvimento, e o produto deve estar disponível em quantidade suficiente para assegurar a entrega e sustentar o mercado. O gás
pode ser usado como combustível, o carvão também pode ser queimado e o óleo pode
ser usado como matéria-prima por indústrias químicas ou de combustíveis. O óleo obtido tem alta viscosidade e poder calorífico na faixa de 6.926 kcal kg-1 a 9.976 kcal kg-1,
as características elementares do óleo são geralmente estáveis sobre uma vasta gama
de condições operacionais (WERTHER; OGADA, 1999).
3.5. Oxidação Úmida
A oxidação úmida é uma técnica destrutiva que envolve a degradação térmica,
hidrólise e oxidação da matéria orgânica numa reação de simples estágio, sem necessidade de equipamentos complexos de lavagem de gás. Os produtos formados são o
dióxido de carbono, nitrogênio e água. O processo pode ser realizado em condições
sub-críticas, com temperatura e pressão abaixo de 374ºC e 100 bar. Se o processo operar com temperatura e pressão acima de 374ºC e 218 bar ele encontra-se em condições
super-críticas. Uma alta taxa de destruição de compostos orgânicos persistentes, como
bifenilas policloradas (PCB´s), pode ser atingida no processo super-crítico (HUDSON;
LOWE, 1996).
A desvantagem do método é que parte da matéria orgânica é solubilizada. O lí-
180
quor produzido contém uma elevada demanda bioquímica de oxigênio (DBO) e alta
concentração de carbono orgânico dissolvido (COD), devendo retornar às estações de
tratamento (HUDSON; LOWE, 1996).
3.6. Co-combustão
Segundo Werther e Ogada (1999), a técnica de co-combustão do lodo pode ser
aplicada de diversas formas. O lodo é queimado juntamente com outro combustível, na
maioria dos casos o carvão. Modificações nas plantas podem ser necessárias para a retenção de sub-produtos poluentes, assim como uma preparação prévia do combustível.
O lodo para ser utilizado em plantas termoelétricas deve ser previamente seco. O
carvão utilizado nesses processos deve apresentar granulometria 90% abaixo de 75µm.
A alimentação do lodo pode ocorrer misturada com o carvão, ou separadamente em
queimadores multicombustíveis (WERTHER; OGADA, 1999).
Na Alemanha, num período de 2.000 horas de testes, foram utilizadas cerca de
4.000 toneladas de lodo seco em plantas de energia elétrica. A proporção do lodo partiu
do valor inicial de 2% até aproximadamente 20%. Os resultados mostraram que não
houve interferências significativas na operação durante a co-combustão (BILLOTET,
1992, apud WERTHER; OGADA, 1999).
O lodo também pode ser co-incinerado sem a necessidade de pré-secagem. Bierbaum et al. (1997), apud Werther e Ogada (1999), usaram lodo com 70% de umidade
em queimadores de leito fluidizado, alimentado juntamente com carvão (lignito). Foram
obtidos bons resultados em relação à combustão e emissões. As emissões de material
particulado, SO2, NOx e CO, permaneceram abaixo dos limites tanto para a combustão
de carvão quanto para de resíduos. Por outro lado, houve a necessidade de investimentos para a absorção das emissões de Hg.
A indústria cimenteira é uma alternativa de co-combustão, que nesse caso específico recebe denominação de co-processamento. Uma grande variedade de combustíveis alternativos é usada em plantas de cimento. Zabaniotou e Theofilou (2008) iniciaram estudos em cimenteiras para tratar e utilizar lodo de esgoto com umidade de 65%
a 75%. O lodo foi imediatamente misturado com coque de petróleo para diminuição do
odor e umidade. O material misturado foi alimentado para secagem e moagem no moinho de coque. A secagem foi realizada utilizando os gases quentes do resfriador com
temperatura de 250ºC, evitando gastos extras com combustível para secagem. Entre
2003 e 2004, a planta de Vassiliko (Grécia) destinou 22.000 m3 de lodo.
No co-processamento os gases de combustão podem ser monitorados precisamente e continuamente em tempo real. As propriedades do lodo como combustível podem ser analisadas frequentemente. A temperatura elevada do forno (1.450ºC) e o rápido resfriamento dos gases dificultam a formação de dioxinas e furanos. Sendo o lodo
biomassa, isso ajuda as cimenteiras a reduzir as emissões de CO2 dos combustíveis
convencionais. Por ser uma fonte renovável, auxilia a preservação das reservas de
combustíveis convencionais (ZABANIOTOU; THEOFILOU, 2008).
Os resultados do monitoramento das emissões gasosas na planta de Vassiliko
ficaram abaixo dos limites estabelecidos por lei. As emissões de mercúrio atingiram
apenas 6% do total do limite permitido pela União Européia. O resultado da soma dos
17 tipos de dioxinas e furanos foi de 0,006 ng Nm-3, sendo o limite legal de 0,1 g Nm-3.
O limite de concentração total de metais pesados na União Européia é de 5,0 mg Nm-3,
o resultado das emissões de metais durante o teste foi de 0,7960 mg Nm-3 (ZABANIOTOU; THEOFILOU, 2008).
181
1.6. FABRICAÇÃO DE CIMENTO
O processo de fabricação do cimento é resultante de transformações físicas e
químicas das matérias-primas de uma série de operações unitárias e transformações.
3.7. Preparação das matérias-primas
O cimento pode ser fabricado tanto com matérias-primas de origem natural ou
com produtos industriais. Os principais componentes necessários são: cal, sílica, alumina e óxidos de ferro. O processo utiliza essas substâncias em uma proporção adequada
que raramente é encontrada na natureza. Para isso misturam-se materiais ricos em cal
com outros que apresentem compostos como alumina e óxidos de ferro em maior quantidade. Os principais minerais que apresentam essas características são o calcário e a
argila (FARENZENA, 2002).
A calcita (CaCO3), forma mais estável do carbonato de cálcio, é o principal componente mineral do calcário e ocorre de forma disseminada como massas rochosas
sedimentares. Secundariamente vem o carbonato de magnésio na forma de dolomita (CaMg(CO3)2). Além dos carbonatos outras variedades de minerais podem ocorrer
nos sedimentos ou rochas calcárias como o óxido de silício (SiO2), óxido de alumínio
(Al2O3) e óxido de ferro (Fe2O3). Elementos minoritários também estão presentes: K,
Na, S, P, Ti, F, Mn, Cl na forma de seus óxidos ou sais correspondentes (FARENZENA,
2002).
As argilas caracterizam-se por serem constituídas em sua maior parte por minerais específicos, chamados minerais de argilas ou argilominerais. Estes são produtos de
alterações de uma grande variedade de rochas portadoras de quantidades apreciáveis
de silicatos de alumínio hidratados, pela ação de intempérie ou decorrentes de processos hidrotérmicos de baixa temperatura (FARENZENA, 2002).
3.8. Mineração
A mineração compreende processos de extração de minerais das rochas ou jazidas. Na fabricação de cimento é a operação unitária relativa ao processo de desmonte,
extração e remoção do calcário e argila. A exploração das minas depende da origem das
reservas, formação geológica e características mineralógicas da rocha. Essas informações juntamente com a qualidade e quantidade dos materiais da jazida sobre o aspecto
econômico vão determinar a tecnologia específica e apropriada para sua exploração
(FARENZENA, 2002).
A forma mais comum de mineração de calcário é a céu aberto, a qual consiste na
preparação e formação de frentes de desmonte e extração em formas de bancadas e
taludes com larguras e alturas definidas, de maneira a proporcionar frentes de trabalho
diversificadas.
3.9. Pré-homogeneização
As matérias primas extraídas das minas têm diferente heterogeneidade, composição química e encontram-se em diferentes proporções. A pré-homogeneização é a
operação unitária em que ocorre o empilhamento ordenado e adequado do calcário
após a britagem, bem como das argilas após extração e remoção das jazidas, visando
atenuar as variáveis relativas à composição química dos seus minerais constituintes
(FARENZENA, 2002).
O principal fundamento da pré-homogeneização é, mediante o conhecimento prévio da composição físico-química e mineralógica das matérias-primas originais, efetuar
o empilhamento em forma de inúmeras camadas delgadas de maneira a proporcionar
182
uma pré-adequação dos parâmetros ou módulos químicos do material empilhado, provenientes da dosagem de dois ou mais tipos de calcários ou argilas extraídos de diferentes frentes. Dessa forma ocorre a atenuação da variabilidade e heterogeneidade da
composição química dos materiais, facilitando a correção e ajustes que serão realizados
na próxima etapa correspondente à secagem e moagem (FARENZENA, 2002).
3.10. Moagem de Cru
De acordo com Farenzena (2002), a dosagem dos materiais que compõem o cru,
ou farinha (calcário, argila e outros materiais corretivos) deve obedecer a um rigoroso
controle a fim de proporcionar a produção de farinha com granulometria, composição,
parâmetros e módulos químicos conhecidos, continuamente ajustados e corrigidos de
acordo com os padrões e objetivos definidos. Esse controle é importante para manter
condições ideais de queimabilidade da farinha, estabilidade do forno e qualidade do
clínquer e cimento produzidos.
O percentual de alimentação de cada matéria-prima é função dos módulos químicos definidos para a farinha; fator de saturação de CaO (FSC), módulo de sílica (MS)
e módulo de alumínio (MA) (Equações 3.2, 3.3 e 3.4), e das características térmicas e
composição química dos combustíveis que serão usados no processo de calcinação e
clinquerização. As matérias-primas são dosadas por balanças contínuas de alta precisão, conforme receita pré-estabelecida a partir dos resultados das análises químicas e
granulométricas da farinha produzida.
(Equação 3.2)
(Equação 3.3)
(Equação 3.4)
A moagem de cru é a operação unitária que tem por objetivo preparar uma mistura
homogênea, com composição química e granulometria uniforme a fim de assegurar a
máxima combinação das reações no processo de clinquerização. É considerada uma
das fases mais importantes do processo de produção do cimento.
Na fábrica de cimento Cimpor, Unidade Cezarina, a moagem de cru é realizada
em moinhos tubulares de bolas com câmara de secagem (Figura 1). Esses moinhos
são cilindros de aço rotativos revestidos com material resistente ao impacto e abrasão.
