Reciclagem

Setembro 26 2010

Você acabou de comer em um restaurante fast food e vai jogar no lixo o resto de comida, as embalagens, os copos, os utensílios e os guardanapos. Na coleta de lixo diária no seu bairro, você leva o lixo para a calçada e os lixeiros jogam o conteúdo em um grande caminhão, que leva tudo embora. Talvez você tenha pensado, ao ver o caminhão de lixo partir, onde aquele lixo vai parar.

 


Caminhões despejam lixo em um aterro

 

 

 

 

Os americanos produzem lixo a uma espantosa taxa de quase dois quilos por dia por pessoa, o que significa 600.000 toneladas por dia ou 210 milhões de toneladas por ano! Isso é quase o dobro de lixo produzido por pessoa na maioria dos outros grandes países. O que acontece com esse lixo? Uma parte é reciclada ou reutilizada e outra é incinerada, mas a maioria é enterrada. Neste artigo, vamos ver como um aterro é formado, o que acontece com o lixo lá, quais os problemas associados a um aterro e como eles são resolvidos.

Lixo parado

Mais de 20 mil toneladas de lixo doméstico produzido diariamente em todo o Brasil não são coletadas e vão parar em cabeceiras de rios, valas, terrenos baldios ou são simplesmente queimadas.

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No Brasil uma das grandes preocupações hoje é o crescimento da quantidade de lixo produzido no país - cerca de 180 mil toneladas por dia - média de quase 1 quilo de lixo por habitante. Qual seria a solução para acabar com os chamados lixões?

 

 

 

 

Alguns programas de resíduos sólidos então sendo elaborados pelo Ministério do Meio Ambiente juntamente com a FUNASA (Ação Resíduos Sólidos da Fundação Nacional de Saúde) e outros órgãos. O objetivo é acabar com os lixões e melhorar a qualidade ambiental. De acordo com o Ministério do Meio Ambiente, o projeto prevê a implantação, ampliação ou melhoria do sistema de coleta em todos os Estados brasileiros.

Algumas cidades, especialmente nas regiões Sul e Sudeste (São Paulo, Rio de Janeiro e Curitiba), têm alcançado altos índices de produção de lixo, podendo chegar a 1,3 kg por habitante por dia, isso incluindo todos os resíduos manipulados pelo sistema de serviço de limpeza urbana (domiciliares, comerciais, de limpeza de logradouros, de serviços de saúde e entulhos). Outro fator relevante no Brasil é a participação de catadores na segregação informal do lixo.

A solução para o tratamento do lixo no Brasil tem sido a criação de algumas unidades de compostagem/reciclagem. Elas utilizam tecnologias simples, realizando manualmente a seleção dos resíduos. Aos poucos estão surgindo usinas de incineração, principalmente em resíduos de serviços de saúde e de aeroportos, porém, em geral não atendem aos requisitos mínimos ambientais da legislação brasileira, para saber mais sobre a legislação ambiental brasileira consulte a Adequação da Legislação Ambiental Brasileira à Convenção Sobre Diversidade Biológica. Outras unidades de tratamento térmico desses resíduos, tais como autoclavagem, microondas e outros, vêm sendo instaladas com freqüência em algumas cidades brasileiras, mas os custos de investimento e operacionais ainda são muito altos. Para maiores informações sobre a Gestão dos Resíduos Sólidos Urbanos no país acesse o Manual de Gerenciamento Integrado de Resíduos Sólidos do Governo Federal do Brasil.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A quantidade de lixo

Das 210 milhões de toneladas de lixo, ou resíduo sólido, produzidas anualmente nos Estados Unidos, cerca de 56 milhões de toneladas, ou 27%, são recicladas (vidros, papéis, plásticos, metais) ou vão para a compostagem (material orgânico). O lixo restante é descartado e é composto principalmente de papéis, plásticos, material orgânico e madeira (figura 1).

 


Figura 1

 

Como o lixo é descartado

A produção de lixo nos Estados Unidos quase triplicou desde 1960 (figura 2). Esse lixo é tratado de várias maneiras. Cerca de 27% do lixo é reciclado ou vai para a compostagem, 16% é incinerado e 57% é enterrado. A quantidade de lixo enterrada em aterros dobrou desde 1960. Os Estados Unidos ocupam posição intermediária dentre importantes países (Reino Unido, Canadá, Alemanha, França e Japão) em relação a aterros. O Reino Unido lidera o ranking, enterrando cerca de 90% do resíduo sólido em aterros. No caso do Brasil, segundo o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), cerca de 10% dos lixões são aterros com bom manejo. Não números fechados sobre reciclagem no Brasil.

