Pneus inservíveis: análise das leis ambientais vigentes e processos de destinação final adequados

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1 Pneus inservíveis: análise das leis ambientais vigentes e processos de destinação final adequados Felipe Costa Araújo (UNIFEI) f.araújo@pop.com.br Rogério José da Silva (UNIFEI) rogeriojs@unifei.edu.br Resumo Este trabalho visa analisar a problemática do gerenciamento do resíduo pneu inservível. O pneu inservível, a partir de 1999, passou a ter uma legislação específica criada pelo CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente), que protege o meio ambiente brasileiro e cria a responsabilidade do fabricante com o gerenciamento deste resíduo. Com esta nova lei, o CONAMA busca diminuir ou amenizar os problemas que os pneus descartados de maneira inadequada representam à sociedade e ao meio ambiente brasileiros, assim como inúmeros países já fizeram ou vem fazendo. Portanto, a partir deste novo cenário, estudos e projetos que tivessem como objetivo dar uma destinação final adequada aos pneus se tornaram extremamente importantes para que a lei fosse completamente atendida e que o meio ambiente brasileiro não se deteriore ainda mais com o descarte inadequado dos pneus inservíveis. Destes estudos, destacam-se quatro processos por apresentarem os aproveitamentos mais viáveis, tanto do ponto de vista econômico quanto ecológico. São eles: recauchutagem (reforma), componente no asfalto enriquecido, co-processamento com xisto e como combustível em fornos rotativos da indústria do cimento. Palavras-chave: Pneu inservível; destinação final. 1. Introdução à Problemática do pneu O pneu é um item dos veículos automotores considerado dos mais fundamentais. Ele também é tido com um item de segurança do veículo, pois junto com outros componentes e sistemas, como rodas, suspensões e chassi, é responsável pela dirigibilidade do veículo, ou seja, deles dependem principalmente o conforto e a estabilidade do veículo. Quando os pneus chegam ao fim de sua vida útil, podem basicamente seguir dois caminhos: o reuso, o descarte e a reciclagem. a) O reuso é a forma encontrada de o pneu ser utilizado novamente após um processo de reforma, chamado de recauchutagem. Em pneus de automóveis, a recauchutagem é muito pouco utilizada, sendo que os consumidores preferem comprar um pneu inteiramente novo. Já em pneus de caminhões e ônibus, o reuso do pneu é uma preferência dos consumidores, em virtude do elevado preço de um pneu novo. b) Os pneus inservíveis descartados geralmente são dispostos inadequadamente, ou seja, são jogados em córregos ou depositados em locais sem um controle certo de seu impacto ambiental. Para estes pneus inservíveis, se faz necessário uma destinação final adequada ou uma reciclagem deste material. Ou seja, encontrar um meio de este passivo ambiental se tornar útil para a sociedade. c) A reciclagem é vista como um conjunto de tecnologias que visam aproveitar os resíduos gerados de alguma forma, e se possível, em escala industrial. Neste caso, podemos ENEGEP 2005 ABEPRO 5227

2 enxergá-la como um reaproveitamento (ou reutilização) dos pneus para uma finalidade diferente daquela a qual o material foi projetado e consumido. Felizmente, os pneus inservíveis não são necessariamente lixo. Mesmo sendo considerados impróprios para a sua utilização usual, o pneu ainda mantém algumas de suas características chaves, tais como: formato, rigidez, impermeabilidade, além de um poder calorífico elevado. Normalmente, a única característica que é sensivelmente afetada é a sua adesão à superfície, um dos pré-requisitos mais importantes para sua utilização em um veículo. Em virtude do barateamento dos custos e da maior conscientização ambiental da humanidade em geral, a reciclagem de diversos materiais ganhou importância estratégica. Ou seja, começou-se a acordar para os efeitos maléficos dos resíduos gerados pelo próprio homem, e o quanto isto contribuía para problemas como, doenças, poluição do ar atmosférico, solos, rios, lençóis freáticos e lagos, dentre vários outros. Além disso, os próprios consumidores passaram a exigir que as empresas passassem a ser ambientalmente corretas, prova disso é a exigência de alguns mercados consumidores da ISO 14000, conjunto de normas que avaliam e certificam as empresas do ponto de vista ambiental. O pneu é considerado um dos maiores passivos ambientais sólidos que existem. Ser um passivo ambiental é dizer que seu armazenamento, no fim de sua vida útil, deve ser extremamente controlado e, na medida do possível, possuir uma destinação final. Ou seja, o pneu deve ser reciclado ou reutilizado, dentro de certos padrões ambientais. 