Internamente são divididos em três câmaras com funções de secagem, pré-moagem e
moagem final. A parede divisória dessas câmaras é chamada de diafragma e sua função
é a contenção da carga de corpos moedores dentro dos respectivos compartimentos,
dando passagem apenas ao material a ser moído. A redução do tamanho do material
alimentado ao moinho é realizada por meio da movimentação da carga moedora por
impacto, compressão, fricção e atrito. A finalidade desses efeitos é o aumento da superfície específica do material alimentado, adequando-o para a reação dos elementos
químicos constituintes na etapa da clinquerização.
183
Figura 1 Representação de um moinho tubular de bolas com câmara de secagem.
Fonte: Farenzena (2002).
3.11. Clinquerização
3.12. Forno Rotativo
Existem várias concepções para o processo de fabricação de clínquer, variando
de processos via úmida, semi-úmida, semi-seca, lepol e via seca. Nos fornos via seca a
farinha é alimentada ao sistema em suspensão. Existem três concepções construtivas
desse tipo de forno: forno via seca longo, em que não há sistema de pré-aquecimento;
forno com sistema de pré-aquecimento por suspensão com torre de ciclones (sistema
convencional) e forno com pré-aquecimento por suspensão com torre de ciclones e sistema de pré-calcinação integrado à torre.
A Unidade de Cezarina opera com dois fornos. A concepção do forno 1 é convencional e sua capacidade de produção é em média de 600 t d-1. O forno 2 tem diâmetro
de 3,6 m e comprimento de 54 m, dotado de torre de ciclones de 5 estágios e equipado
com pré-calcinador R-319 (Polysius) e com capacidade nominal de 2.000 t d-1 (Figura 2).
(a)
184
(b)
Figura 2 (a) Representação
esquemática de torre de
pré-aquecimento de 5 estágios com
pré-calcinador integrado, (b) torre
de pré-aquecimento do forno 2 da
Unidade Cezarina.
Fonte: Cimpor (2006b).
O processo de calcinação tem início na torre de ciclones onde a farinha é alimentada em contra-corrente com os gases quentes. A temperatura média dos gases de
saída do ciclone 1 é de 341ºC. O perfil de temperatura da torre de pré-aquecimento é
apresentado na Tabela 6. É nessa etapa que ocorrem as primeiras transformações químicas como a secagem das matérias-primas, desidratação das argilas e decomposição
dos carbonatos. Na secagem ocorre a evaporação da umidade a 100ºC. Essa umidade
pode estar presente na superfície dos grãos do material, chamada de água livre, pode
ser a água capilar que enche as zonas ocas da estrutura e ainda a água que se encontra
absorvida na superfície do material. A liberação da umidade tem início na moagem de
cru até a zona mais alta da torre de pré-aquecimento.
Tabela 6 Média das temperaturas da torre de pré-aquecimento do Forno 2 da
Cimpor – Unidade Cezarina (auditoria sem resíduo).
Ponto
Temperatura ºC
Saída do ciclone 1
341
Saída do ciclone 2
426
Saída do ciclone 3
670
Saída do ciclone 4
765
Saída do ciclone 5
854
Câmara de fumos
1.115
Fonte: Cimpor (200a).
A primeira transformação que ocorre é a decomposição dos minerais, argilas e
micas (Equação 3.5) em temperaturas de 250ºC a 700ºC, e transformação do quartzo-α
em quartzo-β que é mais reativo. Quando o material atinge uma temperatura de aproximadamente 700ºC (ciclones 3 e 4) inicia-se a decomposição dos carbonatos (Equações
3.6 e 3.7). A reação de descarbonatação do carbonato de cálcio é uma das principais
reações para a obtenção do clínquer. Por ser endotérmica, essa reação tem um grande
consumo de energia (CIMPOR, 2006a).
Al4[(OH)8.Si4O10] 300-600ºC → 2 Al2O3 + 4 SiO2 + 4 H2O
(Equação 3.5)
CaCO3 (s) 890ºC → CaO (s) + CO2 (g)
(Equação 3.6)
CaMg(CO3)2 745-890ºC → CaO (s) + MgO (s) + 2 CO2 (g)
(Equação 3.7)
Em temperaturas entre 550ºC e 900ºC (torre de ciclones, pré-calcinadores e na
zona de calcinação do forno rotativo) continuam as reações de desidratação das argilas
e decomposição dos carbonatos e iniciam-se as primeiras reações no estado sólido e
formação da belita (2CaO.SiO2 ou C2S). As reações parciais do CaO com os óxidos
Fe2O3, Al2O3 e SiO2 formam compostos intermediários como a ferrita, aluminatos e silicatos de cálcio. Próximo a 900ºC tem-se a conversão do quartzo-β em cristobalita
(CIMPOR, 2006a).
185
No forno rotativo a zona de transição atinge temperaturas de 900ºC a 1.260ºC,
inicia-se a formação de uma fase semi-líquida decorrente da conversão de compostos
intermediários de Al e Fe em ferro-aluminato tetracálcico (4CaO.Al2O3.Fe2O3 ou C4AF) e
aluminato tricálcico (3CaO. Al2O3 ou C3A). Ocorre a intensificação da formação da belita
(Figura 3) proveniente da reação do SiO2 com o CaO remanescente, a partir do C2S e
CaO tem-se a formação da alita (CIMPOR, 2006a).
Figura 3 Microscopia do clínquer evidenciando os cristais de belita (C2S).
Na zona de fusão ou fase líquida (1.260ºC a 1.350ºC) ocorre a formação da fase
líquida pela fusão total do C4AF e C3A. Cessa a formação de C2S e intensifica-se a
formação de C3S (Figura 4). A próxima zona é a de clinquerização ou de alta temperatura (1.350ºC a 1.450ºC), onde termina o processo de formação de C3S, ocorrendo o
desenvolvimento e crescimento de seus cristais (CIMPOR, 2006a).
Figura 4 Microscopia do clínquer evidenciando os cristais de C3S.
186
O primeiro resfriamento ocorre ainda no interior do forno e parte do resfriador e as
temperaturas caem de 1.450ºC para 1.250ºC. Essa etapa é a responsável pela solidificação da fase líquida e estabilização morfológica dos cristais constituíntes do clínquer
principalmente cristais de C4AF e C3A. No segundo resfriamento as temperaturas do
clínquer no resfriador, passam de 1.250ºC a 100ºC através da troca térmica do material
com o ar. Nesse resfriamento se dá a estabilização morfológica da alita, belita e cristais
de periclásio - MgO (Figura 5) (CIMPOR, 2006a).
Figura 5 Microscopia do clínquer evidenciando os cristais de C3A e MgO.
3.13. Composição potencial do clínquer
A composição típica do clínquer é de aproximadamente 67% de CaO, 22% de
SiO2, 5% de Al2O3, 3% de Fe2O3 e 5% de outros compostos. A alita ou C3S é o mais
importante constituinte do clínquer, o qual é composto de 50% a 70% desse mineral. A
alita é responsável por desenvolver a resistência final do cimento, após 28 dias.
Cerca de 15% a 30% do clínquer é formado por belita ou C2S, sendo ela a responsável pelas resistências iniciais do cimento. O C3A representa de 5% a 10% a composição do clínquer seguido pelo C4AF que pode aparecer de 5% a 15% no clínquer
(TAYLOR, 1997).
3.14. Fenômenos que afetam o processo de clinquerização
Muitos fenômenos podem afetar o processo de clinquerização, alguns de forma positiva, porém, outros de forma negativa. Entre eles pode-se citar: formação de
colagens, formação de anéis, nodulação do clínquer, agarramentos e ataque dos
refratários.
Formação de colagens: A colagem (Figura 6) é uma camada protetora que se forma sobre o revestimento do material refratário na zona de queima e cobre a carcaça do
forno. Em condições normais tem espessura de 10 a 20 cm podendo chegar a 50 cm.
A fase líquida do clínquer é o agente colante que solidifica à medida que a temperatura
da superfície resfria perdendo calor por condução para a parede do forno. A vantagem
dessas colagens é que elas evitam a perda do calor por radiação e protege a carcaça
do forno de choques térmicos. A condutividade térmica das colagens é cerca da metade
187
da condutividade dos refratários. Além disso, elas reduzem o consumo de refratários por
proteção do choque térmico, evitam a abrasão pela carga do forno e ataques químicos
por constituintes do clínquer e cinzas do carvão (MARTINS, 1996).
A formação de colagens é função da composição química da farinha, condutividade térmica do refratário que reveste a carcaça do forno, temperatura do material quando
entra em contato com a crosta, temperatura da superfície da crosta em contato com o
material, forma, temperatura e direção da chama. No caso de formação instável de colagens, devem-se efetuar melhorias eliminando ou diminuindo variações na composição
mineralógica ou granulométrica das matérias-primas, composição e granulometria dos
combustíveis, alimentação e temperatura do ar secundário (MARTINS, 1996).
Figura 6 Foto da colagem formada na zona de clinquerização no interior do forno.
Formação de anéis: Ocorre em todos os tipos de fornos, provocam diminuição do
diâmetro de passagem dos gases e do material. Diminuem a produção do forno e perturbam a operação de arrefecimento. As principais causas são a granulometria elevada do
combustível, variação da composição e granulometria das matérias-primas, calcinação
incompleta na zona de cozedura, variação da temperatura e comprimento da chama
do queimador, entre outras. Algumas das medidas a serem tomadas para minimizar o
fenômeno são: a redução ou eliminação de qualquer tipo de variação, melhorar o perfil
de temperatura e forma da chama além de ajustes na granulometria dos combustíveis
(MARTINS, 1996).
Existem três tipos de formação de anéis, o primeiro se forma na descarga do forno, o segundo se forma logo após a zona de sinterização e são formados de clínquer
e o último se forma no fundo do forno e é chamado de anel de sulfato. O primeiro caso
pode ser conseqüência do posicionamento do queimador, retorno de pó do resfriador
ou ainda decorrente da segregação da fase líquida que ao entrar em contato com as
partículas finas que retornam do resfriador aglutina-as rapidamente (MARTINS, 1996).
No caso dos anéis de clínquer que se formam logo após a chama, várias podem
ser as causas da sua formação entre elas a combustão ou distribuição do calor ineficiente ao longo do forno, operação irregular do forno com sucessivos sobreaquecimentos e
resfriamentos na zona de queima, temperaturas elevadas na zona de queima por longos
períodos, composição da farinha crua propícia a apresentar elevada percentagem de
fase líquida na temperatura de clinquerização (MARTINS, 1996).
188
Os anéis de enxofre situam-se na zona de baixa temperatura e são de difícil
remoção, sendo geralmente realizada em paradas. Um balanço favorável de álcalis/enxofre contribui para a sua formação além da granulação adequada do clínquer
(MARTINS, 1996).
