III-064 - CARACTERIZAÇÃO GRAVIMÉTRICA E COMERCIAL DOS RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS DE SISTEMA DE COLETA SELETIVA EM POSTOS DE ENTREGA VOLUNTÁRIA Irene T. Rabello Laignier (1) Engenheira Civil pela Universidade Federal do Espírito Santo - UFES. Mestre em Engenharia Ambiental pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Federal do Espírito Santo (PPGEA/UFES). Chefe da Divisão de Operação e Manutenção do Departamento de Destinação Final de Resíduos Sólidos da SEMURB/PMV. Florindo dos Santos Braga Engenheiro Civil pela Universidade Federal do Espírito Santo. Doutorado pela Escola de Engenharia de São Carlos USP. Professor do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental do Centro Tecnológico da Universidade Federal do Espírito Santo. Maria Claudia Lima Couto Engenheira Civil pela Universidade Federal do Espírito Santo. Mestranda em Engenharia Ambiental pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Federal do Espírito Santo. Endereço (1) : Rua João da Cruz, 291/1302 - Praia do Canto - Vitória ES - CEP: 29.055-620 Brasil - Telefax: 27 (xx) 3225-7322 - e-mail: irene@ebrnet.com.br. RESUMO O presente trabalho teve como objetivo principal caracterizar os resíduos sólidos urbanos secos comercializados pela Usina de Lixo de Vitória (ULV), provenientes da Coleta Seletiva (CSV) constituída por Postos de Entrega Voluntária (PEVs), implantada pela Prefeitura Municipal de Vitória, capital do estado do Espírito Santo. As atividades de campo foram desenvolvidas conforme os procedimentos práticos de coleta, transporte e triagem utilizados pelo sistema existente, atendendo critérios técnico-científicos. Da análise dos resultados concluiu-se que os resíduos da CSV por PEVs têm em sua composição 38,70% de papéis, 18,7% de vidros, 12,6% de plásticos, 6,8% de metais ferrosos e não-ferrosos e 23,2% de descartes e que o índice de aproveitamento dos materiais recicláveis recolhidos nos PEVs foi em média 76,82%. Os atos de vandalismo contra os PEVs existem, porém não chegam a ser significativos. Posteriormente estabeleceu-se uma relação entre as localizações desses coletores e os seus níveis de preenchimento, e estimou-se a quantidade de materiais recicláveis que são dispostos inadequadamente nos compartimentos dos PEVs, destinados à coleta de papéis e plásticos. Por tratar-se da primeira avaliação deste tipo de coleta, no Estado do Espírito Santo, espera-se que os resultados obtidos venham a contribuir para um melhor gerenciamento e planejamento do sistema de coleta seletiva em Vitória, em caso de expansão ou mesmo na implementação deste tipo de coleta em outros municípios. PALAVRAS-CHAVE: Resíduos Sólidos, Caracterização Primária, Caracterização Secundária, Coleta Seletiva, Posto Entrega Voluntária. INTRODUÇÃO A geração de resíduos sólidos devido ao descarte ou fim da vida útil é uma conseqüência inevitável de toda produção mundial de bens realizada diariamente (Calderoni, 1997). Fruto do contínuo aumento da população mundial, esta geração requer, cada vez mais, formulação de estratégias complexas para localização de áreas para armazenamento e disposição desses resíduos (Chermont & Motta, 1996; Henry & Heinke, 1996), e em contrapartida o desenvolvimento de novas tecnologias para a reciclagem dos mesmos (Jesus et al, 2000). A coleta seletiva é um processo de recuperação de materiais recicláveis que vem sendo implantado em diversos municípios do Brasil e do Mundo, porém, sem contar muitas vezes, com a utilização de critérios técnicos necessários para a manutenção do rendimento mínimo, receita ótima e custo operacional compatível com sua finalidade. A classificação tradicional da coleta seletiva: papel, plásticos, vidros e metais, nem sempre atende aos critérios de classificação do mercado de compra de material para a reciclagem, por várias razões como: características ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1