3. Análise da Resolução CONAMA Nº 258/99 No Brasil, o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), aprovou em 26 de agosto de 1999 a Resolução nº 258 que regulamenta a exigência por parte do Governo Brasileiro às indústrias fabricantes e importadoras de pneus no Brasil que deverão coletar e dar destinação final ambientalmente adequada aos pneus usados inservíveis. De acordo com o artigo 3º da resolução tem-se a tabela 1 a seguir, que estabelece os prazos e os montantes de pneus para que as fabricantes se adequem a legislação em vigor. Ano A partir de 2005 Obrigações dos fabricantes e importadores - Para cada 4 pneus novos fabricados no país ou importados, as empresas fabricantes deverão dar destinação final a 1 pneu. - Para cada 2 pneus novos, os fabricantes e os importadores deverão dar destinação final a 1 pneu. - Para cada pneu novo, os fabricantes deverão dar destinação final a 1 pneu inservível; e - Para cada 4 pneus reformados importados, empresas importadoras deverão dar destinação final a 5 pneus. - Para cada 4 pneus, os fabricantes deverão dar destinação final a 5 pneus; - Para cada 3 pneus importados deverão dar destinação final a 4. Tabela 1 Artigo 3º da resolução Nº 258/99 (MMA, 2001) Para se ter uma idéia do montante produzido e, após esta resolução, do montante a ser descartado, o consumo de pneus do mercado brasileiro em 2004 foi de aproximadamente pneus, com a soma da produção nacional com os importados e subtraindo-se os pneus exportados, como mostra abaixo a Tabela 4. Com este montante se tem uma idéia do número de pneus que deveram possuir uma destinação final adequada pelas fabricantes. ENEGEP 2005 ABEPRO 5228

3 Categorias Produção Importação Exportação Mercado Interno (x 1000) (x 1000) (x 1000) (x 1000) Caminhão/ônibus Caminhonetes Automóveis Motos Outros Total (unidades) Tabela 2 Números da Indústria Brasileira de Pneumáticos em 2004 (ANIP, 2005) A partir deste ano de 2005, os fabricantes terão que comprovar a destinação final de 1 pneu inservível para cada pneu novo produzido. Esta é uma lei bastante rigorosa e complicada de ser plenamente atendida pelos fabricantes de pneus. Esta lei provocou uma verdadeira reviravolta no mercado e estabeleceu alguns princípios novos para os fabricantes. Conforme Hackbart e Lima (1999), os princípios a serem seguidos para a correta gestão dos resíduos são: - Princípio do berço ao túmulo : Os fabricantes serão responsáveis pelo produto do início ao fim do ciclo de vida útil; - Princípio da responsabilidade: Os fabricantes serão responsáveis pelo custo de coleta e disposição final dos resíduos recicláveis; - Princípio do direito ao saber do cidadão: Todo cidadão terá o direito de saber quais os resíduos gerados no processo produtivo bem como onde, quem e como é realizado o tratamento, destinação final adequada ou outro processo; - Princípio da co-responsabilidade: Toda empresa de tratamento e disposição final de resíduos sólidos que receber um determinado resíduo deverá emitir um certificado de aceitação de resíduos. Este certificado tem como objetivo controlar se alguma empresa está utilizando alguma matéria-prima em sua linha de produção que seja proibido. Ou seja, será co-responsável pela qualidade do resíduo sólido ali tratado ou disposto; - Princípio dos três erres (3Rs - Reduzir, Reusar e Reciclar): Este princípio tem como objetivo dar o subsídio necessário para a mudança do padrão de produção insustentável vivenciado pela indústria no Brasil em um padrão de produção circular sustentável. 