RESÍDUO DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO E EPS RECICLADO COMO ALTERNATIVA DE AGREGADOS PARA A REGIÃO AMAZÔNICA - APLICAÇÃO EM BLOCOS PARA ALVENARIA

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1 PR UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ CAMPUS DE CURITIBA GERÊNCIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA E DE MATERIAIS - PPGEM RAIMUNDO NONATO BELO SOARES RESÍDUO DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO E EPS RECICLADO COMO ALTERNATIVA DE AGREGADOS PARA A REGIÃO AMAZÔNICA - APLICAÇÃO EM BLOCOS PARA ALVENARIA MANAUS-AM FEVEREIRO

2 RAIMUNDO NONATO BELO SOARES RESÍDUO DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO E EPS RECICLADO COMO ALTERNATIVA DE AGREGADOS PARA A REGIÃO AMAZÔNICA - APLICAÇÃO EM BLOCOS PARA ALVENARIA Dissertação apresentada como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Engenharia, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Área de Concentração em Engenharia de Materiais, do Departamento de Pesquisa e Pós-Graduação, do Campus de Curitiba, da UTFPR. Orientador: Prof. José Alberto Cerri, Dr. Co-orientadora: Prof. Márcia S. de Araújo, PhD MANAUS-AM FEVEREIRO

3 TERMO DE APROVAÇÃO RAIMUNDO NONATO BELO SOARERESÍDUO DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO E EPS RECICLADO COMO ALTERNATIVA DE AGREGADOS PARA A REGIÃO AMAZÔNICA APLICAÇÃO EM BLOCOS PARA ALVENARIA Esta Dissertação foi julgada para a obtenção do título de mestre em engenharia, área de concentração em engenharia de materiais, e aprovada em sua forma final pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais. Profº. Giuseppe Pintaúde, Dr Coordenador de PPGEM Banca Examinadora Profº. José Alberto Cerri, Dr. (UFTPR) Profª. Márcia Silva de Araújo, PhD (UFTPR) Profº. Raimundo Pereira de Vasconcelos, Dr (UFAM) Manaus (AM), 17 de Fevereiro de 2010

4 iv À minha filha Ana Carolina, razão maior de minhas buscas e conquistas.

5 v AGRADECIMENTOS A Deus por tudo! Aos meus pais in memoriam Gilberto Soares Pereira e Agostinha Belo Soares, meu respeito, gratidão e amor! A minha família pelo amor e apoio incondicional! À CAPES e SUFRAMA por financiar o Programa MINTER/Manaus. À FAPEAM pelo apoio a pesquisa e por financiar este trabalho. Um especial agradecimento ao Professor Dr. José Alberto Cerri, meu orientador e a Professora PhD Márcia Silva Araújo, minha co-orientadora, cujas contribuições com empenho e dedicação foram determinantes para a realização e o êxito deste trabalho! Aos meus colegas alunos do MINTER pelos exemplos pró-ativos, compartilhamento de conhecimentos e incentivos no decorrer do curso! À UTFPR e ao IFAM, em nome dos idealizadores e implementadores do MINTER/Manaus. À UTFPR, pela acolhida e disponibilidade da estrutura dos laboratórios. Aos Coordenadores locais do MINTER, Professor Dr. Vicente e Professor Dr. Pinheiro, e aos Coordenadores do Programa MINTER da UTFPR, Professor Dr. Paulo Beltrão e Professor Dr. Giuseppe Pintaúde, por aceitar esse desafio, superando-o com dedicação, competência e serenidade. A todos os Professores do Programa MINTER/Manaus por contribuírem com seus valorosos conhecimentos, pelo esforço pessoal dispensado e pela amizade. Aos colegas de instituição Zezinho, Ana Maria, Marcela e Maíra pela colaboração e amizade. A Termotécnica da Amazônia S/A, na pessoa da Sra. Lucilene, responsável pelo setor de reciclagem, pelo atendimento cordial e apoio a esse trabalho. À TAM Tubos da Amazônia Ltda, na pessoa do Gerente de Produção Sr. Joaquim e do Encarregado de Produção Sr. Antônio, pelo apoio irrestrito e colaboração para a fabricação dos blocos objeto desse trabalho e concessão dos blocos que foram analisados como referência. À CPRM, na pessoa do Sr. César pela cessão do britador e Sr Vianei pelo seu trabalho.