físicas dos resíduos sólidos em termos de qualidade (limpo, prensado ou não), material que tenha tecnologia disponível e econômica para o seu reprocessamento, existência de mercado interessado no produto reciclado ou recuperado, quantidade de material gerado e distância da fonte de coleta até os locais de reprocessamento. Por estas razões o material da coleta seletiva requer, na maioria das vezes, uma reclassificação visando atender o mercado de compra. Este tipo de reclassificação do lixo dos PEVs, da CSV, vem sendo feito pela ULV, desde outubro de 1998, no entanto, nenhum estudo havia sido feito de forma a avaliar os resultados obtidos, principalmente em termos da determinação do índice de aproveitamento, em relação à venda dos materiais de interesse efetivo para a reciclagem. Portanto, o foco principal deste estudo visa elucidar para a ULV, para a sociedade que utiliza a Coleta Seletiva de Vitória - ES através de PEVs e a comunidade técnico-científica, informações que possam servir de base para um melhor gerenciamento, implementação e análise deste tipo de atividade em Vitória -ES e em outros municípios. MATERIAIS E MÉTODOS O presente estudo foi realizado na Usina de Lixo do município de Vitória, no Estado do Espírito Santo, que recebe os resíduos provenientes da coleta regular e da coleta seletiva municipal, constituída por 20 PEVs (Figura 1), estrategicamente espalhados pelos bairros da cidade. Figura 1: Posto de Entrega Voluntária utilizado pelo Sistema de Coleta Seletiva de Vitória - ES Para a caracterização dos resíduos sólidos urbanos coletados nesses PEVs, foram realizadas amostras para determinação da composição dos materiais, índice de recuperação e percentual de material disposto em compartimentos inadequados dos indicados nos PEVs. O período de amostragem compreendeu os meses de agosto, setembro e outubro de 2000 e a freqüência de coleta, três vezes por semana ( 2 as,, 4 as, 6 as ). Foi considerada como amostra simples o conteúdo do caminhão coletor, sem compactação, provido de compartimentos específicos para acondicionamento e transporte de cada tipo de material. A amostragem foi 100% representativa do sistema da coleta seletiva existente, portanto o volume amostrado durante a pesquisa correspondeu a toda produção dos PEVs, no mesmo período. Fora das dependências da ULV, na rua, foram desenvolvidas as atividades de coleta e o transporte dos materiais, acondicionados nos 20 PEVs, até a ULV. Estas atividades foram realizadas conforme procedimentos pré-estabelecidos, cumprindo sempre o mesmo itinerário, mesmo caminhão de coleta, sem compactação, mesmo funcionário coletor e motorista. Procedimentos semelhantes foram adotados para o acondicionamento, a medição de volume coletado por ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2
PEV, sem descartes intermediários durante o transporte e o local de descarga. Outro cuidado importante foi o aproveitamento total dos procedimentos e das características do sistema de coleta existente. Nos dias de coleta foram anotados os arrombamentos e outros tipos de vandalismo, como fogo nos compartimentos, a que os PEVs são submetidos, e ainda os níveis de preenchimento de seus compartimentos, antes da retirada dos materiais. No mesmo período foram feitas anotações relativas à localização de cada um dos PEVs, como proximidade de faixa de pedestres, estacionamento, escolas, área residencial e/ou comercial e se estavam situados em praças, postos de gasolina, calçadas, etc. Nas dependências da ULV, para a caracterização gravimétrica dos materiais coletados nos PEVs, espalhou-se o conteúdo do caminhão, em porções de cada grupo de material sobre uma mesa metálica. A seguir, procedeuse à triagem manual dos materiais recolhidos nos componentes dos grupos de papéis, plásticos, metais e vidros - efetivamente comercializáveis pela ULV - e descartes, para