4. Destinações finais Atualmente, existem inúmeros estudos e projetos tentando se aproveitar deste passivo ambiental, pois seus preços de venda são irrisórios. Isto acontece porque, de acordo com o CONAMA, a obrigação de dar a destinação final aos pneus inservíveis é do fabricante, sendo dele a obrigação de se livrar deste passivo. Sendo, para o usuário deste pneu inservível como um insumo, praticamente só se considera o custo do transporte do material. Somente depois do início da vigência da lei é que o Brasil acordou para se tentar encontrar formas de dar destinação final adequada aos pneus. Algumas das aplicações que estão sendo estudadas e, algumas, já colocadas em prática são: contenção em rios e barragens; reuso (recauchutagem); recifes artificiais; tapetes reforçados; móveis e utensílios domésticos; enriquecimento do asfalto; sandálias e solados de sapatos; aterros reforçados; desvulcanização; barreiras e barricadas em estradas; co-processamento na indústria cimenteira (combustível); co-processamento com xisto (Petrobrás SIX); combustível em usinas termelétricas; diversos tipos de pirólise. ENEGEP 2005 ABEPRO 5229

4 Porém, conforme Mayumi (2003), dentre os diversos processos em estudo ou em projeto para se dar uma destinação final ao pneu inservível, quatro deles apresentam um aproveitamento viável. Os processos viáveis são: a reforma (recauchutagem); o co-processamento como combustível em fornos de cimento; como componente no asfalto enriquecido; e o proveitamento por meio do co-processamento do xisto, chamado Petrobras-Six. A estes quatro processos pode-se adicionar outros dois, a desvulcanização e a utilização como combustível em usinas termelétricas. A desvulcanização ainda é um processo mais caro e também pouco pesquisado, mas é um processo que tende a ser bastante vantajoso no futuro. E o uso como combustível em usinas termelétricas é um processo incomum e ainda não pensado no Brasil, porém é uma realidade na Europa, EUA e Japão. 5. Cadeia de Reutilização dos Pneus É importante analisarmos a indústria de reutilização dos pneus, pois é ela que viabilizará o descarte adequado dos pneus inservíveis. Pode-se observar que este mercado como uma cadeia de insumos ou de consumo, onde cada componente supre de suprimentos o próximo elo da cadeia, que sucessivamente alimenta o seguinte. Esta cadeia indica o fluxo dos pneus e de seus dejetos, considerando as principais alternativas atualmente estudadas e desenvolvidas no tocante a sua reutilização nos processos industriais. Para exemplificar melhor esta cadeia, temos a figura 1 abaixo. Dejetos Combustível em cimenteiras Fabricação de pneus novos Mercado Consumidor Enriquecimento do asfalto Pneus inservíveis Co-processamento com xisto Recauchutagem Pneus recauchutados Figura 1 Cadeia de reutilização dos pneus Conforme Ferrer (1997), temos que ressaltar outras variáveis bastante importantes deste processo, tais como: - Cerca de 3% da fabricação de pneus novos são dejetos, ou seja, são matérias-primas perdidas no processo fabril; - Aproximadamente 10% do peso de um pneu novo se dissipa no consumo, antes da recauchutagem ou reciclagem e esta perda ocorre basicamente na banda de rodagem; - Algo em torno de 10% da matéria-prima utilizada na recauchutagem é rejeitada em alguma ENEGEP 2005 ABEPRO 5230

5 das inspeções de qualidade. De acordo com a cadeia de reutilização do pneu, se faz necessário mais profundamente as peculiaridades de cada um dos quatro processos considerados viáveis. 