6 vi DEUS É TUDO!

7 vii SOARES, Raimundo Nonato Belo, Resíduo de Construção e Demolição e EPS como Alternativa de Agregados para a Região Amazônica Aplicação em Blocos para Alvenaria, 2010, Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, RESUMO No estado do Amazonas a questão do gerenciamento dos Resíduos de Construção e Demolição (RCD) merece atenção e soluções que sejam sustentáveis dos pontos de vista ambiental, econômico e social. O RCD gerado, bem como o Poliestireno Expandido (EPS), ainda são descartados ou conduzidos às lixeiras com os agravantes da inexistência de um projeto de gestão, visto haverem problemas com inundações, poluição dos mananciais e, significativa ocupação nos lixões controlados pelo poder público, dentre outros. Outro aspecto relevante refere-se ao uso, pela construção civil, de agregados como o seixo rolado e granito, o primeiro extraído de rios e transportado em balsas percorrendo distâncias superiores a 700 km e o segundo explorado a distâncias superiores a 150 km da cidade de Manaus, causando alto impacto ambiental e elevado custo de logística. Neste contexto, o objetivo desse trabalho foi estudar a viabilidade técnica da produção de concreto alternativo utilizando RCD e EPSR(Poliestireno Expandido Reciclado) obtido após processo de extrusão e moagem na forma de agregado graúdo ou miúdo. Os RCDs (de concreto) selecionados em obras e britados, bem como, o EPSR foram analisados granulometricamente com a finalidade de serem incorporados à concretos aplicados a fabricação de blocos de alvenaria. Os blocos produzidos foram analisados quanto a resistência mecânica e também quanto à absorção de água. O EPSR possui baixa densidade e contribui para a obtenção de blocos mais leves. Palavras-chave: RCD, EPSR, Blocos de Concreto.

8 viii SOARES, Raimundo Nonato Belo, Resíduo de Construção e Demolição e EPS como Alternativa de Agregados para a Região Amazônica Aplicação em Blocos para Alvenaria, 2010, Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, ABSTRACT In the Amazon State, the issue of management concerning construction and demolition waste (C&D) deserves attention and solutions that are sustainable from environmental, economical and social standpoints. The RCD produced as well as the expanded polystyrene (EPS), are still discharged in inappropriate places or taken to the dumpsters with the worsening provided by the lack of a management project such as: floods pollution of the water resources (rivers lakes and others) and significant space occupation in the landfills controlled by the city council, among others. Another aspect, related with the civil engineering sector, refers to the usage of components like the pebbles and granite, the first one extracted from rivers and transported by ferries within distances over 700 km and the second one explored within distances over 150 km from Manaus City, causing high environmental impact and high logistics cost. The goal of this research was to study the technical feasibility of producing alternative concrete using RCD and post-consumpting EPS extruded and crushed to transform it in aggregate. The RCDs (of concrete) selected in construction sites and crushed, as well as the EPSR (expanded polystyrene recycled) were analyzed in its granulometric distribution to be used as aggregate on the concrete composition features to obtain wall blocks. The produced blocks were analyzed mechanically and also regarding the water absorption level. The EPSR has low density and contributing to the production of lighter blocks. Keywords: C&D, EPS, Concrete Blocks.