que se pudesse obter a denominada classificação comercial secundária. Os funcionários da ULV, que realizaram a triagem, eram bastante familiarizados com os diversos tipos de materiais. Terminada a triagem, pesou-se separadamente a amostra de cada grupo de resíduos, inclusive dos descartes, por grupo e a seguir calculou-se a porcentagem de cada componente em relação ao peso total. Para obtenção do peso específico aparente médio dos grupos de papéis, plásticos, metais e vidros e seus componentes, dois procedimentos foram adotados. O primeiro procedimento possibilitou a obtenção dos pesos específicos dos materiais dispostos nos compartimentos de papéis e de plásticos: antes que os materiais fossem retirados do PEV marcou-se, com giz, os níveis de preenchimento dos compartimentos destinados à coleta de papéis e plásticos. A seguir, os materiais foram retirados, como de costume, pela porta existente no PEV e os sacos acondicionando esses materiais foram identificados com o PEV de origem. Uma vez vazios, através da porta para retirada dos materiais, os compartimentos de papéis e plásticos tiveram suas dimensões internas determinadas, para obtenção do volume que o lixo ocupava. Na ULV, a pesagem desses materiais e o conhecimento do volume por eles ocupados permitiram determinar seu peso específico. Este mesmo procedimento foi realizado em oito coletores diferentes. O peso específico foi obtido através da Equação 1: P esp = P Equação (1) V onde: P esp = peso específico ( kg/m 3 ) P = peso dos materiais contidos nos PEVs (kg) V = volume ocupado pelos materiais no PEV (m 3 ) No caso da determinação do peso específico dos metais e vidros, sem separação, e dos diversos componentes das classes de papéis, plásticos, metais e vidros, para medição do volume utilizou-se um latão vazio, de peso conhecido e capacidade de 200 litros, graduado em 50 litros e 100 litros. A graduação do latão foi feita para possibilitar a medida de volume de alguns componentes dos materiais tais como o poliestireno (PS), componente dos plásticos, que num único roteiro, não vinham em quantidade suficiente para encher o latão até 200 litros. Nessas ocasiões foram usadas as medidas de 50 litros ou 100 litros, dependendo da quantidade de material disponível. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3
Estando cheio até o nível determinado pela quantidade de material, o latão era pesado e o peso anotado em planilha. Conhecidos os volumes e os respectivos pesos dos materiais foi possível o cálculo dos seus pesos específicos através da Equação 2: P esp = P l - P o Equação (2) V onde: P esp = peso específico (kg / m 3 ) P l = peso do tambor cheio (kg) P o = peso do tambor vazio (kg) V = volume preenchido do tambor (m 3 ) Para a determinação dos materiais dispostos inadequadamente, foram pesados separadamente os papéis, metais e vidros encontrados no grupo dos plásticos, bem como os plásticos, metais e vidros encontrados no grupo dos papéis. Após a pesagem, o material era incorporado ao material já separado. Para avaliar a representatividade da parcela de materiais recicláveis dispostos em compartimentos inadequados, calculou-se as porcentagens desses materiais em relação ao total destinado à reciclagem, para cada um dos grupos de materiais. RESULTADOS COMPOSIÇÃO FÍSICA PRIMÁRIA DOS RESÍDUOS SÓLIDOS COLETADOS NOS PEVs O valor médio dos pesos dos materiais efetivamente recicláveis recolhidos nos PEVs no período de coleta, correspondente às 39 amostras, foi de 301,42 kg e a média dos pesos, incluindo materiais potencialmente recicláveis e demais descartes, foi de 392,37 kg. Os resultados encontrados para a caracterização física primária dos materiais recolhidos nos PEVs são apresentados na Figura 2. Coleta Seletiva por PEV Vitória - ES Plásticos 13% Metais 7% Vidros 19% Papéis 38% Descartes 23,2% Figura 2: Composição Gravimétrica dos Resíduos Sólidos da CSV por PEVs O maior percentual é do grupo dos papéis (38,7%), seguido pelo descarte (23,2%), vidros (18,7%) e plásticos (12,6%). O menor percentual foi do grupo dos metais (6,8%). DESCARTES COLETADOS NOS PEVs O percentual de descartes encontrado (23,2%), para CSV por PEVs, apresentou a seguinte distribuição por classe de materiais (Figura 3). ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4