5.1 Recauchutagem (reuso) Recauchutagem é o processo pelo qual um pneu é reformado pela substituição de sua banda de rodagem e dos seus ombros. Este processo assegura que todas as propriedades essenciais são restauradas, bem como sua vida útil, que é bem próxima de um pneu novo. Apesar de ser um processo que minimiza a geração do resíduo sólido, possui a tendência de ser utilizada apenas para pneus de carga (caminhões e ônibus), devido ao preço elevado dos pneus novos, cerca de 85% dos pneus de carga são recauchutados. Ainda se tem que levar em conta um outro fator, a reforma tem uma limitação de ser realizada no máximo três vezes no mesmo pneu. Com relação aos pneus de passeio (automóveis e motos), a reforma não é vantajosa financeiramente, pois os pneus novos são mais baratos. Portanto, poucos destes pneus inservíveis são recauchutados, o que acarreta uma produção maior de pneus novos e uma conseqüente geração maior de resíduos. Para se ter uma idéia desta indústria da recauchutagem, conforme Ferrer (1997), existem somente nos EUA, algo em torno de 1400 empresas de recauchutagem, que variam de muito no tocante a capacidade de produção, que vai de 20 a 2600 pneus por dia. Existem ainda alguns centros especializados no processamento de segmentos específicos, como caminhões, aviação, off-road e outros. As principais fases do processo de recauchutagem são: inspeção inicial, preparação da carcaça, consertos gerais, construção do pneu (vulcanização em molde ou vulcanização com pré-curado), inspeção final. 5.2 Enriquecimento do asfalto O enriquecimento do asflato consiste na trituração do pneu em um pó bem fino, este pó é então misturado ao asfalto, para somente depois serem acrescentadas às britas que caracterizam a composição final do asfalto. Este processo já é largamente realizado no exterior, principalmente Europa e Estados Unidos, e é uma das principais utilizações do pneu em pó. Porém, este processo, ainda é pouco conhecido no Brasil.. Este tipo de processo ficou conhecido como enriquecimento do asfalto, pois com esta mistura, consegue-se economizar uma parte do petróleo utilizado normalmente para a produção do asfalto. A proporção da mistura varia de 2 a 6 pneus inservíveis, para cada tonelada de mistura asfáltica. Nas misturas asfálticas, existem basicamente dois processos de incorporação dos pneus, o processo úmido e o seco. No processo úmido (wet process) são adicionadas partículas finas de borracha ao cimento asfáltico, produzindo um novo tipo de ligante denominado "asfaltoborracha". Já no processo seco (dry process), partículas maiores de borracha substituem parte dos agregados do asfalto. Por isto, há a formação de um produto com características bem distintas, que é denominado de "concreto asfáltico modificado com adição de borracha". Algumas experiências com este tipo de asfalto a base de pneus têm sido realizadas somente em pequena escala no Brasil. A iniciativa do consórcio Univias (uma empresa responsável por ENEGEP 2005 ABEPRO 5231

6 992 Km de estradas de asfalto no Rio Grande do Sul) comprova que a tecnologia de reaproveitamento de pneus inservíveis pode ser extremamente viável. O primeiro quilometro (Km) que foi realizado, utilizou cerca de 750 pneus de automóveis. E desde então, já foram restaurados mais 17 Km utilizando o mesmo processo de enriquecimento do asfalto, e a Univias está preparando-se para expandir o experimento. Este projeto também ganhou o Prêmio Ecologia 2003, distribuído pela Revista Super Interessante, revista de grande circulação nacional. O que comprova que o projeto é muito promissor. Este é um valor bastante interessante, cerca de 750 pneus inservíveis para cada Km de asfalto. Porém, precisaria se restaurar muitas estradas para que o número de pneus inservíveis utilizados fosse significativo em relação à produção nacional. Apesar disto, é uma alternativa bastante interessante e promissora. Ainda não existem resultados conclusivos sobre o desempenho dos pavimentos enriquecidos com pneu triturado. A tecnologia de ensaios, projetos e avaliação de ligantes e misturas modificadas com adição de borracha ainda não estão totalmente desenvolvidos. Muitos dos parâmetros não foram completamente definidos, tais como: tipo e teor de asfalto, tipo de borracha, tempo de cura, granulometria do pneu triturado, temperaturas de mistura e compactação, estão ainda em estudo. 