 


Figura 2

 

O que é um aterro

Há duas maneiras de enterrar o lixo:

  • lixão: um buraco aberto no solo, onde o lixo é enterrado e vários animais (ratos e aves) aglomeram-se em torno. Essa é a idéia de aterro que a maioria das pessoas tem;
  • aterro: estrutura cuidadosamente projetada dentro do solo ou sobre ele, onde o lixo é isolado do ambiente a sua volta (lençol freático, ar e chuva). Esse isolamento é obtido através de um revestimento e uma cobertura diária de terra.

     

    • aterro sanitário: aterro que usa um revestimento de argila para isolar o lixo do ambiente
    • aterro de resíduos sólidos urbanos: usa um revestimento sintético (plástico) para isolar o lixo do ambiente à sua volta

 


Lixo carregado e compactado em um aterro

 

A função de um aterro é enterrar o lixo de modo que ele fique isolado do lençol freático, seja mantido seco e não entre em contato com o ar. Sob essas condições, o lixo não sofrerá muita decomposição. Um aterro não é como uma pilha destinada à compostagem, na qual o propósito é enterrar o lixo de modo que a decomposição seja bem rápida.

Proposta do aterro

Para estabelecer um aterro, deve-se estar atento a certas etapas. Existem regulamentos que determinam onde pode haver um aterro e como ele pode funcionar.

Em geral, cuidar do lixo e construir aterros são incumbências do governo local. Antes que uma cidade ou outra autoridade possa construir um aterro, um estudo de impacto ambiental deve ser feito no local proposto para determinar:

  • a área de terra necessária para o aterro
  • a composição base do solo e do leito da rocha
  • o fluxo de água da superfície no lugar
  • o impacto do aterro proposto sobre a vida selvagem e o ambiente local
  • o valor arqueológico ou histórico do local proposto

Primeiro, deve-se indicar se há terra suficiente para o aterro. Para dar uma idéia da quantidade de terra necessária, vamos usar o exemplo do Aterro de North Wake County em Raleigh, Carolina do Norte. O lugar tem um aterro sanitário, fechado desde 1997, e um aterro de resíduos sólidos urbanos em funcionamento. São 0,93081 km2, mas apenas 0,28329 km2 são para o aterro efetivo. O restante da terra é para as áreas de suporte (tanques coletores de escoamento, tanques coletores de chorume, estações de despejo, áreas para uso do solo e áreas neutras de cerca de 15 a 30 metros).

Segundo, a composição base do solo e do leito da rocha deve ser indicada. A rocha deve ser o mais impermeável possível para evitar que vazamentos atinjam os lençóis freáticos. O leito da rocha não deve ter rachadura ou não poderá ser previsto para onde os resíduos poderão escoar. Locais próximos a minas ou pedreiras não devem ser escolhidos, pois essas estruturas freqüentemente estão em contato com o suprimento do lençol freático. Ao mesmo tempo, deve-se ter a possibilidade de abrir poços em vários pontos em torno do local para monitorar o lençol freático ou detectar quaisquer saídas de resíduos.

Terceiro, o fluxo de água sobre a área deve ser estudado. Um excesso de água do aterro não deve escoar para o terreno vizinho ou vice-versa. De modo semelhante, não se deve estabelecer o aterro perto de rios, córregos ou áreas alagadas para que não haja qualquer vazamento potencial do aterro para lençóis freáticos e bacias fluviais.

Quarto, deve-se indicar os potenciais efeitos do aterro e possíveis contaminações à vida selvagem local. Por exemplo, ele não deve estar situado próximo a áreas de procriação de aves migratórias ou locais. Devem-se evitar também locais de pesca.

Por fim, caso o local contenha quaisquer artefatos arqueológicos ou históricos, o aterro não deve ser construído lá.

Completado o estudo de impacto ambiental, devem-se obter autorizações dos governos local, estadual e federal. Além disso, o dinheiro terá que ser levantado a partir de taxas e títulos municipais para a construção e o funcionamento do aterro. O aterro de North Wake County custou cerca de US$ 19 milhões e foi pago através de títulos municipais. Como o financiamento normalmente vem de alguma fonte pública, a aprovação pública deve ser obtida através do governo local ou de um referendo.

