5. Diskusjon om funnene
5.2.3 Forskjeller ved tempusfeil ved de engelske og tyske innlærerne
A caracterização do potencial tóxico e ecotóxico intrínseco das escórias teve por base a “Metodologia para a Avaliação da Ecotoxicidade de Resíduos” (CEMWE) (French Ministry of Environment, 1998). Esta metodologia foi desenvolvida em França, a partir de 1998, pela ADEME, em colaboração com diversas equipas de investigação ligadas à valorização de resíduos e ao desenvolvimento da noção da ecocompatibilidade.
A metodologia indicada na proposta CEMWE foi desenvolvida com o objectivo de regulamentar, sob o ponto de vista técnico, a Directiva do Conselho nº 91/689/CEE, nomeadamente no que se refere à classificação dos resíduos abrangidos pelo código H14 (resíduos com características ecotóxicas). Ela enquadra um conjunto de critérios físico- químicos e ecotoxicológicos que procuram definir as características ecotóxicas de um determinado material residual. Segundo a metodologia apresentada nesta proposta de regulamento, as características ecotóxicas de um material residual deverão ser avaliadas através da determinação das suas propriedades químicas e ecotoxicológicas. Estas propriedades devem ser avaliadas quer nos materiais brutos, quer nos seus lixiviados, obtidos pela norma europeia EN 12457 (EN 12457, 2002).
Uma vez que a eventual libertação de poluentes e a contaminação potencial dos diferentes compartimentos ambientais se efectivam pela solubilização dessas substâncias na água, que se encontra na envolvente dos materiais residuais, esta metodologia atribui uma maior importância ao estudo dos lixiviados do que à caracterização directa dos materiais (caracterização elementar). Para além disso, uma fracção significativa das substâncias poluentes, que constituem as matrizes sólidas dos materiais residuais, não se encontra quimicamente disponível para ser removida dessa matriz, em condições normais de deposição ou de valorização. Assim, apesar dessa fracção ser contabilizada aquando da caracterização elementar desses materiais, ela não integra efectivamente a fracção que contribuirá para o risco potencial de contaminação ambiental associado a esses materiais.
Este mesmo princípio foi, por isso, utilizado na avaliação do potencial tóxico e ecotóxico intrínseco das escórias e dos novos materiais estudados nesta dissertação. Contudo, para que a sua veracidade deste princípio fosse confirmada, relativamente aos materiais residuais utilizados, as escórias foram submetidas a uma caracterização elementar, para além da caracterização dos seus lixiviados.
Na proposta técnica CEMWE, a caracterização química é considerada como um critério de classificação positivo, isto é, basta que se verifique a presença de, pelo menos, um poluente numa concentração superior ao respectivo limite máximo fixado na proposta, para que o material seja classificado como “ecotóxico”. Neste caso, a caracterização ecotoxicológica não é realizada e o processo de caracterização do material residual fica concluído. Se a caracterização química for inconclusiva, isto é, se todos os parâmetros químicos apresentarem, nos lixiviados, concentrações inferiores aos limites máximos fixados, a avaliação do carácter ecotóxico deverá prosseguir com a sua caracterização ecotoxicológica.
A caracterização ecotoxicológica é encarada, na metodologia CEMWE, quer como um critério positivo, quer como um critério negativo. O critério positivo é utilizado quando pelo menos um teste ecotoxicológico apresenta um resultado positivo. Nesta situação, o material deverá ser classificado como “ecotóxico”. Quando todos os ensaios ecotoxicológicos realizados conduzirem a respostas negativas, deverá ser usado o critério negativo, sendo o material classificado como “não ecotóxico”.
Esta proposta de regulamento engloba a determinação de 16 parâmetros ou conjuntos de parâmetros químicos, inorgânicos e orgânicos, nos lixiviados dos materiais residuais, dois conjuntos de parâmetros orgânicos na matriz sólida dos materiais, quatro parâmetros ecotoxicológicos, nos lixiviados dos materiais, e dois parâmetros ecotoxicológicos, na matriz sólida desses materiais (Quadro 4.1).
Na Fig. 4.1 apresenta-se a metodologia conceptual da avaliação do carácter ecotóxico de um material residual, que é proposta na versão original da CEMWE. No Quadro 4.2 indicam-se os valores limite máximos e mínimos, que constam dessa mesma versão, para os parâmetros químicos e ecotoxicológicos, respectivamente.