Nodulação: A nodulação é a granulação de um material pulverizado na presença
de uma fase líquida. Na clinquerização é importante que a nodulação não seja insuficiente (material pulverulento) ou excessiva. A insuficiência causa fenômenos como pouca visibilidade da zona de saturação e dificuldade na condução do forno, aumento das
emissões de NOx, inscrustrações na entrada do resfriador, dificuldades no transporte do
resfriador, sobreaquecimento das partes metálicas do resfriador, pobre moendabilidade
do clínquer e clínquer com baixas resistências mecânicas. O excesso de nodulação
causa a formação de bolas de clínquer (Figura 7) e a granulação deficiente nos dois casos, confere uma temperatura excessiva na descarga do resfriador (MARTINS, 1996).
Figura 7 Formação de bola de clínquer no interior do forno.
Os fenômenos acima citados têm como conseqüência o aumento do consumo calorífico, redução da produção, redução da taxa de utilização do forno, custos superiores
com revestimentos refratários e perda da qualidade do clínquer (MARTINS, 1996).
Alguns materiais têm influência direta sobre a nodulação, entre eles a fase líquida.
A quantidade de fase líquida ideal para garantir uma boa nodulação é de 23% a 27%, e
módulos de alumino (MA) entre 1,4 a 1,5. A presença de teores elevados de SO3 diminui
a tensão superficial acarretando na formação de um clínquer mais poeirento. Partículas
grossas de cristais de quartzo e calcite dificultam a granulação, para isso é necessário
um material bem moído e microhomogêneo (MARTINS, 1996).
3.15. Operação de fornos - parâmetros de controle
A operação de fornos visa a segurança pessoal e dos equipamentos, produção
de clínquer dentro dos padrões de qualidade, maior produtividade com menor consumo
energético e estabilidade operacional do forno. Os principais parâmetros que devem ser
controlados são mostrados na Figura 8.
189
Figura 8 Desenho esquemático representando os principais parâmetros de controle do forno
(1: temperatura da zona de queima; 2: temperatura da câmara de fumos; 3: temperatura de saída dos ciclones; 4: oxigênio na câmara de fumos e 5: oxigênio na saída dos ciclones).
Fonte: Cimpor (2006c).
A temperatura da zona de queima tem importância sobre a qualidade do clínquer,
afetando parâmetros de qualidade como a quantidade de CaO livre e quantidade de
formação do C3S. A temperatura ideal é de 1.450ºC. Nessas condições os resultados
das análises de CaO livre estão dentro da faixa de 1% a 1,5%, em temperaturas de
1.420ºC, por exemplo, os resultados de CaO livre são superiores a 1,5%. Ao contrário,
resultados de CaO livre abaixo de 1% indicam altas temperaturas, como 1.480ºC (CIMPOR, 2006c).
A temperatura da câmara de fumos indica o grau de preparação da farinha na
torre de ciclones (descarbonatação, calcinação, secagem e reações intermediárias). Valores ideais são próximos a 1.000ºC. É considerada baixa temperatura aquela por volta
de 970ºC e temperaturas excessivas encontram-se próximas a 1.030ºC. O oxigênio na
câmara de fumos dá a indicação da eficiência da combustão, valores inferiores a 1,5%
de O2 podem resultar na combustão incompleta, condições boas de operação resultam
valores próximos a 2,0% de O2, excesso de O2 é representado por valores acima de
2,5% (CIMPOR, 2006c).
A temperatura da zona de queima, oxigênio da câmara de fumos e temperatura da
caixa de fumaça, são os principais parâmetros para uma boa condução. A combinação
dos três parâmetros resulta em 27 cenários diferentes. O objetivo da operação do forno
é manter os três parâmetros o mais próximo possível das condições ótimas. Para isso,
existem variáveis de controle, que são diferentes ações que podem ser realizadas a fim
de retomar o processo à estabilidade. As ações podem ser realizadas através de variáveis do forno ou do resfriador. As variáveis de controle são as seguintes:
Forno:
•Alimentação de farinha
•Alimentação de combustível (pré-calcinador e forno)
•Velocidade do exaustor do forno
•Velocidade de rotação do forno
190
Resfriador:
•Velocidade do exaustor do resfriador
•Velocidade dos ventiladores do resfriador (ar secundário)
•Velocidade das grelhas
O Quadro 1 descreve algumas situações de rotina com as quais os operadores se
deparam, e descreve as possíveis formas de atuações. O objetivo principal é sempre a
maximização da produção.
Quadro 1 Condições do forno e formas de atuação com vistas a maximizar a produção.
Situação
Condição
Atuação
1
Temperatura da zona de queima baixa
Oxigênio na câmara de fumos baixo
Temperatura da caixa de fumaça baixa
Redução da velocidade de rotação do
forno
Redução do combustível
2
Oxigênio na câmara de fumos normal
Temperatura da caixa de fumaça baixa
Aumento da tiragem de exaustão do forno
Aumento na alimentação de combustível
3
Temperatura da zona de queima muito baixa
Oxigênio na câmara de fumos alto
Temperatura da caixa de fumaça normal
Redução da velocidade de rotação do
forno
Redução da tiragem de exaustão do forno
4
Oxigênio na câmara de fumos alto
Temperatura da caixa de fumaça normal
Aumento na alimentação de combustível
Fonte: Cimpor (2006c).
Avaliando a situação 2, verifica-se que ambas temperaturas da zona de queima
e caixa de fumaça encontram-se abaixo do desejado. Para elevá-las aumenta-se a alimentação de combustível. Como o oxigênio está dentro da normalidade, isso significa
que a combustão embora insuficiente para manter as temperaturas, está estequiometricamente balanceada. Um acréscimo de combustível quebraria o equilíbrio da combustão, por isso a necessidade de se aumentar a tiragem de exaustão do forno mantendo o
oxigênio dentro dos padrões. É dessa forma, atuando nas variáveis de controle, que se
conduz um forno para manter sua estabilidade.
Não é apenas a diminuição da temperatura da zona de queima que indica que o
forno está frio. Pode-se observar através de parâmetros indiretos a tendência da estabilidade, como por exemplo, a corrente elétrica do motor do forno. Quando o material
esfria, a nodulação do clínquer diminui produzindo um material mais fino e uma queda
na corrente do motor do forno.
1.7. FÁBRICA DE CIMENTO – UNIDADE CEZARINA
A Unidade de Cezarina conta com duas minas, uma de produção de calcário e
outra de argila. O calcário após o desmonte passa por um britador primário de mandíbulas e britador secundário de martelos, a produção média dos britadores é de 900
t h-1. O calcário recebe classificação como calcário objetivo e calcário corretivo em
função do FSC:
191
•Calcário objetivo: FSC = 190 (± 30)
•Calcáro corretivo: FSC = 90 (± 20)
O plano de lavra indica as frentes de trabalho e localização dos calcários de diferentes teores. A confirmação do teor de cálcio do calcário é realizada através da análise
do pó de perfuração na etapa do desmonte. Após a britagem é feita uma amostragem a
cada 18 cargas de calcário alimentadas no britador, a fim de determinar a composição
dos óxidos, FSC, MS e MA. A Tabela 7 mostra a composição média do calcário e argila
do ano de 2009. O material britado é estocado no “hall” que tem capacidade de armazenamento de 23.000 t de calcário objetivo e 2.000 t de calcário corretivo.
Tabela 7 Composição média do calcário objetivo, corretivo e argila utilizados pela
Cimpor - Unidade Cezarina no ano de 2009.
Fe2O3
CaO
SiO2
Al2O3
SO3
MgO
K 2O
Na2O
FSC
MS
MA
C.Objetivo
0,9
48,3
8,3
1,0
0,1
1,4
0,1
0,2
200,5
4,7
1,1
C.Corretivo
1,3
42,6
17,6
1,7
0,2
1,5
0,3
0,2
85,9
6,2
1,3
Argila
12,1
0,8
38,2
28,7
0,6
0,2
0,2
0,04
0,6
1,0
2,5
Valores expressos em % p/p.
Fonte: Controle Estatístico e Operacional (CIMPOR, 2009b).
Os moinhos de cru 2 e 3 são responsáveis pela produção de farinha a ser alimentada no forno 2. O calcário é extraído do depósito de matéria prima por extratores
de vibração e o transporte até as moegas é feito através de correias transportadoras. A
argila que vem da mina é armazenda no pátio da fábrica. Através de pá carregadeira a
argila é alimentada numa moega que descarrega em correia transportadora até chegar
à moega da moagem de cru. O moinho de cru 2 conta com três balanças dosadoras na
sua alimentação: balança de calcário objetivo, calcário corretivo e argila. Uma amostra
diária é coletada na balança de alimentação do moinho e são realizados os ensaios de
raio-x (composição química) e umidade. A proporção aproximada das matérias primas
alimentadas no moinho está expressa na Tabela 8.
Tabela 8 Média do percentual de matérias-primas alimentadas no moinho de cru 2, na
Cimpor - Unidade Cezarina, em 2009.
Matéria prima
Percentual em base úmida
Calcário objetivo
≈ 80 %
Calcário corretivo
≈ 10%
Argila
≈ 10%
O controle de qualidade da farinha produzida é feito a cada quatro horas. Os parâmetros de controle da qualidade são:
•FSC = 106, quando os finos do filtro de manga estão sendo desviados para a
alimentação de farinha ao forno
192
•FSC = 108, quando os finos do filtro de manga estão sendo desviados para a
moagem de cimento
•MS = 2,5
•Percentual retido na # 170 (90 µm) ≤ 14 (± 2)
A média anual da qualidade da farinha produzida encontra-se na Tabela 9.
Tabela 9 Média da composição química da farinha produzida na moagem de cru 2, na
Cimpor - Unidade Cezarina, em 2009.
Fe2O3
CaO
SiO2
Al2O3
SO3
MgO
K2O
Na2O
FSC
MS
#170*
1,9
43,6
13,1
3,4
0,3
0,74
0,21
0,15
104,8
2,5
12,8
Valores expressos em % p/p. * Percentual retido
A farinha produzida é armazenada em silo contínuo (GOVER) com capacidade
de 3.193 t. O mecanismo de extração de farinha desse silo, através da injeção de ar,
proporciona um certo grau de homogeneização em seu interior. Os jatos de ar são insuflados em setores diversos respeitando uma sequência aleatória.
A alimentação de farinha na torre de pré-calcinação é controlada por um fluxômetro. Amostras de farinha do 5º ciclone são coletadas em intervalos de oito horas e os
parâmetros analisados são: perda ao fogo, SO3, Cl- e F- (Tabela 10).
