Potencial Energético de Resíduos Sólidos Urbanos: estudo de caso em uma região metropolitana brasileira

De Edgard Gonçalves Cardoso

A implementação da Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei 12.305/2010), o crescimento da população urbana, a crescente geração de resíduos sólidos e a carência de espaços para o tratamento e disposição final conduzem empresários, acadêmicos, políticos e a população a uma discussão sobre quais técnicas de manejo, tratamento e disposição devem ser utilizadas na gestão dos resíduos. Tendo em vista que a região do Grande ABC possui uma população de 2,7 milhões de pessoas e que em média é gerado quase 1 quilo de resíduo sólido urbano por habitante - dados de 2014 -, este trabalho discutirá as principais rotas energéticas empregadas na gestão dos resíduos sólidos urbanos, analisando e discutindo possibilidades para o aproveitamento do potencial energético dos resíduos gerados na região do Grande ABC. Os dados de geração de resíduos sólidos urbanos foram extraídos dos inventários estaduais de resíduos sólidos urbanos, publicados pela Cetesb, a composição gravimétrica nos planos municipais de resíduos sólidos, informações populacionais das cidades da Região do ABC dos bancos de dados do IBGE e os índices potenciais de geração de energia para cada rota energética dos resíduos obtidos na literatura atual. Foram analisadas as tecnologias de reciclagem, incineração, disposição em aterro e tratamento biológico, comparando-as entre si e verificando os respectivos potenciais de conservação ou geração de energia.

• Idioma: Português
• Editora: Editora Dialética
• Data de lançamento: 28 de jun. de 2022
• ISBN: 9786525243382

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1 INTRODUÇÃO

O desenvolvimento econômico contribui para a melhoria do padrão de vida, porém também proporciona a degradação do meio ambiente com consequências, a longo prazo, tanto para as pessoas quanto para a natureza (GUERMOUD et al., 2009).

Nos países desenvolvidos, o gerenciamento dos resíduos sólidos urbanos é uma importante e competitiva atividade econômica (GUERMOUD et al., 2009).

Segundo pesquisa realizada em 2010 pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), 84,36% da população brasileira vive em centros urbanos (IBGE, 2014).

Com o crescimento econômico do país, a quantidade de resíduos sólidos urbanos produzidos no Brasil aumenta significativamente a cada ano. Como exemplo, pode-se citar o ano de 2013, no qual 209.280 t/dia de RSU foram geradas, um aumento de 4,1% em relação a 2012 (201.058 t/dia) (ABRELPE, 2014).

No Brasil também há um grande problema relacionado à coleta, visto que, em 2013, das 209.280 t/dia que foram geradas, apenas 189.219 t/dia foram destinadas a unidades de tratamento, como aterros sanitários, compostagem de resíduos orgânicos, triagem de resíduos recicláveis e tratamento por incineração (ABRELPE, 2014). Os demais resíduos, ou seja, as 20.061 t/dia não coletadas, foram descartados em vazadouros a céu aberto (conhecidos como lixões), vazadouros em áreas alagadas ou alagáveis e aterros controlados, os quais não possuem um adequado procedimento de impermeabilização do solo e nem atendem às demais normas de controle, gerando impactos ambientais e sociais ao entorno.

Em alguns países desenvolvidos (Japão, Suécia, Bélgica e Dinamarca) o índice de reuso dos resíduos sólidos é superior a 90%, sendo as principais técnicas utilizadas a incineração, compostagem, digestão anaeróbia e reciclagem. Dentre essas técnicas, a reciclagem é a que retorna maiores benefícios, tais como preservação de recursos naturais, redução do consumo energético, emissão de CO2, consumo de água e aumento da vida útil de aterros sanitários (LINO et al., 2010).

Já no Brasil a reciclagem não apresenta índices significativos quando comparada com outras técnicas de destinação dos RSU. Em regiões com alta densidade populacional, a reciclagem é inferior às regiões com baixa densidade populacional, sendo esse número mais discrepante em grandes cidades. A reciclagem também – apesar de ser um assunto muito debatido – não faz parte da rotina dos cidadãos e ainda é pouco eficiente nos municípios.

Para minimizar os impactos ambientais decorrentes da incorreta disposição dos resíduos sólidos urbanos, o aproveitamento energético destes, seja por incineração, aproveitamento do biogás, compostagem, entre outras, são alternativas que precisam ser muito bem analisadas, visto que são capazes de proporcionar maior valor agregado aos resíduos gerados.