O modelo conceptual de avaliação do carácter ecotóxico das escórias, estudadas neste trabalho, propõe duas alterações fundamentais ao modelo original da proposta francesa CEMWE. Estas alterações relacionam-se com a importância atribuída a cada uma das caracterizações química e ecotoxicológica, bem como com a expressão utilizada para traduzir a existência de um reduzido carácter ecotóxico nos materiais estudados.
O modelo conceptual adoptado (Fig. 4.2) atribui igual importância às caracterizações química e ecotoxicológica, uma vez que nenhuma delas poderá conduzir, por si só, a uma classificação inequívoca do risco ecotóxico associado aos materiais em estudo.
Quadro 4.1 Parâmetros químicos e ecotoxicológicos que deverão ser determinados nos lixiviados e na matriz sólida dos materiais residuais, segundo a proposta de regulamento CEMWE (French Ministry of Environment, 1998)
Fracção a caracterizar Parâmetros químicos Parâmetros ecotoxicológicos
Lixiviados As Cd CN- Cr (total) Cr (VI) Cu EOX Fenóis Hg Hidrocarbonetos totais Ni Pb PCP Sn Substâncias classificadas na Directiva do Conselho nº 67/548/CEE, de 27 de Junho de 1967 (N R 50, N R 50/53, N R 51/53 e R 52/53) Zn
Ensaios de curto prazo:
Inibição da luminescência da bactéria V. fischeri (30 min)
Inibição da mobilidade do crustáceo D. magna (48 h) Ensaios de médio e longo prazo:
Inibição do crescimento da microalga P. subcapitata (72 h)
Inibição da reprodução do crustáceo D. magna (21 d)
Matriz sólida Fenóis
PCB, PBB e PCT
Ensaios de longo prazo:
Inibição do crescimento de plantas superiores (14 d) Taxa de morte dos anelídeos terrestres (14 d)
Material Caracterização química dos lixiviados (CQ) CQ > valores limite Material ecotóxico Sim Não Caracterização ecotoxicológica dos lixiviados (CE)
Material ecotóxico Sim
Não Material não ecotóxico CE > valores limite
Figura 4.1 Diagrama conceptual de avaliação do carácter ecotóxico de um material residual, segundo a proposta francesa CEMWE (French Ministry of Environment, 1998)
Quadro 4.2 Limites dos parâmetros químicos e ecotoxicológicos que permitem avaliar o carácter ecotóxico de um material residual (French Ministry of Environment, 1998)
Fracção a
caracterizar Parâmetros químicos MáximoLimite (1) ecotoxicológicos Parâmetros MínimoLimite (2)
Lixiviados As Cd CN- Cr (total) Cr (VI) Cu EOX Fenóis Hg Hidrocarbonetos totais Ni Pb PCP Sn ((1/10) * [N R 50] + (1/10) * [N R 50/53] + (1/100) * [N R 51/53] + (1/1000) * [R 52/53]) Zn 0,05 mg.L-1 0,2 mg.L-1 0,1 mg.L-1 0,5 mg.L-1 0,1 mg.L-1 0,5 mg.L-1 5 mg.L-1 0,1 mg.L-1 0,05 mg.L-1 10 mg.L-1 0,5 mg.L-1 0,5 mg.L-1 1 mg.L-1 2 mg.L-1 1 mg.L-1 2 mg.L-1
Ensaios de curto prazo:
Inibição da luminescência da bactéria V. fischeri (30 min), CI50
Inibição da mobilidade do crustáceo D. magna (48 h), CE50
Ensaios de médio e longo prazo:
Inibição do crescimento da microalga P. subcapitata (72 h), CE20
Inibição da reprodução do crustáceo D. magna (21 d), CE20
10% 10%
0,1% 0,1%
Matriz sólida Fenóis
PCB+PBB+PCT
50 mg.kg-1 50 mg.kg-1
Ensaios de longo prazo:
Inibição do crescimento de plantas superiores (14 d), CI50
Taxa de morte dos anelídeos terrestres (14 d), CL50
10% 10%
(1)
Os limites máximos não estão incluídos na definição de material ecotóxico, pelo que apenas para valores superiores aos
indicados se poderá considerar o material como ecotóxico; (2) Os limites mínimos estão incluídos na definição de material
ecotóxico, pelo que para valores inferiores ou iguais aos indicados se deverá considerar o material como ecotóxico
Material Caracterização química dos lixiviados (CQ) CQ > valores limite Material ecotóxico Sim Não Caracterização ecotoxicológica dos lixiviados (CE)
Material ecotóxico
Sim Não
Não existe evidência para classificar o material
como ecotóxico
CE > valores limite