Descartes Papéis 28,3% Vidros 54,5% Metais 2,0% Plásticos 15,2% Figura 3: Percentuais de Descartes por Classes de Materiais. Com base nos percentuais de descartes obtidos pôde-se perceber que a quantidade de materiais não recicláveis dispostos nos PEVs é expressiva, possivelmente pela falta de informação dos participantes sobre quais materiais devem ou não ser dispostos nos coletores COMPOSIÇÃO FÍSICA SECUNDÁRIA DOS RESÍDUOS SÓLIDOS COLETADOS NOS PEVs Os resultados encontrados para a caracterização física secundária dos materiais recolhidos nos PEVs são apresentados no Quadro 1. Quadro 1: Caracterização física secundária dos materiais coletados nos Pevs da CSV ES, no período de 02 de agosto a 30 de outubro de 2000 Grupo Componentes % (Peso) Papéis Plásticos Metais Vidros Papelão Arquivo Misto Jornal Embalagem cartonada PEBD filme (polietileno baixa densidade filme) PEAD (polietileno alta densidade) PS (poliestireno) PP (polipropileno) PET (polietileno tereftalato) Latas ferrosas Alumínio duro/ alumínio mole Latas de alumínio Cobre Metal amarelo Outros Metais Vidro incolor Vidro âmbar Vidro colorido 18,50 15,24 26,15 37,45 2,66 13,97 30,44 5,80 16,71 33,08 53,50 2,94 20,15 2,24 2,46 18,70 47,64 18,90 33,46 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5
PESO ESPECÍFICO Os pesos específicos médios encontrados para os diversos materiais são apresentados nas Tabelas 1 2, 3, 4, 5. Além dos valores médios, as tabelas apresentam os valores mínimos e máximos, bem como o desvio-padrão e o coeficiente de variação encontrados para os pesos específicos dos diferentes materiais. Tabela 1: Dados estatísticos dos pesos específicos dos materiais da CSV por PEVs Material Nº de amostras Mínimo Média Máximo Coeficiente de Variação (%) Papéis 10 34,23 49,03 59,38 8,18 16,68 Plásticos 9 10,91 17,32 24,62 5,52 31,87 Metais 8 36,00 79,69 133,50 29,73 37,31 Vidros 8 221,00 280,25 332,00 42,11 15,03 Tabela 2: Dados estatísticos dos pesos específicos dos componentes do grupo dos papéis da CSV por PEVs Papel Nº de amostras Mínimo Média Máximo Desviopadrão Desvio- Padrão Coeficiente de Variação (%) Arquivo 7 97,00 177,29 298,00 66,63 37,58 Misto 7 50,00 120,71 195,50 56,74 47,00 Jornal 7 82,00 134,93 186,00 39,05 28,94 Papelão 7 18,00 32,00 56,00 12,45 38,91 TetraPack 7 21,00 24,93 26,00 1,79 7,18 Tabela 3: Dados estatísticos referentes aos pesos específicos dos componentes do grupo dos metais da CSV por PEVs Metal Nº de amostras Mínimo Média Máximo Desvio- Padrão Coeficiente de Variação (%) Lata ferrosa 9 66,00 72,72 88,00 6,73 9,25 Lata alumínio 9 24,00 30,44 53,00 8,75 28,75 ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6
Tabela 4: Dados estatísticos referentes aos pesos específicos dos componentes do grupo dos vidros da CSV por PEVs Vidro Nº de amostras Mínimo Média Máximo Desvio- Padrão Coeficiente de Variação (%) Incolor 9 216,00 290,00 340,00 39,99 13,79 Marrom 8 218,00 273,38 324,00 32,45 11,87 Colorido 9 244,00 279,56 326,00 27,31 9,77 Tabela 5: Dados estatísticos dos pesos específicos dos componentes do grupo dos plásticos da CSV por PEVs Plástico Nº de amostras Mínimo Média Máximo Desvio- Padrão Coeficiente de Variação (%) PP A Min 8 18,50 23,94 42,00 7,48 31,24 PP Marg 7 20,00 23,57 30,00 3,82 16,21 PP 8 12,00 27,25 40,00 8,14 29,87 PS 8 15,00 19,69 28,00 4,57 23,21 PET 7 18,50 20,57 22,50 1,46 7,10 PEAD 7 32,00 34,50 39,00 2,71 7,86 PEBD filme 9 10,50 14,83 22,00 4,05 27,31 NDICE DE RECUPERAÇÃO O índice de recuperação dos materiais recicláveis recolhidos nos PEVs foi, em média, igual a 76,82%. BAPTISTA (2001), em pesquisa realizada no mesmo período desta a que se refere o texto, calculou o índice de recuperação alcançado na triagem do lixo urbano da Usina de Lixo de Vitória, para os materiais recicláveis efetivamente recuperáveis, igual a aproximadamente 15%, portanto, cinco vezes menor que o da coleta seletiva. O Quadro 2 apresenta os índices alcançados pelos quatro grupos de materiais (papéis, plásticos, metais e vidros). ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 7