9 ix SUMÁRIO RESUMO... vii ABSTRACT...viii LISTA DE FIGURAS... xi LISTA DE TABELAS... xii LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS...xiii LISTA DE SÍMBOLOS... xiv 1 INTRODUÇÃO Contextualização Objetivo Geral Objetivos específicos Motivação REVISÃO DA LITERATURA Histórico da Reciclagem de Resíduos de Demolição Resíduo de Construção e Demolição (RCD) Agregados de RCD para uso na Construção Civil Blocos de concreto produzidos com entulho As propriedades dos agregados reciclados de RCD Blocos de concreto Concreto Leve Aditivos Agregados utilizados em concreto leve Dosagem de concreto leve Delineamento experimental de misturas Cura MÉTODOS E MATERIAIS Materiais Métodos Caracterização granulométrica dos agregados Módulo de finura do agregado natural e alternativo Teor de argila em torrões e materiais friáveis na areia Massa unitária dos agregados natural e alternativos Determinação da densidade aparente Dosagem do concreto...29

10 x Concreto com ACR e EPSR Cura das amostras Resistência mecânica à compressão dos CP obtidos em laboratório Absorção de água Produção de Blocos em Lote-Piloto RESULTADOS E DISCUSSÕES Distribuição Granulométrica dos Agregados Módulo de Finura Teor de Argila em Torrões e Materiais Friáveis na Areia Massa Unitária dos Agregados Natural e Alternativos Determinação da Densidade Aparente Resistência Mecânica à Compressão (RMC) obtida em Laboratório Ensaio de Absorção de Água Produção de Blocos em Escala-Piloto CONCLUSÃO REFERÊNCIAS...56

11 xi LISTA DE FIGURAS Figura Mapa do Amazonas Localização da Matéria-Prima...2 Figura Usina de Reciclagem de RCD em Ponta Grossa/PR Ponta Grossa Ambiental, com capacidade aproximada de beneficiar 6 ton/h (Foto do Autor, 2009).6 Figura Modelagem de misturas de três componentes, em que: (a) espaço experimental para processos com três variáveis independentes, (b) superfície de resposta para todas as possíveis mistura dos componentes 1,2 e 3 e, (c) curvas de nível dessa superfície de resposta. Fonte: Montgomery, Figura Alguns arranjos simplex com e sem pontos no centróide. Fonte: Montgomery, Figura Agregados de RCD...22 Figura Agregados de EPS após beneficiamento...23 Figura Procedimento para determinação da densidade aparente das misturas:...29 Figura Máquina Universal de Ensaios para ensaio manual de resistência mecânica à compressão...33 Figura 4.1 Distribuição granulométrica do agregado de ACR...36 Figura 4.2 Distribuição granulométrica de EPSR...38 Figura 4.3 Distribuição Granulométrica de Areia Natural...39 Figura 4.4 Distribuição Granulométrica do Seixo Fino Figura 4.5 Distribuições granulométricas dos agregados utilizados...40 Figura Valores de densidade aparente utilizando EPSR, RCD e Areia natural.45 Figura Superfície de resposta para densidade aparente...45 Figura Gráfico de Pareto para densidade aparente...46 Figura Superfície de resposta para os valores de RMC...48 Figura Gráfico de Pareto indicando relevância dos componentes em RMC...48 Figura Superfície de resposta para absorção de água...50 Figura Gráfico de Pareto para absorção de água...51 Figura 4.12 Bloco confeccionado com mistura dos agregados: areia natural, RCD e EPSR....53

12 xii LISTA DE TABELAS Tabela Caracterização química do cimento...24 Tabela Caracterização Física do Cimento...24 Tabela Amostras de dosagens para determinação da densidade aparente...28 Tabela Matriz dos pseudocomponentes...30 Tabela Composições (vol %) para estudo de RMC e AA em laboratório...31 Tabela 3.6 Diagramação das composições dos agregados...31 Tabela Distribuição granulométrica do agregado de ACR (3000 g)...36 Tabela Análise Granulométrica do agregado de EPSR (500g)...37 Tabela Análise Granulométrica da areia natural (1000g)...38 Tabela 4.5 Valores do módulo de finura dos agregados utilizados...41 Tabela Massa aparente da areia...42 Tabela Massa aparente do ACR...42 Tabela Massa aparente do EPSR...42 Tabela Massa aparente do seixo fino...43 Tabela Valores de densidade aparente da mistura...44 Tabela Resultado de resistência a compressão, média e desvio padrão...47 Tabela Resultado da absorção de água...49 Tabela Resultados comparativos de RMC entre a composição 4 e a referência 52 Tabela Resultados comparativos de AA entre a composição

