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De acordo com a NBR 10.004 (ABNT, 1987), são considerados resíduos sólidos industriais os resíduos em estado sólido e semissólido que resultam da atividade industrial, incluindo se os lodos provenientes das instalações de tratamento de rguas residurrias, aqueles gerados em equipamentos de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas particularidades tornem invirvel o seu lançamento na rede pública de esgoto ou corpos d’rgua, exigindo, para isso, soluções economicamente invirveis, em face da melhor tecnologia possível.

A NBR 10.004 – Classificação de resíduos (ABNT, 1987) – classifica os resíduos em três Classes: Classe I – perigosos; Classe II – não inertes; Classe III – inertes. Essa classificação baseia se na presença de certas substâncias perigosas, relacionadas na norma, e

em testes laboratoriais complementares, nos quais vrrios parâmetros químicos são analisados nos extratos lixiviados e solubilizados dos resíduos (Sisinno, 2003).

Segundo Alves (2003), os principais tipos de contaminantes ambientais decorrentes das atividades industriais são os metais pesados, os compostos orgânicos, a salinização e a acidificação.

É fato que a geração de resíduos nas atividades produtivas e sua fuga para o meio ambiente são os principais causadores de impacto ambiental, haja vista a crescente contaminação dos corpos hídricos por resíduos industriais ou mesmo a contaminação da atmosfera pela emissão de gases tóxicos ou que causam danos ao meio ambiente (a exemplo do dióxido de carbono, um dos causadores do efeito estufa) (Alves, 2003).

Os autores Rocca et al. (1993 apud Alves, 2003) e Santi (2003) apresentaram em seus estudos que a gestão ambiental dos resíduos sólidos baseia se na minimização dos resíduos e na recuperação energética, sempre que possível, conforme estabelece a metodologia proposta pela US Environmental Protection Agency (USEPA), a qual se baseia numa série de etapas de decisão, aplicadas sequencialmente, em ordem decrescente de interesse: 1ª) prevenção da geração; 2ª) minimização da quantidade gerada; 3ª) segregação e concentração; 4ª) reutilização; 5ª) reciclagem; 6ª) tratamento; 7ª) disposição final.

A indústria do petróleo é um dos principais segmentos da economia mundial e reconhecidamente causadora de impactos ambientais, sendo os de maior significância os associados à liberação de resíduos para o meio ambiente (Ramnath & Dyal, 2001).

Diversos riscos ambientais são inerentes à atividade da indústria petrolífera, como: esgotamento dos recursos naturais, emissões de gases para a atmosfera, impacto na diversidade, descarte de resíduos, entre outros.

No Brasil, segundo dados da PETROBRAS (2010), a produção de petróleo nos campos nacionais atingiu, em 2009, 1 milhão 971 mil barris por dia, 6,3% maior do que a de 2008. Em 2009, o sistema PETROBRAS descartou 197,2 milhões de m3de efluentes hídricos, incluindo o esgoto sanitrrio de suas unidades administrativas e a rgua produzida no processo de extração de petróleo. A carga de óleos e graxas nos efluentes foi de 1.634 toneladas, enquanto o volume da demanda química de oxigênio (DQO) lançado foi de 5.191 toneladas e o de amônia, 960 toneladas.

Estima se que a cada ano 600.000 toneladas de petróleo bruto são derramadas em acidentes durante transporte, arrebentamentos de poços de petróleo, descargas ilegais de

efluentes industriais e limpeza de tanques de navios no mar. Exemplos recentes de acidentes com petróleo são: o derrame de meio milhão de litros de combustível em janeiro de 2001 nas Ilhas Galrpagos; o derrame de 4 milhões de litros de petróleo da Refinaria Getúlio Vargas no município de Araucrria, no Paranr, em julho de 2000; e o vazamento de 1,3 milhões de litros de combustível em janeiro do mesmo ano na Baía de Guanabara, Rio de Janeiro. Essas evidências, apresentadas por Colla e Costa (2003), tornam urgente o desenvolvimento de tecnologias para diminuir o impacto ambiental ocasionado por esses acidentes, sendo a biorremediação um dos métodos mais estudados atualmente.

A PETROBRAS (2010) publicou, em seu Relatório de Sustentabilidade 2009, uma série histórica dos vazamentos, que mostra um aumento consecutivo, nos anos de 2006, 2007 e 2008, e uma queda acentuada, em 2009, de vazamentos. No Relatório de Sustentabilidade 2010 (PETROBRAS, 2011), mostrou se que no ano de 2010 ocorreu o maior vazamento dos últimos 5 anos, conforme ilustrado na Tabela 2.6:

Tabela 2.6 – Série histórica de vazamentos Série histórica de vazamentos (em m3)

2006 2007 2008 2009 2010

293 386 436 254 668

Em 2010, o sistema PETROBRAS reciclou 155 mil toneladas de resíduos sólidos perigosos, correspondentes a 37,6% da quantidade total de resíduos que teve destinação no ano, como registrado na Tabela 2.7 (PETROBRAS, 2011).