Figura 4.2 Diagrama conceptual de avaliação do carácter ecotóxico das escórias analisadas no presente trabalho (adaptado do modelo conceptual da proposta francesa CEMWE) (Lapa et al., 1999, 2001a, 2002b)
Para além disso, sempre que um material não revela características ecotóxicas nas duas caracterizações, deverá concluir-se que não existe evidência para que se possa classificar o material como ecotóxico, ao contrário do que indica o critério técnico francês que propõe que o material seja classificado, nesse caso, como não ecotóxico. Esta classificação alternativa, utilizada no modelo adoptado para este trabalho, baseia-se em dois factos principais:
a) A caracterização química é sempre limitada pela selecção dos parâmetros químicos que se pretendem analisar, pelo que o carácter ecotóxico de uma material será determinado pelo conjunto de poluentes que o investigador admite que são determinantes para o material em estudo. Neste caso, o carácter ecotóxico do material poderá ser limitado pelo nível de conhecimento que o investigador tem sobre o material submetido à caracterização química;
b) A resolução do problema enunciado na alínea anterior pode passar pela utilização de bioindicadores, que permitam avaliar a ecotoxicidade global do material analisado. O termo “ecotoxicidade global” significa que estes indicadores biológicos permitem avaliar o nível de ecotoxicidade de um dado material, associado a um poluente ou a um conjunto de poluentes nele presentes, mesmo que esse poluente, ou conjunto de poluentes, não tenha(m) sido efectivamente identificado(s).
Assim, se uma amostra não apresentar carácter tóxico, sob o ponto de vista químico, ela pode apresentar carácter ecotóxico, quando avaliada sob o ponto de vista ecotoxicológico. Embora o problema enunciado na alínea anterior possa ser, deste modo, resolvido, a avaliação do carácter ecotóxico é também, por definição, limitada pelo número e tipo de indicadores biológicos utilizados. Isto é, um material pode não apresentar ecotoxicidade para um bioindicador ou, até mesmo, para um conjunto de bioindicadores, mas para outro, ou outros, esse carácter ecotóxico poderá manifestar-se. Deste modo, quando maior for o número e a diversidade de bioindicadores utilizados, tanto maior será o nível de confiança associado à classificação final do material, no que respeita à sua ecotoxicidade.
Contudo, o aumento do número e da diversidade dos bioindicadores conduz, necessariamente, a um aumento significativo dos custos da avaliação do carácter ecotóxico de um material. Para contrariar este efeito directo, os investigadores procuram reduzir o número de bioindicadores utilizados, aumentando a diversidade dos que são seleccionados. Nesta situação, a avaliação da ecotoxicidade nunca poderá conduzir a uma
classificação inequívoca dos materiais, no que diz respeito à ausência total do carácter ecotóxico, sendo preferível indicar a ausência de evidência sobre esta propriedade.
Para além das modificações anteriores, foi ainda introduzida uma outra alteração ao modelo conceptual original, embora a sua importância seja menos significativa do que as anteriores. Na avaliação do potencial tóxico e ecotóxico intrínseco das escórias, a caracterização química da sua matriz sólida e dos seus lixiviados é designada por avaliação do “carácter tóxico”. Por sua vez, a caracterização ecotoxicológica é designada por avaliação do “carácter ecotóxico”. Assim, ao longo deste trabalho, os termos “carácter tóxico”, “potencial tóxico” ou “avaliação da toxicidade” referir-se-ão sempre às propriedades químicas dos materiais em estudo. Os termos “carácter ecotóxico”, “potencial ecotóxico” ou “avaliação da ecotoxicidade” estarão associados às características ecotoxicológicas dos materiais em estudo.