13 xiii LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas ABRAPEX - Associação Brasileira do Poliestireno Expandido CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente CPRM - Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais EPSR - Poliestireno Expandido Reciclado EPS - Poliestireno Expandido EB - Ensaio Brasileiro IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística NBR - Normas Brasileiras PS - Poliestireno RCD - Resíduos de Construção e Demolição RMC - Resistência Mecânica à Compressão AA - Absorção de Água ACR - Agregado de Concreto Reciclado

14 xiv LISTA DE SÍMBOLOS km - Unidade de comprimento (quilômetro) m³ - Unidade de volume (metro cúbico) C - Unidade de temperatura (graus Celsius) km² - Unidade de área (quilômetro quadrado) Cm - Unidade de comprimento (centímetro) kg/m³ - Medida de densidade (quilograma por metro cúbico) % - Porcentagem - Somatório - Diferente - Maior ou igual - Menor ou igual MPa - Unidade de carga ( Megapascal) G - Unidade de Medida de Massa (grama) Mf - Materiais friáveis µ U - Massa unitária ml - Unidade de capacidade (mililitro) Mm - Unidade de medida (milímetro) g/cm³ - Unidade de densidade (grama por centímetro cúbico)

15 Capítulo 1 Introdução 1 1 INTRODUÇÃO Essa dissertação está estruturada em cinco capítulos. Inicialmente, o capítulo 1 contextualiza os problemas causados por resíduos urbanos como o entulho da construção civil e o Polietileno Expandido (EPS), popularmente conhecido como isopor, os quais constituem um sério problema econômico e ambiental da região amazônica. Além disso, a exploração do seixo rolado dos leitos dos rios e transporte em balsas com distâncias superiores a 700 km, bem como, o transporte rodoviário de agregados graníticos em distâncias superiores a 150 km de Manaus, apresentam alto impacto ambiental. No capítulo 1 também é apresentado o objetivo e a justificativa do trabalho. No capítulo 2 é apresentada uma a revisão da bibliografia, que aborda desde a problemática dos resíduos de construção e demolição, passando pela produção de agregados a partir do RCD, inclusive as normatizações pertinentes e, por último, a apresentação das características do concreto leve, dos tipos de agregados utilizados e ainda o processo para obtenção de produtos à base de concreto leve. No capítulo 3 são apresentados os métodos da pesquisa para execução da dissertação, desde a produção e caracterização dos agregados, a obtenção e caracterização dos corpos-de-prova em laboratório e, a produção e caracterização de blocos para alvenaria em escala-piloto. No capítulo 4 os resultados são analisados e discutidos por tipo de ensaios e, finalmente, são correlacionados os resultados entre si para apresentar uma discussão geral sobre o projeto. O capítulo 5 destaca as principais conclusões da dissertação e faz recomendações para trabalhos futuros.

16 Capítulo 1 Introdução Contextualização Manaus, capital do Estado do Amazonas (figura 1.1), com aproximadamente de habitantes, localizada à margem esquerda da foz do Rio Negro e na confluência com o Rio Solimões, cujo encontro dos dois rios forma o Rio Amazonas. Trata-se de uma cidade entrecortada por quatro igarapés principais e seus afluentes, dois localizados no interior da área urbana, formados pelas bacias do Igarapé dos Educandos e do Igarapé do São Raimundo, e dois localizados nos extremos periféricos denominados bacia do Igarapé do Tarumã, a montante da cidade e bacia do Igarapé do Puraquequara a jusante da cidade de Manaus. Figura Mapa do Amazonas Localização da Matéria-Prima As principais jazidas de rocha do tipo arenito e de extração de areia localizam-se na região do entorno da cidade nas áreas de abrangência das bacias hidrográficas dos igarapés.