Construção do aterro

Completado o estudo de impacto ambiental, concedidas as autorizações e levantado o dinheiro, começa a construção. Primeiro, devem ser construídas vias de acesso ao local do aterro caso elas ainda não existam. Essas vias serão utilizadas para a construção, pelos serviços sanitários e pelo público em geral. Após a construção das vias, o aterro pode ser cavado. O Aterro de North Wake County teve início a 3 metros abaixo da superfície da via.

Partes de um aterro

 


Figura 3. Este corte mostra a estrutura de um aterro de resíduos sólidos urbanos. As setas indicam o fluxo do chorume.

 

As partes básicas de um aterro, conforme mostrado na figura 3, são:

  • sistema de revestimento: separa o lixo e o chorume subseqüente do lençol freático
  • células (velhas e novas): onde o lixo é armazenado dentro do aterro
  • sistema de drenagem da água da chuva: coleta a água da chuva que cai no aterro
  • sistema coletor de chorume: coleta a água infiltrada através do próprio aterro e contém substâncias contaminantes (lixiviação)
  • sistema coletor de metano: coleta o gás metano que é formado durante a decomposição do lixo
  • cobertura ou tampa: lacra o topo do aterro

Cada uma dessas partes é projetada para tratar problemas específicos encontrados em um aterro. Ao abordar cada parte do aterro, vamos explicar como o problema é resolvido.

Sistema de revestimento
O grande objetivo de um aterro, e um dos maiores desafios, é conter o lixo de modo que ele não cause problemas ao ambiente. O revestimento evita que o lixo entre em contato com o solo externo e, principalmente, com o lençol freático. Em aterros de resíduos sólidos urbanos, o revestimento normalmente é algum tipo de plástico sintético durável e resistente a perfurações (polietileno, polietileno de alta densidade, polivinilclorido). Geralmente tem espessura de 30 a 100 milímetros. O revestimento plástico também pode ser combinado com solos de argila compactados como um revestimento adicional. O revestimento plástico também pode ser envolvido por uma manta de tecido (manta geotêxtil) que evitará que o revestimento plástico rasgue ou seja perfurado devido às camadas próximas de cascalho e rocha.

Células (velhas e novas)
Talvez o produto mais precioso e o principal problema de um aterro seja o espaço aéreo. A quantidade de espaço está diretamente relacionada à capacidade e à vida útil do aterro. Caso se aumente o espaço aéreo, pode-se expandir a vida útil do aterro. Para isso, o lixo é compactado em áreas, chamadas células, que contém material de apenas um dia. No aterro de North Wake County, uma célula tem aproximadamente 15,25 metros de comprimento por 15,25 metros de largura por 4,26 metros de altura (15,25m x 15,25m x 4,26m). A quantidade de lixo na célula é de 2.500 toneladas, compactadas em 890,5 quilogramas por metro cúbico. Essa compressão é feita por máquinas pesadas (trator, escavadeira, rolo compressor e graduador) que passam sobre o monte de lixo várias vezes. Feita a célula, ela é coberta por cerca de 15 centímetros de solo, que depois é compactado. As células são dispostas em fileiras e camadas de células adjacentes (cargas).

 


Uma escavadeira prepara uma nova célula em um aterro

Além de comprimir o lixo em células, o espaço é conservado através da exclusão de materiais volumosos, como carpetes, colchões, espuma e material orgânico.

Drenagem de água da chuva
É importante manter o aterro o mais seco possível para reduzir a lixiviação. Isso pode ser feito de duas maneiras:

  • eliminando líquidos dos resíduos sólidos: os resíduos sólidos devem ser testados quanto à presença de líquidos antes de entrar no aterro. Isso é feito passando amostras do lixo por filtros padrão. Se nenhum líquido sair da amostra depois de 10 minutos, o lixo é aceito no aterro;
  • mantendo a água da chuva longe do aterro: para eliminar a água da chuva, o aterro deve possuir um sistema de drenagem. Canos de plástico de drenagem e revestimentos para chuva coletam a água do aterro e a canalizam para valas em torno da base do aterro.

 


Esse cano de drenagem de água da chuva é liberado em um canal de drenagem

Os canais de drenagem estão ao longo da base de um aterro. O cano preto leva gás do aterro até uma estação de bombeamento.

 

Os canais são de concreto ou cascalho e levam água a tanques de coleta para o lado do aterro. Nos tanques coletores, partículas de solo em suspensão decantam e a água é analisada quanto à presença de produtos químicos da lixiviação. Depois da decantação e de a água passar nos testes, ela é bombeada ou pode sair do local.