5.3 Co-processamento com Xisto A Petrobras em São Mateus do Sul (PR) mistura pneus inservíveis com xisto, um tipo de rocha metamórfica muito encontrada na região Sul do Brasil, para extração de óleo, enxofre e gás natural. Este processo de obtenção de combustíveis a partir da mistura do xisto com os pneus é denominado pirólise. A Petrobras pesquisa há mais de 30 anos o xisto, mineral que tem como característica, um teor de óleo que vai de 7% até 11%. A possibilidade do co-processamento do pneu-xisto resultou da contínua pesquisa em torno do processo e abriu um novo e promissor filão de negócios para a SIX. Pois o processo, além de ser rentável, ainda é ecologicamente correto, possuindo a ISO Sendo esta, uma busca cada vez maior das empresas atualmente. Atualmente, apesar de ser um pequeno negócio para a Petrobras, seu faturamento gira em torno de R$ 80 milhões por ano, a sua importância é crescente. Pois além de dominar o processo de extração do óleo do xisto, a Petrobrás - Six (Superintendência de Industrialização do Xisto) contribui na reciclagem de inúmeros pneus inservíveis todos os dias. Os pneus seriam misturados a rocha do xisto na proporção de 5%. Este projeto teve seu início efetivo no segundo semestre de O investimento para reciclar os pneus é alto. Pois, os pneus inservíveis precisam ser cortados em pedaços inferiores a 10 centímetros, o que exige máquinas para picar estes pneus, a maior dificuldade está em picar o aço e as cintas radiais dos pneus, que são materiais muito resistentes. Este projeto somente se viabiliza com o petróleo em torno de US$ 15 o barril, o que significa que, aos níveis atuais, a SIX dá lucro. Novos projetos ainda estão sendo pensados por causa do sucesso alcançado, como a construção de uma termelétrica movida a xisto com capacidade de 70 MW, num empreendimento conjunto com a Copel, companhia de eletricidade do estado do Paraná. 5.4 Combustível em fornos rotativos da indústria cimenteira As empresas cimenteiras são, particularmente, uma indústria que se utiliza muito de combustíveis alternativos, muitos deles resíduos industriais. Isto acontece pela possibilidade da eliminação de alguns dos mais danosos poluentes e também pelo fato do custo muito alto, ENEGEP 2005 ABEPRO 5232

7 para a indústria do cimento, dos combustíveis convencionais. Ou seja, seu processo é bastante estudado na hora de se encontrar uma destinação final para os mais diversos resíduos, como é o caso do pneu inservível. Um outro enfoque bastante importante a ser feito é que, segundo Cembereau (2004), o custo da energia, em uma cimenteira, representa algo em torno de 30% a 40% do custo total da produção do cimento. A utilização dos combustíveis residuais visa reduzir este custo muito significativo da indústria cimenteira. No interior do forno rotativo de cimento, o pneu inservível é aproveitado como combustível, ou seja, geração de energia térmica para o processo. Posteriormente, as suas massas de cinzas, geradas na combustão do pneu, são agregadas ao clinquer. O efeito da adição das cinzas na qualidade do clinquer vem sendo largamente estudado. Portanto, neste conceito, no processo não há perdas, porém este agregado deve ser profundamente analisado para que não haja problemas de qualidade. A demanda pelo uso de pneus como um combustível suplementar em fornos rotativos de cimento tem sido elevada e amplamente discutida. Os pneus inservíveis, embora sendo um material residual, são excelentes fontes de suprimento de energia ao forno rotativo, principalmente quando utilizados como combustíveis secundários. Os pneus inservíveis são considerados combustíveis de alta qualidade, comparado ao carvão de melhor qualidade. A quantidade de enxofre encontrada nos pneus está entre 0,5 e 2,0 %, ou seja, menor ou igual à maioria dos carvões e coque de petróleo. O mesmo ocorre com os hidrocarbonetos que compõem a borracha dos pneus, não são mais complexos ou difíceis de destruir que os apresentados no carvão. Um dos empecilhos da utilização dos pneus são os níveis de metais pesados (principalmente enxofre, chumbo, cádmio e zinco) situam-se em faixas de concentração que permite que eles sejam incorporados ao clínquer. A seguir, temos uma tabela importante que indica a composição química e as características dos pneus. Características Típicas Composição Química Componente % Componente % Borracha 36 C 70 Recheio (SiO 2 ) 37 H 7 ZnO 1,2 S 1-3 Estabilizadores 