17 Capítulo 1 Introdução 3 Até meados da década de 80 a exploração desordenada de pedreiras e areais, comprometeu de maneira irreversível parte dos mananciais, seja com a destruição das matas ciliares, com a extração de rochas afloradas as margens e nascentes dos igarapés, seja com o assoreamento dos leitos dos igarapés devido ao carreamento dos materiais sólidos provenientes das áreas de clareiras das estradas vicinais e de extração de areia quando na ocorrência de chuvas de alta intensidade, comuns na região. As restrições impostas pelos órgãos ambientais, estadual e municipal, praticamente inviabilizaram a extração de arenito na região de Manaus e regulamentou a extração de areia. Tais medidas, além da baixa qualidade do agregado de arenito, por tratar-se de uma rocha em formação, provocaram a intensificação da extração de seixo rolado dos leitos dos rios, com ênfase para o Rio Novo Aripuanã, e a sua utilização como agregadograúdo. O transporte realizado por balsas, nesse rio, ocorre num período de 10 dias (ida/volta), já no Rio Japurá, afluente do Rio Solimões, o transporte em balsa em um período de 16 dias (ida/volta). O transporte através de balsas fica restrito ou comprometido no período de vazante máxima dos rios, fato este que ocorre no período de outubro a dezembro. Nesse período há riscos a navegabilidade e influência diretamente no abastecimento de seixo rolado para a Praça de Manaus, cujo volume aproximado atualmente é de m³/mês, (informação dos fornecedores de seixo em portos de Manaus). Outra região de extração de seixo e areia localiza-se no município de Novo Ayrão no médio Rio Negro, mas trata-se de seixo com faixa granulametrica tendendo a um agregado miúdo, equivalente ao pedrisco, cujo volume desembarcado em Manaus é da ordem de m³/mês. A necessidade de utilizar agregado de melhor qualidade, com resistência e classificação granulométrica normatizada, estimulou a exploração de jazidas de granito no município de Presidente Figueiredo, localizado à BR 174 à 150 km de Manaus, e no município de Barcelos, na região denominada Moura à 255 km de Manaus, utilizando transporte em balsas com período aproximado de 4 dias (ida e volta).

18 Capítulo 1 Introdução 4 Todo processo de extração mineral gera um passivo ambiental com um agravante devido às grandes distâncias e os meios de transportes utilizados à base de óleo diesel. Essa logística influencia de forma determinante a disponibilidade de seixo rolado e brita, bem como, no preço dessas matériasprimas no mercado consumidor de Manaus, sendo comercializados atualmente a R$ 120,00/m³ do seixo e R$ 170,00/m³ da brita. No Amazonas, a extração de seixo rolado por dragagem causa revolvimento e turbilhonamento das margens e do fundo dos cursos d água, desmatamento das margens para possibilitar o acesso de equipamentos e pessoal e, deposição de estéreis e rejeitos, afetando o ecossistema. Em muitos casos, o aumento no número de dragas e balsas trafegando pelos rios eleva a riscos de acidentes com as embarcações regionais que transportam cargas e passageiros, RIBAS (2008). Manaus é uma cidade em constante transformação com obras de infraestrutura, empreendimentos comerciais e construções de moradias. Essas atividades contribuíram para um aumento significativo do consumo dos materiais básicos como o agregado graúdo e o miúdo, bem como, para o aumento da geração de resíduos, proveniente principalmente, das demolições de edificações e de obras viárias, além do desperdício na indústria da construção civil. Dentre os tipos de resíduos estão: alvenarias; estruturas de concreto; revestimentos cerâmicos; estruturas de pedra em bloco; argamassas; meio-fio; sarjeta; tubos de concreto; e caixas confeccionadas com bloco de concreto, calçadas e outros. Todos classificados como RCD Classe A. Os resíduos Classe A são aqueles reutilizáveis ou recicláveis como agregados compostos por diversos materiais de origem mineral (CONAMA, 2002). O descarte desse tipo de resíduo, devido a não observância das leis por parte da sociedade e a ausência do poder público municipal como agente gestor e fiscalizador do cumprimento das leis ocorrem de maneiras variadas como: lixões viciados; margens de igarapés; em ruas, aterro de valas e; no aterro sanitário de Manaus, onde é utilizado para melhoria dos acessos e para cobertura de lixo. A reciclagem artesanal dos RCDs é praticada em larga escala para o aproveitamento em edificações nas regiões urbanas, principalmente nas