 


Esse tanque coletor capta água da chuva. O revestimento preto ajuda a canalizar a água e proteger as células encobertas.

Sistema coletor de chorume
Nenhum sistema de eliminação de água é perfeito e ela acaba entrando no aterro. A água infiltra-se através das células e do solo no aterro, assim como ela penetra no pó de café em uma cafeteira. Ao se infiltrar pelo lixo, a água carrega contaminantes (produtos químicos orgânicos e inorgânicos, metais, resíduos biológicos da decomposição), da mesma maneira que pega o café na cafeteira. Essa água com os contaminantes dissolvidos é chamada de chorume e geralmente é ácida.

Para a coleta da chorume, canos atravessam todo o aterro (figura 3). Esses canos drenam o líquido para um cano de lixiviação, que levam o material para um tanque coletor de chorume. O chorume pode ser bombeada para um tanque coletor ou fluir até lá através da gravidade, como no aterro de North Wake County.

 


Um tanque coletor de chorume é projetado para capturar os resíduos contaminados transmitidos para a água que atravessa o lixo em um aterro

No tanque, o chorume é testada para verificar se os níveis de vários produtos químicos (demandas químicas e biológicas de oxigênio, produtos químicos orgânicos, pH, cálcio, magnésio, ferro, sulfato e cloreto) são aceitáveis e podem ser depositados no fundo. Depois de testada, o chorume deve ser tratada como qualquer água de esgoto/lixo. O tratamento pode ocorrer no próprio local ou fora dele. No Aterro de North Wake County, o chorume é liberada na usina de tratamento de água de lixo em Raleigh, onde é tratada e lançada no rio Neuse. Em alguns aterros, há recirculação do chorume, que depois é tratada. Esse método reduz o volume de chorume do aterro, mas aumenta as concentrações dos resíduos contaminados.

Sistema coletor de metano
No aterro, as bactérias decompõem o lixo na ausência de oxigênio (anaeróbico), pois trata-se de um local fechado. Um produto dessa decomposição anaeróbica é o gás do aterro, composto aproximadamente de 50% de metano e 50% de dióxido de carbono com pequenas quantias de nitrogênio e oxigênio. Isso representa um perigo, pois o metano pode explodir e/ou queimar. Por isso, o gás deve ser removido. Uma série de canos está enterrada no aterro para coletar o gás. Em alguns lugares, o gás é liberado ou queimado.

 


Um cano coletor de metano ajuda a coletar o perigoso gás

Uma "chama" de metano é utilizada para queimar o gás do aterro

 

 

Recentemente, o gás dos aterros foi reconhecido como fonte de energia. O metano pode ser extraído do gás e usado como combustível. No North Wake County, uma empresa coleta o gás do aterro, extrai o metano e vende-o para empresas de produtos químicos como fonte de energia para suas caldeiras. O sistema de extração é um sistema de divisão, o que significa que o gás metano pode ir para as caldeiras e/ou como combustível para a queima do gás. A explicação para o sistema de divisão é que o aterro aumentará a produção do gás com o passar do tempo (de 8,5 metros cúbicos por minuto a 35,4 metros cúbicos por minuto) e excederá a capacidade das caldeiras na empresa de produtos químicos. O excesso de gás terá que ser queimado. Não vale a pena investir na conversão do excesso de gás em líquido para a venda.

Cobertura ou tampa
Como mencionado acima, cada célula é diariamente coberta por 15 centímetros de solo compactado. Essa cobertura isola o lixo compactado do ar e evita que pragas (aves, ratos, insetos voadores) se aproximem do lixo. Esse solo ocupa pouco espaço. Como o espaço é um produto precioso, muitos aterros testam lonas impermeabilizadas ou coberturas pulverizadas com emulsões de argamassa ou papel. Essas emulsões podem cobrir o lixo com eficiência, ocupando pouco mais de meio centímetro em vez de 15.

 


Uma lona experimental proporciona cobertura diária das células do aterro

Quando uma parte do aterro é finalizada, ela é coberta permanentemente com uma capa de polietileno de 40 milímetros e também com uma camada de solo compactado com cerca de 60 centímetros. É colocada vegetação nesse solo para evitar a erosão por chuva ou vento. São plantadas grama e puerária. Não são utilizadas plantas, árvores ou arbustos, com raízes profundas para que não entrem em contato com o lixo enterrado e não haja lixiviação.