Tabela 10 Média da composição química da farinha do 5º estágio do forno 2 da Cimpor
- Unidade Cezarina, em 2009.
SO3
K2O
Na2O
Cl-
F-
Perda ao
fogo
Descarbonatação
3,32
0,67
0,13
0,43
0,02
5,44
84,65
Valores expressos em % p/p.
O forno 2 conta com pré-calcinador onde são alimentados os seguintes combustíveis: mix de coque de petróleo e moinha vegetal, alucoque, pneu picado e “blend” de
resíduos. Amostras de clínquer são coletadas pontualmente na correia transportadora
em intervalos de 4 horas. As análises realizadas para controle de qualidade do clínquer
produzido são: raio-x, cal livre e o C3S calculado através de estequiometria (Tabela 11).
Tabela 11 Média da composição química do clínquer produzido no forno 2 da
Cimpor – Unidade Cezarina, em 2009.
FSC
MS
MA
CaO livre
C3S (%)
C2S (%)
C3A (%)
C4AF (%)
96,6
2,26
1,69
2,35
48,59
23,26
9,47
10,52
193
1.8. EMISSÕES ATMOSFÉRICAS
A resolução Conama 382 estabelece o limite máximo de poluentes atmosféricos
para fontes fixas. As emissões de material particulado no sistema forno deverão ficar
abaixo de 50 mg Nm-3 corrigidos a 11% de oxigênio e os óxidos de nitrogênio (expresso
como NO2) abaixo de 650 mg Nm-3 corrigido a 10% de oxigênio (CONAMA, 2007).
Para co-processamento os limites de emissões são estabelecidos pela resolução
Conama 264. O processo deverá ter monitoramento contínuo de CO, O2, temperatura e
pressão do sistema forno, taxa de alimentação do resíduo (CONAMA, 1999).
Deverá ser instalado um sistema de intertravamento para interromper automaticamente a alimentação de resíduos no caso de: queda da temperatura normal de operação, pressão positiva do forno, falta de energia elétrica ou queda busca de tensão,
queda do teor de O2 no sistema, mal funcionamento dos monitores registradores de
temperatura, CO ou THC. As emissões de THC não poderão exceder 20 ppmv corrigidos a 7% de O2 em termos de média horária. O limite de emissão de CO é de 100 ppmv
corrigido a 7% de O2, podendo chegar a 500 ppmv se e os valores da média horária de
THC forem inferiores a 20 ppmv (CONAMA, 1999).
4. MATERIAL E MÉTODOS
1.9. CARACTERIZAÇÃO DO LODO PROVENIENTE DA ETE – GOIÂNIA
Durante o primeiro descarregamento de lodo, foi coletada uma amostra para sua
caracterização. Foram realizadas as mesmas análises padrão da Cimpor, para determinar o potencial de co-processamento. Os parâmetros analíticos e os métodos utilizados
estão apresentados nos Quadros 2, 3 e 4:
Quadro 2 Parâmetros de caracterização de resíduos para co-processamento e métodos analíticos utilizados em sua determinação.
Parâmetros Analíticos
Método Analítico
Antimônio
Método 6010B (EPA, 1996e)
Arsênio
Bário
Berílio
Brometo
Método 300.1 (EPA, 1997)
Cádmio
Chumbo
Cianeto
Método 4500-CN C/F (APHA et al., 2005)
Cloreto
Método 300.1 (EPA, 1997)
Cobalto
Cobre
Cromo
Enxofre
Método 300.1 (EPA, 1997)
Estanho
194
Método Analítico
Fluoreto
Método 300.1 (EPA, 1997)
Manganês
Mercúrio
Método 3051 (EPA, 1994) e
Método 245.7 (EPA, 2005)
Níquel
Método Analítico
Paládio
Platina
Poder Calorífico Inferior
Método D 5865 (ASTM, 2007)
Poder Calorífico Superior
Método D 5865 (ASTM, 2007)
Rhodio
Selênio
Tálio
Telúrio
Vanádio
Zinco
Cinzas (base seca)
Método 2540B (APHA et al., 2005)
Porcentagem de sólidos
Método 2540B (APHA et al., 2005)
Fósforo
Quadro 3 Parâmetros analíticos dos compostos orgânicos semi-voláteis (SVOC) e
métodos analíticos utilizados em sua determinação.
Método Analítico
1,2,4,5-Tetraclorobenzeno
Método 8270 C (EPA, 1996g)
1,2,4-Triclorobenzeno
1,2-Diclorobenzeno
1,3-Diclorobenzeno
1,4-Diclorobenzeno
1-Cloro-4-fenoxibenzeno
1-Cloronaftaleno
1-Nitrosopiperidina
2,4,5-Triclorofenol
2,4,6-Triclorofenol
2,4-Diclorofenol
195
2,4-Dimetilfenol
2,6-Diclorofenol
2-Metil-4,6-dinitrofenol
2-Metilfenol
2-Metilnaftaleno
2-Naftilamina
3-Metilcolantreno
4-Cloro-3-Metilfenol
4-Metilfenol
Acenafteno
Acenaftileno
Acetofenona
Álcool Benzílico
Antraceno
Benzo(a)antraceno
Benzo(a)pireno
Benzo(a)fluoranteno
Benzo(g,h,i)perileno
Benzo(k)fluoranteno
Bis(2-Cloroetoxi)metano
Bis(2-Etilhexil)ftalato
Bromofenoxibenzeno
Butil Benzil Ftalato
Carbazole
Criseno
Di-n-octilftalato
Dibenzeno(a,h)antraceno
Dibutilftalato
Dietil Ftalato
Difenilamina
Dimetil Ftalato
Fenacetin
Fenantreto
Fenol
Fluoranteno
196
Método Analítico
Fluoreno
Hexaclorobenzeno
Hexaclorobutadieno
Hexaclorociclopentadieno
Hexacloroetano
Indeno(1,2,3,cd)pireno
m-Nitroanilina
Naftaleno
o-Nitroanilina
p-Nitroanilina
Pentaclorobenzeno
Pentacloronitrobenzeno
Pireno
Propizamina
Quadro 4 Parâmetros analíticos dos compostos orgânicos voláteis (COV) e métodos analíticos utilizados em sua determinação.
Método Analítico
1,1,1-Tricloroetano
Método 8260 B (EPA, 1996f)
1,1,2,2-Tetracloroetano
1.1.2-Tricloroetano
1,1-Dicloroetano
1,1-Dicloroeteno
1,1-Dicloropropeno
1,2-Dicloroetano
1,2-Dicloropropano
1,3-Dicloropropano
4-Metil-2-Pentanona
Benzeno
Bromodiclorometano
Bromofórmio
Bromometano
Cis-1,2-Dicloroeteno
Cis-1,3-Dicloropropeno
197
Método Analítico
Cloreto de Vinila
Clorobenzeno
Cloroetano
Clorofórmio
Clorometano
Dibromoclorometano
Diclorometano
Dissulfeto de Carbono
Estireno
Etilbenzeno
m,p-Xilenos
o-Xileno
Tetracloreto de Carbono
Tetracloroeteno
Tolueno
Trans-1,2-Dicloroetano
Tricloroeteno
Quadro 5 Parâmetros para caracterização de combustível e método analítico utilizados pela em sua determinação.
Ensaios
Método Utilizado
Determinação de cinza em carvão
NBR 8289 (ABNT, 1983)
Determinação do poder calorífico
ASTM 240 - 87
Determinação dos óxidos (Al2O3, Fe2O3, SiO2, CaO, MgO)
NBR 4656 (ABNT, 2001)
Foram coletadas dez amostras de lodo e argila para determinação do teor de
umidade. Para o lodo foi determinado além da umidade o poder calorífico superior. Para
determinação do teor de umidade, as amostras foram pesadas e mantidas por 24 horas
em estufa a 105°C, calculando-se o percentual de umidade através da diferença dos
pesos (Equação 4.1).
(Equação 4.1)
As amostras foram submetidas à análise de poder calórico superior (PCS) de
acordo com a instrução operacional “IO-LCB-004 Determinação de poder calorífico superior e calibração da bomba calorimétrica” (CIMPOR, 2009C).
198
1.10. DEFINIÇÃO DOS PONTOS DE ALIMENTAÇÃO E DOSAGEM DO LODO
NA PLANTA DE CLÍNQUER
O co-processamento se dá através de resíduos passíveis de serem utilizados
como substituto de matéria-prima e ou de combustível. O lodo pode entrar no processo
na etapa da moagem de cru por ser estabilizado com cal (CaO) ou como combustível na
moagem de coque conforme a Figura 9. Chama-se de “cenário” o ponto de alimentação
do lodo no processo.
Figura 9 Fluxograma do processo de decisão do ponto de alimentação de lodo na fábrica de clínquer.
Para definir o percentual de lodo na alimentação do moinho de cru (cenário 1)
foram utilizados os parâmetros do Quadro 6:
Quadro 6 Parâmetros para definição do percentual de lodo alimentado no cenário 1.
Parâmetro
Objetivo
Observação
Umidade da argila
Máximo 30%
A faixa de operação de umidade da argila no período das chuvas é de 20%
em função de problemas operacionais
como entupimento do shut da moega
de abastecimento da correia transportadora.
Co-processamento
diário de lodo
80 t dia -1
Maximização do consumo de lodo para
absorver a produção diária de lodo da
ETE Goiânia.
199
Para a realização dos testes do “Cenário 1” com duração de oito horas cada,
estimou-se um consumo de mix lodo/argila de aproximadamente 120 t. Os caminhões
que transportaram lodo da ETE Goiânia para a Cimpor foram pesados em balança rodoviária na entrada e na saída da fábrica. Cada caminhão foi descarregado separado
um do outro e recebeu o nome de “lote X”, em que “X” representa o número por ordem
de chegada (Figura 10).
Figura 10 Lote 1 de lodo de ETE recebido na Cimpor, Unidade Cezarina.
Simulou-se a composição da mistura do mix argila/lodo para a realização de dois
testes usando como meta os parâmetros do Quadro 6. A Tabela 12 apresenta a simulação da composição do mix argila/lodo para o teste 1, e a Tabela 13 para o teste 2.
Tabela 12 Simulação da composição do mix argila/lodo do teste 1.