19 Capítulo 1 Introdução 5 localidades que não dispõe de agregado graúdo como na cidade de Tabatinga, localizada no extremo norte do Amazonas. Naquela localidade, a população de baixo poder aquisitivo, devido ao alto preço do agregado graúdo (seixo), brita manualmente o tijolo cerâmico e prepara de forma empírica, concreto simples para pisos e até elementos estruturais como pilares e vigas de amarração de alvenaria em construções de pavimento térreo. No Brasil, são vários os trabalhos de pesquisas tecnológicas sobre a temática da utilização sustentável de RCD e comprovam de forma inequívoca a viabilidade técnica e econômica da utilização sustentável de RCD, EPS e outros produtos alternativos como agregados para produtos como: pavimentação; argamassa; concreto; concreto leve e artefatos de concreto. Em diversas cidades no Brasil, tais como, Londrina, São Paulo, Ribeirão Preto, Belo Horizonte, Ponta Grossa, etc., existem várias usinas que executam a britagem de RCD(Figura 1.2). Outro resíduo que desafia os gestores nas grandes cidades é o de EPS (isopor) proveniente, principalmente, de embalagens do comércio de eletroeletrônicos, da indústria da construção civil e recipiente térmicos. O EPS é um material de baixa densidade, que apesar de não ser tóxico, contribui para a poluição ambiental (poluição visual) dos igarapés e rios e, quando conduzido aos lixões, ocupa espaço significativo. A indústria Termotécnica da Amazônia Ltda, fabricante de produtos para embalagens em EPS, com a finalidade de atender as indústrias do Pólo Industrial de Manaus (PIM), implantou um programa denominado logística reversa, com o objetivo de reciclar o EPS, pós-uso, recebidos de seus clientes. O programa consiste em reciclar os materiais recolhidos em cinco pontos de coleta (shopping e lojas de eletro-eletrônicos), que após serem transportados até a indústria são triturados, sendo em seguida aquecidos a uma temperatura de 140º C. Neste processo o EPS sofre uma redução de volume e transforma-se numa pedra rígida (EPSR) e posteriormente é triturado e embalado na forma de pedrisco.

20 Capítulo 1 Introdução 6 Figura Usina de Reciclagem de RCD em Ponta Grossa/PR Ponta Grossa Ambiental, com capacidade aproximada de beneficiar 6 ton/h (Foto do Autor, 2009). A Resolução do CONAMA n 307, de 5 de julho de 2002, preconiza sobre as ações previstas dos vários atores envolvidos, ou seja, os geradores, coletores, transportadores e gestores de RCD proveniente da indústria da construção civil, com objetivo de implementar uma gestão com diretrizes, critérios e procedimentos, visando minimizar os impactos ambientais e possibilitam uma utilização racional sustentável para os resíduos. Sobretudo, possibilitaria a inclusão de cooperativas, associações de catadores e indústrias recicladoras de RCD, com a oferta de emprego e renda, contribuindo para o aproveitamento possível da demanda gerada dos RCD e outros resíduos recicláveis. Segundo MEADOWS et al. (1992) e MILANEZ (2001) apud TESSARI (2006), para alcançar um estágio de sustentabilidade é fundamental uma mudança de postura por parte da sociedade com ênfase para os atores envolvidos na cadeia produtiva da construção civil, com a adoção de ações efetivas que possibilitem a eles aprender a avaliar seu bem-estar e as condições ambientais, implementar medidas corretivas a curto prazo com o objetivo de reduzir os danos ambientais e também, o uso dos recursos naturais não renováveis, priorizando a eficiência e a reciclagem.