Quadro 2: Índices de recuperação dos grupos de materiais coletados nos PEVs da CSV, no período de 02/08 a 30/10/2000 Grupo Total de materiais recolhidos (kg) Materiais Recicláveis (kg) (MREC) Materiais Coletados (kg) (MC) IR (MREC/MC) (%) Papel 151,83 178,08 85,26 Plástico 49,57 64,37 77,01 Metal 26,66 28,49 93,58 Vidro 73,36 121,44 60,41 Total 301,42 392,37 76,82 Nota: MR material reciclável efetivamente comercializável MC material coletado IR - índice de recuperação ou índice de desvio do aterro Em uma escala decrescente observa-se que o material que alcançou o melhor índice de recuperação foi o componente metal (93,58%), seguido do grupo dos papéis, com 85,26%. Observa-se ainda que, 23,18% de todo o material depositado nos PEVs pode ser considerado descarte devido a seu destino ser o aterro sanitário.esta informação é essencialmente importante para se projetar e valorar um sistema de transbordo para destinação final, que não é considerado pela maioria dos projetos de coleta seletiva existente. RELAÇÃO ENTRE OS NÍVEIS DE PREENCHIMENTO E AS LOCALIZAÇÕES DOS PEVs Para análise de preenchimento dos PEVs estabeleceu-se uma relação entre suas características relativas à localização, entorno, visibilidade e seus níveis de preenchimento observados e anotados no período da pesquisa. Através do teste Kruskal-Wallis foi verificada a hipótese de igualdade de média entre as localizações dos PEVs para as variáveis níveis de preenchimento dos compartimentos para coleta de papéis e plásticos, com nível de significância de 5% e pelo seu resultado não foi aceita a hipótese de igualdade estatística. Este resultado está em conformidade com a afirmação de Grimberg & Blauth (1998) de que a decisão envolvendo a localização dos PEVs precisa levar em conta o fácil acesso para carga e descarga e a proximidade de estacionamento. Ainda segundo Grimberg & Blauth (1998), os coletores devem ser alocados em lugares estratégicos como praças, praias, parques, entre outros lugares de grande fluxo de transeuntes e fácil acesso para automóveis. Os PEVs que apresentaram melhores índices de preenchimento estavam situados em Postos de Gasolina e Praças. Outras situações se mostraram favoráveis, nesse aspecto, como estar em áreas residenciais, próximos a faixa de pedestres, ter nas proximidades estacionamento para veículos e ser bem visível pelos transeuntes. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 8
MATERIAIS RECICLÁVEIS DISPOSTOS INADEQUADAMENTE NOS COMPARTIMENTOS DOS PEVs O resultado das médias obtidas nas amostragens realizadas para se determinar o percentual de materiais recicláveis dispostos inadequadamente nos PEVs. é mostrado na Figura 3: 14,00 12,00 % (Peso) 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 Papel Plastico Metal Vidro % 1,39 4,09 12,31 3,45 Material Figura 3: Materiais dispostos inadequadamente nos compartimentos dos PEVs. Fonte: COUTO, 2001. Pode-se notar que o metal é o material que mais se destaca, estando 12,31% disposto inadequadamente nos compartimentos destinados aos papéis e aos plásticos. O papel foi o material que apresentou menor índice de disposição inadequada (1,39 %) no compartimento destinado ao grupo dos plásticos. ATOS DE VANDALISMO CONTRA OS PEVs Durante o período de amostragem constatou-se arrombamentos em 4% dos PEVs analisados, durante o período da