 


Grama e outras plantas cobrem o aterro de resíduos sólidos urbanos

 

 

Ocasionalmente, o chorume pode vazar através de pontos fracos na cobertura e vir à superfície. Ela é preta e cheia de bolhas. Depois, deixa uma mancha vermelha no solo. Vazamentos de chorume são rapidamente consertados cavando-se a área em volta e preenchendo-a com solo bem compactado para desviar o fluxo do líquido de volta para o aterro.

 


Vazamento de chorume (preta) pode ser visto através de um ponto fraco na cobertura

Monitoramento dos lençóis freáticos
Em muitos pontos em volta do aterro há estações de monitoramento dos lençóis freáticos. São canos submersos para coleta de amostras de água para a análise quanto à presença de produtos químicos da lixiviação. É medida a temperatura no lençol freático. Como a temperatura aumenta quando resíduos sólidos se decompõem, um aumento da temperatura no lençol freático pode indicar vazamento de chorume na água. Se o pH no lençol freático tornar-se ácido, pode ser uma indicação de vazamento de chorume.

 


Um cano para monitoramento do lençol freático fica no centro. Os dois marcadores amarelos em ambos os lados deixam o cano mais visível para que os operadores dos equipamentos não atinjam a estação de monitoramento.

O que acontece com o lixo

O lixo colocado em um aterro ficará lá por muito tempo. Dentro de um aterro, há pouco oxigênio e umidade. Sob essas condições, o lixo não se decompõe com muita rapidez. Na verdade, ao escavar antigos aterros e recolher amostras, encontraram-se jornais de 40 anos de idade ainda legíveis. Os aterros não são projetados para decompor lixo, mas simplesmente para enterrá-lo. Quando um aterro é fechado, o local, e principalmente o lençol freático, deve ser monitorado e preservado por até 30 anos.

 


Mesmo depois do fechamento de um aterro, o lixo enterrado permanecerá lá

 

O funcionamento de um aterro

Um aterro, como o de North Wake County, deve estar aberto e acessível todos os dias. Os clientes normalmente são órgãos do município e empresas de construção/demolição, apesar de moradores também poderem usar o aterro. Um esquema de um aterro com estruturas de suporte é mostrado na figura 4.

 

Figura 4. Esta visão geral mostra as estruturas e as estações de suporte de um aterro. O esquema é baseado na estrutura do Aterro de North Wake County em Raleigh, Carolina do Norte.

Perto da entrada do local há um centro de reciclagem onde os moradores deixam materiais recicláveis (latas de alumínio, garrafas de vidro, jornais, papel misturado, papelão enrrugado). Isso ajuda a reduzir a quantidade de lixo no aterro. Alguns desses materiais estão proibidos de entrar no aterro por lei, pois podem ser reciclados.

 


Moradores jogam o lixo no aterro

Grandes caminhões levam resíduos sólidos urbanos de todas as partes da cidade até o aterro

 

Ao lado do local, há estações de despejo para materiais indesejáveis ou proibidos legalmente. Uma estação de despejo para diferentes materiais é utilizada para pneus, óleo de motor, chumbo, baterias e drywall. Alguns desses materiais podem ser reciclados.

 


Aí está uma estação de despejo para diferentes materiais, em que moradores podem descartar resíduos domésticos perigosos

 

Há uma estação de despejo para resíduos domésticos perigosos como produtos químicos (tintas, pesticidas e outros) que são proibidos no aterro. Esses produtos químicos são descartados por empresas privadas. Algumas tintas podem ser recicladas e alguns produtos químicos orgânicos podem ser queimados em incineradores ou usinas.

Outras estruturas ao lado do aterro são as áreas que fornecem o solo para o aterro, o tanque coletor de escoamento, os tanques coletores de chorume e a estação de metano.

Aterros são estruturas complexas que, quando projetados e administrados de maneira correta, têm uma importante função. No futuro, novas tecnologias chamadas de bioreagentes serão utilizadas para acelerar a decomposição do lixo nos aterros e produzir mais metano.

fonte:Craig Freudenrich, Ph.D..  "HowStuffWorks - Como funcionam os aterros".  Publicado em 16 de outubro de 2000  (atualizado em 27 de junho de 2008) http://ambiente.hsw.uol.com.br/aterros.htm  (26 de setembro de 2010)

publicado por adm às 18:08

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