21 Capítulo 1 Introdução Objetivo Geral O objetivo geral desse trabalho é avaliar a viabilidade tecnológica da obtenção de blocos de concreto para alvenaria de vedação utilizando agregados alternativos a base de resíduos de construção e demolição em conjunto com EPSR descartados na cidade de Manaus Objetivos específicos Verificar a possibilidade de moldar a mistura para fabricação de blocos de vedação, composta de areia natural, ACR e EPS reciclado, em equipamento de vibro-prensagem. Verificar a Resistência Mecânica a Compressão e Absorção de Água do bloco segundo a NBR 6136/ Motivação O Estado do Amazonas, devido a sua vasta área, com cerca de ,20 km², dispõe de muitas riquezas naturais. Dentre os minerais disponíveis estão às jazidas de rocha de granito, seixo rolado nos leitos dos rios e jazidas de areia sob florestas, margens e leitos de rios, materiais indispensáveis na indústria da construção civil. Embora hoje se encontrem em abundância na natureza, apresentam como fatores limitantes para exploração o alto custo ambiental e de logística até a cidade de Manaus, que é o principal centro consumidor. Todo esse cenário, associado à elevada demanda da construção civil, induz a continuidade da exploração de seixo rolado nos leitos dos rios, o que por sua vez acarreta um elevado impacto ambiental. A utilização racional do RCD e EPSR como agregados para a produção de blocos de concreto com menor densidade, busca viabilizar o uso sustentável deste material, por meio de uma proposta tecnológica que, sobretudo, desperte a

22 Capítulo 1 Introdução 8 responsabilidade ambiental e social para essa questão e possibilite um destino adequado para esses resíduos, dentre os quais podemos citar: construção de moradias a baixo custo; oferecer um produto alternativo para alvenarias de vedação à indústria da construção civil no Amazonas, com qualidade e que contribua para minimizar a extração de matérias-primas naturais; reduzir o impacto ambiental decorrente da exploração de agregados naturais, seja devido à extração nos rios ou transporte rodoviário até os grandes centros consumidores; contribuir para nortear políticas públicas de gestão de RCD e EPSR na cidade de Manaus.

23 Capitulo2 Resumo da Literatura 9 2 REVISÃO DA LITERATURA Neste capítulo são abordados aspectos relevantes de pesquisas desenvolvidas sobre RCD e EPS, as respectivas características específicas e utilização na indústria da construção civil. 2.1 Histórico da Reciclagem de Resíduos de Demolição A reciclagem de resíduos de demolição para reaproveitamento na construção civil teve sua origem na Europa após a II Guerra Mundial, com o objetivo de remover ruínas devido a destruição de edifícios e a necessidade de reconstruir as cidades, ANGULO (1998). Atualmente é amplamente empregada com destaque para Holanda com cerca de 90% de aproveitamento do entulho (JOHN, 2000). A reciclagem de RCD no Brasil é uma oportunidade sustentável que se encontra num estágio de sensibilização e implantação com relativos avanços. Segundo JOHN (2000), trabalhos desenvolvidos por grupos de pesquisadores em universidades no Brasil, abordam estudos consistentes sobre aspectos de geração, manipulação, coleta, transporte e gestão de RCD, bem como tecnologias para a reciclagem. Ressalta ainda que a reciclagem de RCD é viável do ponto de vista técnico e ambiental. Diversos municípios brasileiros já operam, com sucesso, centrais de reciclagem de resíduo de construção e demolição, produzindo agregados utilizados predominantemente como sub-base de pavimentação (JOHN, 2000). 2.2 Resíduo de Construção e Demolição (RCD) O entulho, nome usual do Resíduo de Construção e Demolição (RCD) é composto por materiais provenientes de demolições, sobras de obras e solos provenientes de escavações na indústria da construção civil. Portanto, é geralmente inerte, com possibilidade de reutilização total, contudo, pode ocorrer contaminação devido à ação de produtos tóxicos como sobras de tintas, solventes, pedaços de placas de amianto e metais diversos (D ALMEIDA e VILHENA, 2000) apud RIBAS, (2008).