Desta maneira, este trabalho discutirá possíveis alternativas para o aproveitamento energético dos resíduos sólidos urbanos na região do Grande ABC, apresentando o potencial de obtenção de energia através da incineração, do aproveitamento do biogás e do tratamento biológico, além do potencial de conservação de energia através da reciclagem.

1.1 ABORDAGEM E MOTIVAÇÃO DA PESQUISA

Apesar de possuir o 4º PIB do país (atrás apenas de São Paulo, Rio de Janeiro e Brasília), a região ainda carece de políticas públicas que incentivem e promovam com eficácia, eficiência e efetividade os serviços de coleta, manejo e disposição final de resíduos. Existem algumas políticas implementadas, todavia, com base nos planos municipais de resíduos, pode-se afirmar que pouco foi realizado, o que reflete na falta de dados e, por conseguinte, de indicadores que explicitem de maneira confiável o atual panorama dos resíduos e as perspectivas para o aproveitamento energéticos destes em um intervalo de tempo de 20 ou 30 anos.

Desde o ano de 2010, os municípios da região do Grande ABC começaram a se mobilizar, com o intuito de elaborarem seus respectivos planos municipais de gestão de resíduos sólidos. Passados 5 anos, 6 municípios já concluíram este trabalho, o qual, após análise, apresenta diversas lacunas que precisam ser preenchidas.

Ao realizar consulta aos planos, percebe-se que alguns municípios ainda não realizaram a caracterização gravimétrica de seus resíduos, não fazem a gestão do sistema de geração, coleta, manejo e disposição final e, muito menos, apresentam alternativas baseadas em dados técnicos sobre o potencial energético dos resíduos sólidos, seja por intermédio de conservação de energia coma reciclagem, seja através de geração de energia, como por exemplo utilizando o biogás gerado em aterros sanitários.

O que torna imprescindível o estudo do potencial energético dos resíduos sólidos urbanos da região do Grande ABC é o fato que a disposição final atualmente é quase que em sua totalidade realizada nos dois aterros da região, indo de encontro com o que determina a Política Nacional de Resíduos Sólidos em seu Plano Nacional de Resíduos Sólidos, o qual estabelece que em aterros sanitários somente devem ser dispostos os rejeitos, ou seja, resíduos que não possuem viabilidade técnica e econômica para a recuperação energética.

A região também carece, em seus planos municipais de resíduos, de uma definição de quais as tecnologias são e serão empregadas para conversão dos RSU em energia. Além disso, não é conhecido qual o potencial de geração de energia proveniente de resíduos sólidos urbanos gerados na região.

Tendo como base os dados e a problemática supracitada, este trabalho compila as informações mais relevantes do panorama atual dos resíduos sólidos urbanos na região do Grande ABC, apresentando um comparativo entre 4 tecnologias de tratamento de resíduos mais comumente utilizadas, analisando o potencial de geração e conservação de energia destas.

1.2 OBJETIVO GERAL

O objetivo geral do presente trabalho é estudar o panorama atual dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) na região do Grande ABC, com a finalidade de se estabelecer os potenciais de geração e conservação de energia.

1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Este trabalho tem como objetivos específicos:

a) estudar as rotas energéticas dos resíduos sólidos urbanos na região do Grande ABC;

b) analisar os métodos empregados na gestão dos resíduos sólidos na região;

c) discutir possibilidades para o aproveitamento do potencial energético dos resíduos gerados na região do Grande ABC.

2 REFERENCIAL TEÓRICO: RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS

Para uma correta gestão dos resíduos sólidos são necessárias informações que forneçam ao gestor parâmetros para que este possa definir qual tecnologia será utilizada na coleta, manejo e disposição final. Para tanto, é imprescindível, primeiramente, definir o que são resíduos sólidos.

Após definido o conceito de resíduos sólidos, devem ser analisadas as origens destes, pois é através da origem que estes resíduos serão dispostos de acordo com a tecnologia ambiental e economicamente viável.

Por fim, de maneira a se obter o aproveitamento energético dos resíduos sólidos e prever quais os impactos ambientais estes podem causar, devem ser explicitadas quais as características destes, as quais podem ser físicas, químicas ou biológicas.

2.1 DEFINIÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS

Tassara (2008) define, em seu Dicionário Socioambiental, lixo como quaisquer detritos oriundos de trabalhos domésticos industriais ou comerciais, assim como qualquer material, objeto, sobra ou resíduo que tenha perdido seu valor ou utilidade originais, que se joga fora.