Teste 1: 10% lodo no mix
Dados
200
Argila
Lodo
Mix
Equação
Umidade
18%
67%
28%
4.2
Massa (bu)
75 t
20 t
95 t
-
Massa (bs)
61,5 t
6,6 t
68,1 t
4.3
% m/m (bu)
78,9%
21,1%
100%
4.4
% m/m (bs)
90,3%
9,7%
100%
4.4
Consumo (bu)
226,4 t dia-1
60,6 t dia-1
287 t dia-1
4.5
Tabela 13 Simulação da composição do mix argila/lodo do teste 2.
Teste 2: 5% lodo no mix
Dados
Argila
Lodo
Mix
Equação
Umidade
18%
67%
24%
4.2
Massa (bu)
225 t
30 t
255 t
-
Massa (bs)
184,5 t
9,9 t
194,4 t
4.3
% m/m (bu)
88,2%
11,8%
100%
4.4
% m/m (bs)
94,9%
5,1%
100%
4.4
Consumo (bu)
253,1 t dia-1
33,9 t dia-1
287 t dia-1
4.5
(Equação 4.2)
(Equação 4.3)
(Equação 4.4)
(Equação 4.5)
Em que:
i: representa a matéria-prima utilizada (argila e lodo);
bs: representa o cálculo do parâmetro em base seca e;
bu: em base úmida.
O consumo de 287 t dia-1 refere-se à substituição da alimentação de argila nos
moinhos 2 e 3 onde a soma dessas alimentações opera na faixa de 14 t h-1. Multiplicou-se por um fator de utilização dos moinhos de 20,5 h dia-1. A Figura 11 mostra a representação esquemática da entrada do lodo no cenário 1.
Com os resultados da simulação, partiu-se para a confecção do mix. Para o primeiro mix do teste 1, foram utilizados os Lotes 1 e 2 de lodo. O lodo foi misturado a
três caminhões de argila (Figura 12) e homogeneizado com auxílio de pá-carregadeira
(Figura 13). Para o teste 2, utilizou-se os Lotes 3, 4 e 5 de lodo juntamente com 9 caminhões de argila.
201
Figura 11 Representação esquemática do cenário 1.
Figura 12 Descarga de argila para a preparação do mix argila/lodo.
202
Figura 13 Utilização de pá carregadeira na homogeneização do mix argila/lodo.
Foi criado um algoritmo para decisão da continuidade dos testes com duração de
oito horas. As decisões foram tomadas conforme apresentado na Figura 14.
203
1.11. AVALIAÇÃO DAS EMISSÕES DE CO E HIDROCARBONETOS TOTAIS
(THC)
Os testes de queima foram realizados sem o co-processamento de outros resíduos, a fim de assegurar que quaisquer alterações nas emissões atmosféricas foram resultantes da presença de lodo no processo ou de instabilidade operacional. Duas horas
antes do início de cada teste parou-se o consumo de resíduos.
As emissões atmosféricas foram avaliadas através de analisadores contínuos instalados na chaminé da linha 2 de produção de clínquer e torre de pré-calcinação. Os
analisadores compõem um banco de dados com os valores instantâneos registrados a
cada minuto para tais compostos.
1.12. AVALIAÇÃO DAS DIFICULDADES OPERACIONAIS
A operação do sistema na CIMPOR – Cezarina é automatizada. Todas as ações tomadas são realizadas através do comando central. As telas do comando central, gráficos dos
parâmetros de controle, relatórios gerenciais e visitas na planta deram suporte para avaliação
das dificuldades operacionais. Acompanharam-se os seguintes parâmetros operacionais:
Cenário I:
•Dificuldade do abastecimento do lodo na moega de argila;
•Entupimento do “shut” da balança de dosagem;
•Agarramentos da matéria prima na bica de entrada do moinho;
•Entupimentos das grelhas do moinho;
•Emissão de THC e CO na chaminé;
•Emissão de CO na torre de pré-calcinação;
•Temperatura da zona de queima;
•Rotação do forno;
•Corrente do forno;
•Alimentação de combustível;
•Alimentação de farinha.
1.13. AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO CLÍNQUER PRODUZIDO
A qualidade do clínquer produzido foi acompanhada através do plano de amostragem para o teste de queima (Quadro 7).
Quadro 7 Plano de amostragem para o controle de qualidade do clínquer e métodos
analíticos.
Amostra
Frequência
Local de
coleta
Argila
Horária
Balança
Farinha
produzida
Horária
Saída do
moinho
Farinha
alimentada
Quatro horas
Entrada do
forno
Análises
Metodologia
Raio-x
NBR 4656 (ABNT, 2001)
Umidade
Procedimento interno*
Raio-x
NBR 4656 (ABNT, 2001)
Granulometria
NBR 12826 (ABNT, 1993)
Raio-x
NBR 4656 (ABNT, 2001)
Figura 14 Fluxograma do processo de decisão dos testes com diferentes adições de lodo.
204
Amostra
Farinha 5º
estágio
Clínquer
Frequência
Quatro horas
Quatro horas
Local de
coleta
5º ciclone
Correia
Análises
Metodologia
Raio-x
NBR 4656 (ABNT, 2001)
Cl-
Fl-
Perda ao fogo
NBR NM 18 (ABNT, 2004a)
Raio-x
NBR 4656 (ABNT, 2001)
CaO livre
NBR NM 13 (ABNT, 2004b)
* Procedimento utilizado pela CIMPOR.
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
1.14. CARACTERIZAÇÃO DO LODO PROVENIENTE DA ETE GOIÂNIA
Os resultados obtidos na caracterização do lodo apresentaram-se dentro dos parâmetros esperados para co-processamento. O poder calorífico superior obtido na caracterização pelo método Método D 5865 foi de 1.190 kcal kg-1 e a média obtida para
PCS através do método “IO – LCB – 004” foi de 3.664 kcal kg-1.
O lodo da ETE Goiânia pode ser usado para co-processamento como combustível
alternativo em função do PCS ser maior que 3.000 kcal kg-1 e também pela presença de
aproximadamente 15% de óxido de cálcio em sua composição. A umidade é o agente
limitante para o uso sem um pré-condicionamento. Os resíduos recebidos na Unidade
de Cezarina para co-processamento devem apresentaram teor de umidade inferior a
20% em massa.
Os resultados para metais pesados do lodo apresentaram-se dentro dos limites
desejados para co-processamento de resíduos na Unidade de Cezarina. Por estequiometria, valores abaixo desses limites asseguram que as emissões atmosféricas para
esses elementos ficarão dentro do estabelecido pela resolução Conama 264. A Tabela
14 compara os valores de metais pesados obtidos na caracterização com os limites para
recebimento pela Cimpor.
Tabela 14 Comparação entre os parâmetros exigidos pela Cimpor e os encontrados na
caracterização do lodo.
Parâmetro
Concentração máxima
permitida
Concentração
no lodo
Grupo I (Cd + Hg + Tl)
100 ppm
1,4 ppm
Grupo II (As + Be + Co + Ni + Se + Te)
1.500 ppm
147,4 ppm
Grupo III ( Sb + Cr + Sn + Pb + V)
5.800 ppm
110,1 ppm
As Tabelas 15, 16 e 17 apresentam os resultados obtidos para caracterização do lodo para coprocessamento. Todos os resultados das análises dos compostos orgânicos semivoláteis ficaram abaixo
do limites de quantificação do método em que foram analisados.
205
Tabela 15 Resultados analíticos da caracterização química do lodo.
Parâmetros
Limite de Quantificação
Resultados
Unidade
Porcentagem de sólidos
0,05
35,1
% p/p
Poder calorífico inferior
150
1.102
kcal kg-1
Poder calorífico superior
150
1.190
kcal kg-1
Cinzas (base seca)
0,05
48,2
% p/p
Cloreto
280
nd
mg k-1
Fluoreto
28
nd
mg k-1
Cianeto
0,7
nd
mg k-1
Brometo
1,4
10
mg k-1
Mercúrio
0,056
1,44
mg k-1
Chumbo
1
20
mg k-1
Cádmio
0,1
nd
mg k-1
Tálio
1
nd
mg k-1
Arsênio
1
nd
mg k-1
Berílio
1
nd
mg k-1
Cobalto
1
2,2
mg k-1
Níquel
1
25
mg k-1
Selênio
1
nd
mg k-1
Telúrio
0,4
nd
mg k-1
Cromo
1
55
mg k-1
Cobre
1
121
mg k-1
Manganês
1
104
mg k-1
Antimônio
1
nd
mg k-1
Estanho
1
5,1
mg k-1
Zinco
1
394
mg k-1
Enxofre
1.781
3.401
mg k-1
Fósforo
1
6.311
mg k-1
Vanádio
1
30
mg k-1
Bário
1
127
mg k-1
Platina
0,4
nd
mg k-1
Paládio
0,4
nd
mg k-1
Rhodio
0,4
0,7
mg k-1
1 nd = não detectado
206
Tabela 16 Resultados analíticos dos compostos orgânicos voláteis.
Parâmetros
Limite de quantificação
Resultados
Unidade
1,1,1-Tricloroetano
0,06
nd
mg k-1
1,1,2,2-Tetracloroetano
0,06
nd
mg k-1
1,1,2-Tricloroetano
0,06
nd
mg k-1
1,1-Dicloroetano
0,06
nd
mg k-1
1,1-Dicloroeteno
0,028
nd
mg k-1
1,1-Dicloropropeno
0,06
nd
mg k-1
1,2-Dicloroetano
0,06
nd
mg k-1
1,2-Dicloropropano
0,06
nd
mg k-1
1,3-Dicloropropano
0,06
nd
mg k-1
4-Metil-2-Pentanona
0,06
nd
mg k-1
Benzeno
0,028
nd
mg k-1
Bromodiclorometano
0,06
nd
mg k-1
Bromofórmio
0,06
nd
mg k-1
Bromometano
0,06
nd
mg k-1
Cis-1,2-Dicloroeteno
0,06
nd
mg k-1
Cis-1,3-Dicloropropeno
0,06
nd
mg k-1
Cloreto de Vinila
0,011
nd
mg k-1
Clorobenzeno
0,06
nd
mg k-1
Cloroetano
0,06
nd
mg k-1
Clorofórmio
0,06
nd
mg k-1
Clorometano
0,06
nd
mg k-1
Dibromoclorometano
0,06
nd
mg k-1
Diclorometano
0,06
nd
mg k-1
Dissulfeto de Carbono
0,06
nd
mg k-1
Estireno
0,06
nd
mg k-1
Etilbenzeno
0,028
nd
mg k-1
m,p-Xilenos
0,057
nd
mg k-1
o-Xileno
0,028
nd
mg k-1
Tetracloreto de Carbono
0,06
nd
mg k-1
Tetracloroeteno
0,06
nd
mg k-1
Tolueno
0,028
0,314
mg k-1
Trans-1,2-Dicloroetano
0,06
nd
mg k-1
Tricloroeteno
0,06
nd
mg k-1
1 nd = não detectado
207
Tabela 17 Resultados analíticos dos óxidos que compõe a matéria-prima do clínquer.