24 Capitulo2 Resumo da Literatura 10 A Resolução no 307/2002 do CONAMA classifica os RCD quanto ao seu potencial de reciclagem em quatro classes: compostos por materiais de origem mineral, tais como: blocos de Classe A: são os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados concreto, argamassas, produtos cerâmicos, rochas e solos entre outros; classe B: são os resíduos recicláveis para outras destinações, tais como plásticos, papel/papelão, metais, vidros, madeiras e outros; classe C: são os resíduos para os quais ainda não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis, que permitam a sua reciclagem/ recuperação, a exemplo dos produtos oriundos do gesso; classe D: são os resíduos perigosos, oriundos do processo da construção, tais como tintas, solventes, óleos e outros, ou aqueles contaminados, oriundos de demolições, reformas e reparos de clínicas radiológicas, instalações industriais e outros; Segundo ANGULO (2005), os fatores relacionados à geração também influenciam a composição do RCD, e a sua fração mineral é composta de uma mistura de componentes construtivos como concretos, argamassas, cerâmicas, rochas naturais, solos, entre outros, dependente da origem. 2.3 Agregados de RCD para uso na Construção Civil Segundo FONSECA (2002), surgiu no mercado novos materiais com a função de serem usados como agregados, a argila expandida e o EPS em flocos são exemplos para produção de concretos e argamassas com menor densidade. O agregado para material de construção pode ser definido como sendo um sólido, não totalmente inerte, porém coesivo em contato com a massa de cimento, cujas propriedades físicas, térmicas e químicas influenciam no desempenho mecânico do concreto, NEVILLE (1997) apud FONSECA (2002). O processo de reciclagem é o resultado de uma série de atividades desenvolvidas na construção civil, no qual os materiais se tornam resíduo, então,

25 Capitulo2 Resumo da Literatura 11 são coletados, separados e processados para serem usados como matéria-prima na manufatura de bens, feitos anteriormente apenas com matéria-prima virgem (JARDIM (1995) apud SOUZA (2001)). Com relação à reciclagem do entulho, tal processo pode ser entendido como um conjunto de operações de processamento que incluem: seleção, britagem ou moagem, peneiramento, dentre outros, que permitam obter um material cuja granulometria esteja dentro de limites específicos que possibilitem seu uso como agregado em argamassa, concreto ou atividade correlata, LEVY (1997) Blocos de concreto produzidos com entulho DE PAUW (1980) apud SOUSA (2001), avaliou a substituição de agregados naturais, convencionalmente utilizados na produção dos blocos de concreto, por agregados reciclados de entulho e para todas as composições foi mantida certa percentagem de areia natural. A quantidade de água utilizada na mistura foi definida visualmente, pela mão-de-obra local, em função da facilidade de moldagem dos blocos. Os blocos produzidos foram ensaiados apenas com relação a resistência mecânica à compressão aos 28 dias. Em relação à composição de referência, observa-se que na média os resultados obtidos são satisfatórios. Para as composições com certa percentagem de agregados reciclados, na faixa entre 0 e 25mm, verifica-se uma queda na resistência. Ao contrário, nas composições nas quais se utiliza agregados reciclados nas faixas entre 3 e 12 mm, verifica-se certo aumento da resistência para as percentagens mais elevadas, SOUZA (2001). No caso do concreto seu uso como agregado reciclado oferece o máximo nível de reutilização e constitui a forma mais fácil de atingir o fechamento do ciclo de vida desse material, CARNEIRO (2005). A atual tecnologia empregada nas centrais de reciclagem de RCD brasileiras não permite que grande parte dos agregados de RCD reciclados seja empregada em concretos, conforme especificações internacionais. Os principais impedimentos para o uso destes agregados são os teores de argamassa, de contaminantes, de materiais pulverulentos e valores de absorção de água e de massa específica, ANGULO et al (2002).

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