Já a Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT – define os resíduos sólidos como:

resíduos nos estados sólido e semissólido, que resultam de atividades de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição. Ficam incluídos nesta definição os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos de água, ou exijam para isso soluções técnica e economicamente inviáveis em face à melhor tecnologia disponível.

A Lei nº. 12.305, de 2 de agosto de 2010, a qual instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos, alterando a Lei no 9.605, de 12 de fevereiro de 1998 e dando outras providências, define em seu Art. 3º, resíduos sólidos como sendo:

material, substância, objeto ou bem descartado resultante de atividades humanas em sociedade, a cuja destinação final se procede, se propõe proceder ou se está obrigado a proceder, nos estados sólido ou semissólido, bem como gases contidos em recipientes e líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou em corpos d’água, ou exijam para isso soluções técnica ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível.

Muitos autores utilizam os termos lixo e resíduos sólidos de maneira indistinta (MONTEIRO, 2001). Entretanto, em observação a Lei nº 12.305, de 2 de agosto de 2010, a qual institui também o termo rejeito, este trabalho apresentará sumariamente a denominação de resíduos sólidos para os materiais passíveis de aproveitamento energético (cujas viabilidades técnica e econômica sejam constatadas) e a denominação de rejeitos para a parcela de resíduos consideradas como inúteis, ou seja, quando não há viabilidade técnica e econômica

2.2 CLASSIFICAÇÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS PELA ABNT NBR 10004/2004

A classificação de resíduos envolve a identificação do processo ou atividade que lhes deu origem e de seus constituintes e características e a comparação destes constituintes com listagens de resíduos e substâncias cujo impacto à saúde e ao meio ambiente é conhecido.

Existem diversas maneiras para classificar os resíduos sólidos. As duas mais comumente utilizadas para classificá-los são quanto aos riscos potenciais de contaminação do meio ambiente e quanto à natureza ou origem (MONTEIRO, 2001).

2.2.1 QUANTO AOS RISCOS POTENCIAIS DE CONTAMINAÇÃO DO MEIO AMBIENTE

A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o órgão responsável pela normalização técnica no Brasil. De acordo com De acordo com a ABNT NBR 10.004 da ABNT, os resíduos sólidos podem ser classificados em:

• Resíduos classe I - Perigosos

• Resíduos classe II - Não perigosos

o Resíduos classe II A - Não inertes

o Resíduos classe II B – Inertes

2.2.1.1 RESÍDUOS CLASSE I - PERIGOSOS

São aqueles que, em função de suas características intrínsecas de inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxicidade ou patogenicidade, causam risco à saúde pública, provocando mortalidade, incidência de doenças ou acentuando seus índices, além de provocar riscos ao meio ambiente, quando forem gerenciados de forma inadequada (ABNT, 2004).

2.2.1.2 RESÍDUOS CLASSE II – NÃO PERIGOSOS

São os resíduos que podem apresentar características de combustibilidade, biodegradabilidade ou solubilidade, com possibilidade de acarretar riscos à saúde ou ao meio ambiente (MONTEIRO, 2001; ABNT, 2004).

2.2.1.2.1 Resíduos classe II A - Não inertes

Aqueles que não se enquadram nas classificações de resíduos classe I, perigosos, ou de resíduos classe II B, inertes, nos termos desta Norma. Os resíduos classe II A, não inertes, podem ter propriedades, tais como: biodegradabilidade, combustibilidade ou solubilidade em água (ABNT, 2004).

2.2.1.2.2 Resíduos classe II B – Inertes

São classificados como resíduos classe II B – Inertes, aos que quando amostrados de uma forma representativa, segundo a ABNT NBR 10.007 (Amostragem de resíduos sólidos), e submetidos a um contato dinâmico e estático com água destilada ou deionizada, à temperatura ambiente, conforme ABNT NBR 10.006 (Procedimento para obtenção de extrato solubilizado de resíduos sólidos), não tiverem nenhum de seus constituintes solubilizados a concentrações superiores aos padrões de potabilidade de água, excetuando-se aspecto, cor, turbidez, dureza e sabor, conforme anexo G da norma em questão (ABNT, 2004).

2.3 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS, QUÍMICAS E BIOLÓGICAS

Para facilitar e otimizar todas as etapas do gerenciamento dos resíduos sólidos, estes podem ser classificados quanto às suas características físicas, química e biológicas (BARROS, 2012).

Estas classificações são importantes desde a coleta seletiva até o processo de destinação final, pois são a partir destas que serão selecionadas quais as melhores e mais eficazes rotas de destinação e disposição para os resíduos e rejeitos.

2.3.1 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

As características físicas dos resíduos