Parâmetros
Limite de
quantificação
Resultados
Unidade
Óxido de alumínio (Al2O3)
0,001
2,0
% p/p
Óxido de ferro (Fe2O3)
0,001
2,39
% p/p
Óxido de silício (Si2O3)
0,012
0,156
% p/p
Óxido de cálcio (CaO)
0,118
15,6
% p/p
Óxido de magnésio (MgO)
0,009
0,314
% p/p
Os resultados das análises das dez amostras de lodo coletadas estão apresentados na Tabela 18. Podemos considerar estável a variação do PCS do lodo, sendo o
valor médio encontrado de 3.644 kcal kg-1com desvio padrão de 281. O valor aceitável
de desvio padrão no PCS para resíduos é de ± 300. Assim como o PCS a variação da
umidade apresenta-se controlada, o que favorece o controle operacional do processo.
A umidade do lodo considerada para as simulações dos testes foi a média das dez análises, valor de 67%.
Tabela 18 Resultados das análises de poder calorífico superior e umidade do lodo recebido.
Número da Amostra
Poder Calorífico Superior
(kcal kg-1)
Umidade (%)
1
3.877
71,7
2
3.049
64,1
3
3.582
53,2
4
3.491
68,5
5
3.413
69,7
6
3.620
66,5
7
3.941
77,1
8
3.791
69,0
9
3.697
71,5
10
3.981
61,4
208
1.15. TESTE 1
Os resultados das análises de umidade da argila estão apresentados na Tabela
19. Para os cálculos de simulação dos testes o valor utilizado foi de 18%, valor obtido
através do resultado da média das dez análises realizadas. A variação encontrada na
umidade da argila é dada pelo fato da argila estar sendo lavrada em diferentes frentes.
A argila extraída mais próxima do fundo da cava da mina tem um maior teor de umidade,
ao contrário daquelas extraídas de frentes superficiais.
Tabela 19 Resultados das análises de umidade da argila.
Número da Amostra
Umidade %
1
4,1
2
37,1
3
15,0
4
14,5
5
25,3
6
16,9
7
18,1
8
12,2
9
20,1
10
19,8
O teste 1 foi simulado para uma adição de 10% de lodo no mix de argila. A média
de um caminhão basculante de resíduos é de 25 t. Os caminhões de argila pesaram 5
t a menos do que o previsto, portanto a porcentagem de lodo no mix ficou 2% acima do
simulado. Assim, as concentrações de lodo que seriam de 10% e 5%, passaram para
12% e 7%, respectivamente. A Tabela 20 mostra como ficou a composição real do mix
argila/lodo. Para esse teste o consumo de lodo futuro seria de aproximadamente 75 t
dia-1, valor bem próximo da quantidade diária de lodo produzida pela ETE Goiânia.
Tabela 20 Composição real do mix argila/lodo do teste 1.
Teste 1: 12 % lodo no mix
Dados
Argila
Lodo
Mix
Equação
Umidade
18%
67%
24%
4.2
Massa (bu)
60,8 t
21,31 t
82,11 t
-
Massa (bs)
49,86 t
7,0 t
56,86 t
4.3
% m/m (bu)
74%
26%
100%
4.4
% m/m (bs)
87,7%
12,3%
100%
4.4
Consumo (bu)
212,38 t dia-1
74,62 t dia-1
287 t dia-1
4.5
bs = base seca e bu = base úmida.
209
O primeiro teste teve início com o abastecimento do mix argila/lodo às 13h25min.
O forno estava estável com alimentação de 125 t h-1, a média horária das emissões de
THC corrigido a 7% de O2 na chaminé era zero ppm e as emissões de CO corrigidos
a 7% de O2 estavam com média de 200 ppm. Assim que o mix argila/lodo entrou no
moinho as emissões de THC subiram instantaneamente para 70 ppm corrigido a 7% de
O2 na chaminé. Com esse resultado abortou-se o teste 1, pois o limite máximo para co-processamento é de 20ppmv corrigidos a 7% de O2 (CONAMA, 1999).
1.16. TESTE 2
O teste 2 foi simulado com um percentual de lodo no mix argila/lodo 50% inferior
ao teste 1. Buscando uma umidade máxima do mix de 30%. A composição real do mix
argila/lodo ficou acima do planejado, conforme apresentado na Tabela 21.
Tabela 21 Composição real do mix argila/lodo do teste 2.
Teste 1: 7 % lodo no mix
Dados
Argila
Lodo
Mix
Equação
Umidade
18 %
67 %
24 %
4.2
Massa (bu)
170,89 t
32,33 t
203,22 t
-
Massa (bs)
140,13 t
10,67 t
150,8 t
4.3
% m/m (bu)
84,1 %
15,9 %
100 %
4.4
% m/m (bs)
92,9 %
7,1 %
100 %
4.4
Consumo (bu)
241,37 t dia-1
45,63 t dia-1
287 t dia-1
4.5
Onde: bs = base seca e bu = base úmida.
O teste 2 teve início com o abastecimento do mix argila/lodo as 12h40min. As
emissões atmosféricas de CO e THC encontravam-se estáveis no início do teste. Durante o teste foram detectados picos de CO e THC acima do permitido para co-processamento. Essas instabilidades não foram ocasionadas pela adição de lodo na argila e
sim por instabilidade operacional do processo.
Foram realizadas três intervenções para limpeza da torre de pré-calcinação durante o teste de queima. A primeira no início do teste às 13h, a segunda às 17h50min
e a última às 21h37min. O procedimento de limpeza na torre é uma prática comum na
indústria cimenteira e consiste no jateamento da torre com água a 300 kgf cm-2, através
de portas de inspeção. O jateamento, além da força física, provoca choques térmicos
fazendo com que as colagens sejam derrubadas. Como conseqüência há uma grande
entrada de ar frio no processo que esfria o forno. Essa condição operacional foi evidenciada através dos parâmetros de controle do processo, tais como emissão de CO na
torre, corrente do motor principal e rotação do forno.
A Figura 12 mostra a variação dos parâmetros operacionais do forno 2, como
a temperatura da zona de queima, emissões de CO e THC corrigidos a 7% de O2 na
chaminé e concentração de CO na torre de pré-calcinação.Os valores médios horários
das emissões de CO e THC uma hora antes do início do teste eram respectivamente
de 195 ppm e 15 pmm corrigidos a 7% de O2. O teste durou 8 horas com um intervalo
referente à parada dos moinhos no horário de ponta. O teste teve início as 12h40min
210
com alimentação do mix no moinho de cru 2 até as 17h45min. O moinho de cru 3 estava
parado nesse período, lembrando que os gases de exaustão desses dois moinhos saem
pela chaminé da linha 2 de clinquerização. Das 17h45min às 21h15min os moinhos ficaram parados retomando o teste às 21h15min. A partir desse horário o moinho de cru 3
passou a operar juntamente com o moinho de cru 2 com alimentação do mix de argila/
lodo até a 01h do dia seguinte.
Eixo principal: Temperatura zona de queima, CO chaminé e CO torre. Eixo secundário:THC chaminé.
Figura 15 Gráfico dos parâmetros operacionais do forno 2 durante o teste de queima.
Durante o primeiro intervalo do teste a média horária do CO as 13h ficou acima
dos limites legais, fato decorrente da limpeza da torre de pré-calcinação. Com a limpeza, uma grande quantidade de ar frio entrou no processo elevando os valores de CO
na torre de pré-calcinação. Se o excesso de CO fosse oriundo do teste o valor de CO
encontrar-se-ia elevado apenas na chaminé, pelo gráfico observamos que o pico de CO
na chaminé é decorrente do pico de CO da torre. O mesmo fato observa-se às 19h e
21h, os horários correspondentes à segunda e terceira limpeza da torre de pré-calcinação onde os moinhos estavam parados (horário de ponta), portanto sem a realização do
teste no período.
Após o horário de ponta, o teste foi retomado do tempo 21h15min até a 1h00min.
A limpeza da torre às 21h37min foi o que mais afetou o teste. Podemos observar na
Figura 13 que o forno esfriou significativamente pelos valores da temperatura da zona
de queima (eixo secundário) e corrente do motor principal do forno. Na primeira etapa
do teste onde o THC e CO estavam dentro dos limites legais, o forno operava com temperatura média da zona de queima em 1.437°C e corrente do motor do forno em 57A.
No período que compreendeu a segunda e terceira limpeza, a temperatura da zona de
queima operou com média de 1.352°C e corrente do motor principal em 47A, comprovando que a operação do forno encontrava-se instável (forno frio).
211
Eixo principal: Corrente motor do forno, alimentação de farinha e THC chaminé. Eixo secundário:Temperatura
zona de queima.
Figura 16 Gráfico dos parâmetros operacionais do forno 2 durante o teste de queima.
O forno operando fora da faixa ideal de temperatura faz com que as reações de
combustão não se completem aumentando as emissões de CO. Os valores de THC
que se encontravam estáveis no primeiro período, aumentaram ficando acima do limite
para co-processamento. Verifica-se uma tendência de queda do THC que pode estar
relacionado ao aumento da temperatura da zona de queima no último ponto. Outro fato
que pode ter sido a causa do aumento do THC é que o moinho 3 passou a operar após
o horário de ponta, aumentando o consumo do mix argila/lodo da moagem de cru.
O fator limitante do consumo de lodo na moagem de cru são as emissões de THC.
Quando os moinhos de cru 2 e 3 passaram a operar juntos, a carga de lodo na linha 2
aumentou, extrapolando as emissões. A carga máxima (bu) de lodo na linha 2 foi de 1,88
t h-1, calculado através da Equação 5.1 onde a alimentação média de argila foi de 12 t
h-1 e o % m/m de lodo (bu) foi de 15%.
(Equação 5.1)
A produtividade média do moinho durante o teste foi de 124 t h-1(produtividade de
farinha com lodo), utilizando o fator farinha/clínquer de 1,6 (forno 2), calculou-se o quanto
de farinha produzida com lodo pode ser transformado em clínquer através da Equação
5.2, o valor obtido para a produtividade de clínquer com lodo foi de 77,5 t clínquer h-1.