pesquisa. Esses arrombamentos estão direcionados, na maioria dos casos (3,5%), para os compartimentos de metais, visto serem ali depositadas as latas de alumínio, extremamente visadas pelos catadores. Por duas vezes atearam fogo no compartimento de papéis, porém sem maiores conseqüências. A incidência de outras atitudes predatórias, como danos aos coletores, pichações, não foram observadas. CONCLUSÕES Após três meses de acompanhamento no Sistema de Coleta Seletiva por PEVs, em Vitória ES, pode-se concluir que o valor encontrado para índice de aproveitamento dos materiais coletados, de 76,82%, quando comparado ao índice de recuperação dos materiais recicláveis efetivamente comercializáveis, obtido para o processo convencional de triagem do lixo da coleta regular, apresenta-se cinco vezes maior, fato este que evidencia as vantagens da coleta seletiva como forma de recuperação de materiais visando a reciclagem. Observou-se também, na coleta seletiva, uma boa qualidade dos materiais recicláveis coletados, quanto à sua contaminação, por matéria orgânica principalmente, o que contribui positivamente para agregação de valor a estes materiais, que visam a comercialização para fins de reciclagem. A baixa produção dos resíduos sólidos coletados, 392,37 kg, em média, por coleta, demonstra pouca participação e envolvimento da população no processo revelando a necessidade de maior divulgação acompanhada de esclarecimentos aos usuários e não usuários da importância e das finalidades da Coleta Seletiva. Da análise realizada, envolvendo a localização dos PEVs, pode-se concluir que os PEVs da CSV encontramse bem situados, condição esta, verificada neste estudo, ser de grande relevância para que a coleta seletiva ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 9
voluntária obtenha sucesso, proporcionando facilidades para o usuário. Importante, também, a conscientização da população. De um modo geral, pode-se considerar que a população, apesar de não participar efetivamente, também não rejeita o sistema de Coleta Seletiva através de PEVs, ao constatar-se pouco uso inadequado, uma boa conservação dos containeres e pouco vandalismo. Uma pesquisa, em campo, visando conhecer a opinião e os anseios dos usuários da CS por PEVs e que também possa estimar, com maior precisão, o tamanho dessa população. Com base nos resultados obtidos e observações realizadas neste estudo recomenda-se a realização de campanhas permanentes de divulgação da Coleta Seletiva por Postos de Entrega Voluntária, através da mídia, por exemplo, e que se desenvolva programas de educação ambiental junto à população, que a desperte e oriente para a importância e necessidade de incluir, em seus hábitos, atitudes que levem à redução, reutilização e reciclagem daqueles resíduos que geram. Uma análise do modelo do PEV utilizado em Vitória, no que diz respeito à maneira como é feita a retirada do material e também na coleta de vidros. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. BAPTISTA, F. R. M. Caracterização física e comercial do lixo urbano de Vitória ES, em função da classe social geradora. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental) Universidade Federal do Espírito Santo. Vitória, 2001. 2. CALDERONI, S. Os Bilhões Perdidos no Lixo. São Paulo: Humanitas Editora / FFLCH / USP, 1997. 3. CHERMONT, L. S. & MOTTA, R. S. Aspectos econômicos da gestão integrada de resíduos sólidos. IPEA: Rio de Janeiro, 1996. 26 p. 4. GRIMBERG, E., BLAUTH, P. Coleta Seletiva: reciclando materiais, reciclando valores. São Paulo: Pólis Instituto de estudos, Formação e Assessoria em Políticas Sociais, 1998. 5. JESUS, C.; ANTAS, A. & CABEÇAS, A. Modelo de gestão de um sistema multimunicipal de recolha seletiva. In: IX SILUBESA SIMPÓSIO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL. ABES: Salvador, 2000. p. 1748-58. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 10