3 Cl 0,2-0,6 S 1,3 Fe 15 Aço 18 ZnO 2 Restante 3,5 SiO 2 + restante 5 Tabela 3 Características típicas e composição química dos pneus (SOUZA,2000) A queima de combustíveis secundários e resíduos em fornos rotativos de fábricas de cimento tem características particulares favoráveis, tais como: a alta temperatura do forno (em torno de 2000 ºC); o elevado tempo de residência dos gases de combustão, o qual pode alcançar 6 segundos durante o percurso total; a alcalinidade do ambiente, que contribui para neutralizar a ação de gases ácidos (como o HCl), como também o enxofre que pode reagir e deixar o forno sob a forma de sulfatos; e a não geração de resíduos sólidos, já que a poeira do forno de cimento (CKD) pode ser realimentada no forno. Além disso, devido ao alto poder calorífico do pneu (algo em torno de KJ/Kg), seu co-processamento contribui para a diminuição do consumo de combustíveis não renováveis (carvão e petróleo), poupando recursos naturais. ENEGEP 2005 ABEPRO 5233

8 Existe uma resolução do CONAMA Nº 264/99 que regula as taxas de emissões máximas para as unidades de co-processamento em fornos rotativos de cimento. Segundo Souza (2000), quando se utiliza o pneu como combustível nos fornos de cimento, as emissões de poluentes são usualmente: NOx, CO 2, HCl, SO 2 e pó de cimento (CKD). Quando comparadas com os limites permissíveis nas legislações de vários países, ficam abaixo dos padrões exigidos. Mas é necessário fazer um monitoramento contínuo das emissões para que o processo esteja sempre conforme a legislação vigente. 6. Conclusões e sugestões para próximos trabalhos A preocupação com o meio ambiente é uma virtude cada vez maior da sociedade brasileira. As leis ambientais estão se tornando cada vez mais rígidas, fazendo com que haja uma maior responsabilidade das empresas com os resíduos que elas geram ou produzem. A legislação ambiental vigente, no mercado dos pneus, obriga os fabricantes de pneus a terem princípios bem mais ativos, quanto à destinação final dos pneus após o fim de sua vida útil. Estas empresas necessitam estar cientes da nova legislação e assumir parcerias para que a lei seja cumprida integralmente, tanto nos prazos quanto nos montantes. Estas parcerias devem ser feitas com empresas como: indústrias fabricantes de cimento, centros de picotagem, Petrobras (por causa do projeto de co-processamento do xisto-pneu), recauchutadoras e outras empresas que possam dar uma destinação final adequada ao pneu inservível. Todas as empresas desta cadeia necessitam fazer esforços para que o objetivo final, a destinação final adequada do pneu inservível, seja plenamente alcançado. A sugestão para próximos trabalhos é a análise e a averiguação mais profunda dos processos de destinação final considerados viáveis, tais como: enriquecimento do asfalto, coprocessamento com xisto e, principalmente, combustível em fornos rotativos. Este último atualmente é o mais promissor deles e tem ainda várias questões a serem resolvidas, como percentual de utilização, condições de operação, equipamentos extras a serem utilizados, uso do pneu inteiro ou picado, controle das emissões de poluentes e outras questões. Uma outra sugestão é o estudo detalhado da questão logística. Ou seja, fazer com que os pneus inservíveis, gerados nas mais diversas regiões, possam ser transportados e armazenados nos locais apropriados para sua destinação final. Referências ANIP Associação Brasileira da Indústria de Pneumáticos CEMBEREAU, The European Cement Association - FERRER, G. (1997) The economics of tire remanufacturing, Elsevier, Resources, Conservation and Recycling 19, pp HACKBART, R.. & de LIMA, T. A Destinação Final aos Pneus - análise da Resolução n.º 258/99 CONAMA, 1999, Brasília. MAYUMI, C. P. M. (2003), USP analisa reciclagem de pneus, Agência USP, MMA Ministério do Meio Ambiente CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente SOUZA, F. A. (2000) - Utilização de Pneus Pós-Consumo como Combustível em Fornos de Cimento, Seminário Nacional Sobre Reuso/Reciclagem de Resíduos Sólidos Industriais CETESB. ENEGEP 2005 ABEPRO 5234