(Equação 5.3)
O fator de transformação de lodo (bu) em clínquer calculado por meio da Equação
5.3 foi de 24,3 kglodo t-1clínquer.
212
(Equação 5.4)
Se as mesmas condições do teste realizado fossem reproduzidas para outros
fornos, o consumo de lodo aumentaria de acordo com o aumento da capacidade de produção de clínquer. A Tabela 22 apresenta o aumento da produção de clínquer através da
ampliação da linha 1 e construção da linha 3 em 2014. Com esses dados e com o fator
de transformação lodo/clínquer, simulou-se o consumo máximo diário de lodo (bu) para
cada ano, conforme a Tabela 23.
Tabela 22 Capacidade de produção de clínquer na Cimpor – Unidade Cezarina de 2011
a 2014.
2011
2012
2014
Linha 1
600 t dia-1
1.300 t dia-1
1.300 t dia-1
Linha 2
2.000 t dia-1
2.000 t dia-1
2.000 t dia-1
Linha 3
0
0
1.500 t dia-1
Total
2.700 t dia-1
3.300 t dia-1
4.700 t dia-1
Tabela 23 Capacidade diária de consumo de lodo na Cimpor – Unidade Cezarina de
2011 a 2014.
2011
2012
2014
Linha 1
14,6 t dia-1
31,6 t dia-1
31,6 t dia-1
Linha 2
48,6 t dia-1
48,6 t dia-1
48,6 t dia-1
Linha 3
0
0
36,5 t dia-1
Total
63,2 t dia-1
80,2 t dia-1
116,7 t dia-1
1.17. EMISSÕES ATMOSFÉRICAS
As emissões de THC na primeira etapa do teste ficaram dentro dos limites da resolução Conama 264. O valor médio encontrado corrigido a 7% de O2 foi de 11,5 ppmv,
quando o moinho de cru 3 passou a rodar após o horário de ponta, os valores médios
de THC na segunda etapa subiram para 38,8 ppmv. Durante o teste as emissões de CO
ficaram acima do limite em três horários, sendo conseqüência da queda na temperatura
da zona de queima.
1.18. QUALIDADE DO CLÍNQUER PRODUZIDO
A avaliação da qualidade do clínquer produzido tem início com o controle das
matérias-prima utilizadas no processo. Foi executado o plano de amostragem para o
teste e na Tabela 24 podemos analisar os resultados para a composição dos óxidos
constituintes do mix argila/lodo. A homogeneização do mix pode ser melhorada, o resultado obtido da análise da amostra da 01h mostra que houve elevação no teor de SiO2
e diminuição no teor de que Fe2O3, resultando em MA e MS fora da faixa operacional.
213
Tabela 24 Resultado das análises do mix argila/lodo do teste 2.
Horário
Umidade
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO3
Na2O
K 2O
FSC
MA
MS
14
18,8
40,40
26,16
10,61
0,76
0,20
0,89
0,27
0,24
0,5
1,10
2,47
15
19,0
38,63
25,52
9,79
1,09
0,24
0,98
0,31
0,24
0,8
1,09
2,61
16
17,6
39,38
26,21
10,90
0,77
0,20
0,94
0,24
0,23
0,5
1,06
2,40
17
22,0
41,97
27,05
13,17
0,62
0,20
0,12
0,25
0,26
0,4
1,04
2,05
21
17,4
39,63
22,26
18,59
0,67
0,20
0,76
0,29
0,30
0,4
0,97
1,20
23
20,2
42,14
25,40
10,40
0,57
0,18
1,24
0,22
0,27
0,4
1,18
2,44
24
17,4
39,23
26,70
11,68
0,69
0,18
0,95
0,27
0,22
0,5
1,02
2,29
01
17,5
48,55
23,66
8,23
0,50
0,10
0,64
0,15
0,19
0,3
1,52
2,87
Tabela 25 Percentual de alimentação de matéria-prima e resultado das análises da farinha produzida durante o teste 2.
Horário
Calcário
Objetivo
Calcário.
Corretivo
Mix argila/lodo
Laterita
FSC
MS
MA
12
71,7
16.6
11
0,7
109,18
2,15
1,33
14
63,3
25,4
10,6
0,7
98,6
2,93
1,40
16
65,2
22,7
11,3
0,7
97,4
2,62
1,40
17
69,8
17,7
11,8
0,7
100,7
2,72
1,52
22
78,8
8,0
12,6
0,7
114,1
2,31
1,46
23
69,3
17,0
13,0
0,7
105,5
2,58
1,47
00
71,3
14,7
13,0
1,0
98,6
2,49
1,60
01
76,7
8,8
13,1
1,4
99,0
2,48
1,58
O MS da farinha produzida às 14h foi de 2,93, considerado alto, o que provoca
dificuldade de clinquerização quando alimentado o forno. No mesmo instante houve
queda da saturação, sendo corrigida com o aumento da alimentação de calcário objetivo. O valor de MS só estabilizou às 22h quando o moinho passou a operar com adição
de 11,7% de argila. O FSC também apresentou variações, as amostras foram coletadas com freqüência horária, mas o plano de amostragem do controle de qualidade da
farinha produzida é de uma amostra a cada duas horas. Percebe-se na Tabela 25 que
ações foram tomadas a fim de acertar o FSC objetivo, diminuiu-se o percentual de calcário corretivo (menor teor de CaO) para aumentar o FSC.
Os parâmetros químicos como FSC, MS e MA da farinha alimentada, operaram
dentro da faixa de controle, conforme apresentado na Tabela 26. A farinha consumida
durante o teste foi preparada com FSC objetivo para a queima de resíduos, como o teste
foi realizado sem combustível alternativo, por estequiometria, não havia sílica suficiente
para que o C3S ficasse dentro do objetivo. Os valores baixos de C3S foram agravados
pela necessidade de intervenções para remoção de colagens da torre de pré-calcinação, diminuindo a temperatura do processo e consequentemente o calor necessário
para completar as reações de clinquerização. Os resultados das análises do clínquer
estão apresentados na Tabela 27.
214
Tabela 26 Resultados das análises da farinha alimentada ao forno durante o teste 2.
Horário
FSC
MS
MA
15
108,24
2,31
1,46
20
108,42
2,16
1,40
00
106,37
2,29
1,39
Tabela 27 Resultados das análises do clínquer produzido durante o teste 2.
Horário
CaOl
C3S
C2S
C3A
C4AF
12
1,92
63,3
10,2
7,9
10,1
16
4,58
55,7
12,7
9,2
10,1
20
6,43
40,6
27,0
8,8
9,5
00
4,51
60,2
9,3
9,5
9,6
Embora o plano de amostragem tenha sido executado, não se pode atribuir os
resultados de qualidade fora de especificação como conseqüência da utilização do lodo
na moagem de cru. A produção de oito horas do moinho não pode ser desviada para
alimentar o forno imediatamente. A farinha produzida com lodo é armazenada em silos,
onde é homogeneizada com a finalidade de diminuir variações na sua composição química. A farinha alimentada ao forno não foi preparada para ser queimada sem resíduo.
No teste com duração de oito horas não foi possível identificar o momento em que a
farinha produzida com lodo alimentou o forno.
6. CONCLUSÃO
Por meio da caracterização química do lodo, foi possível classificá-lo como combustível alternativo para co-processamento em plantas de fabricação de clínquer por
apresentar um PCS médio de 3.664 kcal kg-1. Para ser utilizado como matéria-prima
alternativa, é necessária a realização de pré-tratamento do lodo como diluição em argila
a fim de garantir o enquadramento do parâmetro “PCS” dentro do estabelecido pela
Cimpor. Os metais pesados identificados no lodo apresentaram-se em concentrações
muito baixas, quando comparados aos limites que asseguram a não liberação destes
materiais sob forma de vapores metálicos.
O teste para co-processamento do lodo não apresentou problemas operacionais
relacionados ao transporte e doseamento, bem como perdas de produtividade nos moinhos. A produtividade média do moinho de cru 2 durante o teste foi de 124 t h-1. Não foi
possível co-processar o mix de argila/lodo do teste 2 simultaneamente nos moinhos 2 e
3 em função da extrapolação da emissão de THC na chaminé. As emissões atmosféricas podem ser controladas para operar dentro dos limites legais para co-processamento, desde que a carga de lodo não ultrapasse 1,88 t h-1.
Foi possível estimar a capacidade de co-processamento de lodo no cenário 1 para
as linhas 1 e 3. Será possível co-processar a produção diária de lodo da ETE – Goiânia,
sem que sejam necessários investimentos adicionais ou mudanças no processo, a partir
de 2012 com o ampliação da linha 1. A capacidade de co-processamento dentro dos
215
limites de emissões atmosféricas e qualidade do clínquer poderá chegar a 117 t dia-1 de
lodo úmido em 2014 com a instalação da linha 3.
7. REFERÊNCIAS
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218
Modalidade Meio Ambiente Rural
Projeto: Cerne - controle de erosões e
reflorestamento com espécies nativas
e exóticas
Premiada: Base Aérea de Anápolis
Cerne - Controle de erosões e reflorestamento com espécies
nativas e exóticas
RESUMO
Localizada em uma área de 1.654,8 hectares, a Base Aérea de Anápolis desenvolve um projeto ambiental denominado CERNE - Controle de Erosões e Reflorestamento
com Espécies Nativas e Exóticas que visa detectar processos erosivos em sua área
patrimonial, preservar os mananciais hídricos e recuperar caixas de empréstimos que
foram utilizadas para construção das obras de infraestruturas aeroportuárias e demais
instalações.
O projeto conta com a assistência técnica de instituições como a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA), Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural de Goiás (EMATER-GO), Secretaria Municipal de Meio Ambiente de Anápolis (SEMMA), Universidade Estadual de Goiás (UEG), Secretaria Municipal de Meio
Ambiente de Inhumas e diversos colaboradores.
Em quatro anos de existência, o projeto realizou o plantio de mais de 14 mil mudas
nativas e exóticas, construiu bacias de contenção, curvas de nível com a finalidade de
minimizar os processos erosivos e facilitar a absorção de água pelo solo, contribuindo,
dessa forma, para a preservação do meio ambiente e manutenção do lençol freático. O
projeto constitui um viveiro com capacidade de 8.000 mudas produzidas a partir da
coleta de sementes no interior da Base Aérea, com resultados surpreendentes, haja
vista a diversidade de espécies.
Vale ressaltar que após estudos efetuados pelas instituições supracitadas, a biodiversidade da Base Aérea de Anápolis foi considerada a mais preservada do município
de Anápolis, sendo um verdadeiro banco de germoplasma, ou seja, uma unidade
conservadora de material genético de uso imediato e com potencial de uso futuro.
Nesse contexto, a Base Aérea de Anápolis demonstra seu compromisso com o
meio ambiente, através de medidas efetivas para preservação da flora e fauna.
222
SITUAÇÃO AMBIENTAL ANTERIOR
A construção da Base Aérea de Anápolis - BAAN, no início da década de 70, demandou a retirada de materiais das caixas de empréstimo * (solo e cascalho laterítico)
para terraplenagem de áreas destinadas a construção de obras de infraestrutura aeroportuária, tais como: pátio de estacionamento de aeronaves, pista principal e auxiliar,
sistemas de drenagem, auxílios visuais e superestruturas para apoio a implantação da
nova Unidade, tais como: hangar de manutenção, laboratório de eletrônica, seção de
mísseis, hangar de suprimento, administração, banco de provas de motores aeronáuticos, hangar de alerta, vias e alamedas e outras afins. A retirada do material das caixas
de empréstimo resultou na degradação ambiental* de parte da área, impossibilitando o
surgimento natural de vegetação e, desta forma, levando ao surgimento de processo
erosivo, objeto de grande preocupação por parte do Comando desta Base Aérea.
*Caixa de empréstimo é um nome utilizado para caracterizar as áreas de retirada
de materiais terrosos (solo areno-argiloso, colúvios cascalhentos e saprolito de rochas
diversas) utilizados na base de estradas e na construção de aterros (Lacerda, 2005a;
IPT, 2003). O método de mineração empregado nas caixas de empréstimos é a escavação mecânica a seco do material in situ, muito utilizado em rochas alteradas de fácil
desagregação. Entre os materiais produzidos por esse método de mineração estão:
areia, cascalho, canga laterítica, saibro, terra, argila, entre outros (IPT, 2003).
*A degradação ambiental tem sido associada aos efeitos ambientais considerados
negativos ou adversos e que decorrem principalmente de atividades ou intervenções
humanas (Bitar, 1997)
ÁREAS DE CAIXA DE EMPRÉSTIMO
223
224
225
IDEALIZAÇÃO DO PROJETO
Localizada em uma área de 1.654,8, a BAAN desenvolve um projeto ambiental
denominado CERENE - Controle de Erosões e Reflorestamento com Espécies Nativas
e Exóticas que visa detectar processos erosivos em sua área patrimonial, preservar os
mananciais hídricos recuperar caixas de empréstimos que foram utilizadas para construção das obras de infraestrutura aeroportuárias e demais instalações. Neste contexto,
o projeto visa a recuperação de 9% do total da área patrimonial, identificadas para essa
finalidade.
Para recuperação desse passivo ambiental, no ano de 2005, foram estabelecidas
medidas corretivas, visando, principalmente, o controle de erosões provocadas pela
retirada do material laterítico na área patrimonial, mediante a revegetação da área e
abastecimento do lençol freático através da infiltração das águas das chuvas, permitindo a manutenção dos mananciais existentes na BAAN. O estudo dos impactos ambientais e das medidas corretivas foi realizado pela EMATER-GO - Empresa de Assistência
Técnica, Extensão Rural e Pesquisa Agropecuária, EMBRAPA - Empresa Brasileira de
Pesquisa Agropecuária, Gerência de Transferência de Tecnologia em GOiânia-GO e
profissionais, do meio acadêmico, ligados ao meio ambiente.
Colaboradores da Agência Rural
Instalação da placa - março de 2007
Instalação Colaboradores da EMBRAPA - Dr. Ailton e Dra. Elainy
226
IMPLANTAÇÃO DO PROJETO CERNE
PRIMEIRA ETAPA
A execução das medidas preconizadas pelas instituições envolvidas (EMATER-GO e EMBRAPA) teve início em março de 2007 e ainda estão sendo implantadas com
a assistência dessas empresas governamentais. Assim, foram construídas 6 bacias de
captação, preparo do solo e a revegeração com plantas nativas e exóticas, tendo sido
plantadas em quatro anos e meio da implantação do projeto, cerca de 14.000 (quatorze
mil) mudas, sendo cerca de 9.000 exóticas e 5.000 nativas, contribuindo para uma mudança significativa na paisagem das áreas em processo de recuperação.
Dando início aos trabalhos, foram realizados serviços de contenção das águas
pluviais através de desvios em forma de sulcos com destino as bacias ao longo das
estradas internas, diminuindo a energia cinética das águas, durante o período chuvoso.
A seguir, passou-se à realização de sulcos com intervalos de 5m e 30 cm de profundidade, transversalmente ao movimento das águas em 4 áreas degradadas a serem
recuperadas, com as finalidades de reter as águas pluviais no trecho, funcionando como
curvas de nível, e facilitar a abertura de covas para plantio de mudas, espaçadas 5 m
entre si. (vide foto abaixo).
227
SEGUNDA ETAPA
Uma vez preparadas as áreas, procedeu-se à abertura de covas com aplicação de
esterco de gado, adubo termosfosfato e, em alguns casos, calcário. Aproximando-se o
período das chuvas, iniciou-se a primeira fase do plantio com aproximadamente 2.500
mudas de eucalipto (exótica), plantadas na Área 1, doadas pelo Eng. Agrônomo Pedro
Américo, Chefe do Escritório da EMATER, em Anápolis (vide fotos abaixo)
A segunda fase veio a ser o plantio de aproximadamente 4.000 mudas de espécies nativas, também na Área 1, são elas: pquis, mangabas, ipÇes de várias cores, cajazinhas, paineiras ou barrigudas, muricis, jatobás, xixás, serejeiras, bálsamos, angicos,
oitis, guapevas, cajús, amendoeiras, ingás, cagaitas, gabirobas e outras.
228
TERCEIRA ETAPA
Após o período de estiagem, em 2009, e a irrigação dos trechos plantados até
então, ao final do ano, procedeu-se à aquisição de 2.500 mudas exóticas de acácias
mangiun, adubos para covas e de cobertura e alguns materiais, visando a próxima etapa de plantio e construção do novo viveiro do projeto.
A terceira etapa do projeto deu-se, então, com o preparo de covas adubadas com
termofosfato e, em alguns casos, calcário. Isso foi feito em duas grandes áreas: uma
próxima à cabeceira leste da pista de pouso (Área 2) e a outra próxima à divisa da Base,
no lado oeste, junto à rodovia (Área 3). (ver foto abaixo)
229
Em seguida, com a chegada do período chuvoso, executou-se o plantio das mudas de acácias e mais mudas nativas na Área 2 e Área 1 (indicada na foto anterior),
e posterior aplicação de adubos de cobertura nas duas áreas até então trabalhadas.
Durante o plantio tivemos a participação dos engenheiros agrônomos Dr. Ailton (EMBRAPA) e Dra. Elainy (EMATER-GO).
230
Durante a estiagem, em 2010, foram realizadas irrigações adubadas manuais a
cada 15/20 dias, com a finalidade de garantir a sobrevivência das mudas plantadas até
a chegada do período chuvoso.
QUARTA ETAPA
Com a chegada do período chuvoso, de outubro de 2010 a fevereiro de 2011, foi
cumprida mais uma etapa do projeto, de preparo de covas, adubadas com termofosfato
e calcário, compra e plantio de mais 3.500 mudas de acácias, 300 mudas de seringueiras e 1.500 nativas doadas pela EMBRAPA, EMATER-GO e Secretaria do Meio Ambiente de Inhumas-GO. Nesta fase trabalhou-se outro trecho da Área 2 e mais as Área 3 e
4 e aumentou-se a densidade de mudas na Área 1,
231
Nesta etapa deu-se, também, a conclusão da construção do novo viveiro de mudas do projeto CERNE, com capacidade para produção e manutenção de 8.000 mudas.
Este viveiro permitirá uma melhor produção de mudas a partir de sementes obtidas no
interior das áreas preservadas da BAAN, garantindo, assim, a existência e ampliação
da biodiversidade local.
232
RESULTADOS E SITUAÇÃO ATUAL DAS ÁREAS TRABALHADAS
Após 4 anos e meio de muito trabalho para uma equipe de 5 pessoas em média,
podemos observar resultados que, a princípio, nos parecia, se não impossíveis, muito
difíceis de alcançar. Em que pese à quantidade de material retirado das caixas de empréstimos com a remoção dos micronutrientes encontrados no horizonte A do solo, os
procedimentos adotados na recuperação das áreas degradadas se mostraram grandemente produtivos e satisfatórios, haja vista os seguintes resultados alcançados:
* Redução significativa das erosões provenientes do grande fluxo de águas pluviais,
através do aumento da absorção pelo solo;
* Mudança da paisagem local com a revegetação por meio da plantação de espécies
nativas e exóticas;
* Início da reposição de micronutrientes na camada mais superficial do solo, proveniente
da nova vegetação estabelecida.
Esta nova realidade pode ser observada nas fotos abaixo e nos filmes anexos
aeste Relatório de Apresentação do Projeto CERNE da BAAN.
233
234
235
236
237
238
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A diferença de crescimento entre as plantas exóticas e nativas pode ser considerada normal, uma vez que as plantas exóticas crescem em direção a luz, enquanto que
as plantas nativas tendem a fixar as raízes para depois crescerem.
O baixo índice de mortalidade das mudas plantadas pode ser explicado, em parte,
pelo controle permanente realizado pela equipe do projeto, que inclui a eliminação de
formigas e cupins, cobertura com adubos (macronutrientes), replantio de mudas e a
adição de micronutrientes quando necessário.
Esse projeto demonstra a importância da continuidade da recuperação das áreas
em questão, haja vista a mudança significativa da paisagem e consequentemente ganhos para o meio ambiente.
AGRADECIMENTOS
O Comando da Base de Anápolis reconhece o apoio das Instituições supracitadas,
representadas pelos seus servidores que através da dedicação e profissionalismo escrevem um capítulo inédito na história desta Organização Militar, possibilitando justificar
o objetivo do projeto CERNE: REESTABELECER O EQUILÍBRIO DO MEIO AMBIENTE
NAS ÁREAS EM PROCESSO DE RECUPERAÇÃO.
Base Aérea de Anápolis, 12 de setembro de 2011.
____________________________________________
Cap. Esp. - Samuel Mercê Rodrigues
239
EXPEDIENTE:
COORDENADORIA DE COMUNICAÇÃO SOCIAL DO CREA-GO:
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