Tabela 2.7 – Destinação dos resíduos Destinação de Resíduos

Recuperação 3%

Reciclagem 1,3%

Reuso como combustível 32,9%

Tratamento biológico 34%

Disposição em aterros 13%

Outros 9,7%

Mesmo com a destinação de uma considerrvel quantidade dos seus resíduos, a indústria de petróleo tem como resíduo mais abundante o material oleoso, o qual apresenta capacidade de aglomerar areia ou pó de pedra, podendo formar uma massa de resíduo final maior de que a de resíduo inicial. Devido ao elevado teor de óleo, esse tipo de resíduo não pode ser simplesmente disposto em lagos ou diques, jr que, sem o devido tratamento, pode causar danos ao meio ambiente.

Esse resíduo é proveniente da separação do óleo bruto de impurezas sólidas e líquidas nas plataformas de produção. Por ser um resíduo químico tóxico classificado como Classe I – perigoso –, não pode ser lançado diretamente no meio ambiente ou comercializado.

Os campos de exploração e produção de petróleo geram esse tipo de resíduo. Na Bacia de Campos, localizada no Rio de Janeiro, onde se encontra o maior produtor de petróleo do Brasil, são geradas cerca de 60 ton/mês de resíduo (Oliveira, 2006).

Para Aride (2003 apud Guimarães, 2007), a quantidade de borra oleosa gerada varia muito de local para local, não só no volume de petróleo produzido, mas também nas quantidades de resíduos gerados através de outras operações e em decorrência de acidentes.

A descoberta de técnicas para determinar o grau de contaminação da indústria petrolífera estr cada vez mais aprimorada, tanto na avaliação dos impactos ambientais decorrentes de vazamentos e na disposição inadequada dos resíduos oleosos quanto na anrlise da eficiência de novas tecnologias para a remediação de rreas atingidas e na própria degradação dos resíduos oleosos. Nesse caso, insere se a borra oleosa do petróleo.

2.1.3 Borra Oleosa

As borras oleosas geradas na indústria petrolífera incluem a borra dos separadores de rgua e óleo (SAO), a borra dos flotadores a ar dissolvido e a ar induzido, a borra do fundo dos tanques de armazenamento do petróleo cru e derivados, as borras biológicas, as borras da limpeza dos trocadores de calor e das torres de refrigeração, entre outras (Burton & Ravishankar, 1989 apud Costa, 2010).

A borra oleosa retirada dos separadores de rgua e óleo é definida por Oliveira (2002) como um resíduo retirado dos filtros de petróleo nas plataformas, consistindo se de uma mistura de argila, sílica, óxidos e resíduos de óleo processado, que tem a composição típica apresentada na Tabela 2.8.

Tabela 2.8 – Composição típica da borra oleosa (Oliveira, 2002)

Componente %

Água 21,91

Sólido 62,02

Óleo 16,67

Enxofre 1,46

Teixeira e Marcilio (2007) definiram borras oleosas como emulsões basicamente compostas por óleo, rgua, sólidos grosseiros, agentes tensoativos e estabilizadores.

Na Norma N 2622 (apud Alves, 2003), a borra oleosa é um resíduo constituído pela mistura de óleo, sólidos e rgua, com eventual presença de outros contaminantes, normalmente classificados como Classe II (não inertes) e em alguns casos como Classe I (tóxicos ou perigosos) pela NBR 10.004.

Nas borras de petróleo, em sua fase oleosa, encontram se 40 a 60% de hidrocarbonetos saturados, 25 a 40% de aromrticos, 10 a 15% de resinas e 10 a 15% de asfaltenos. Nos aromrticos, é frequente a presença de benzeno, parcialmente responsrvel pela inflamabilidade da borra oleosa, fazendo com que esta seja enquadrada na Classe I (resíduos perigosos) (Aires, 2002 apud Guimarães, 2007).

A elevada estabilidade do sistema multifrsico se deve à adsorção do óleo nas partículas sólidas, fenômeno responsrvel pela formação de uma camada altamente protetora, a qual leva à deposição da borra no fundo dos tanques de armazenamento. Essa estabilidade é acentuada pela presença de frações polares no óleo, em especial resinas e asfaltenos, responsrveis, inclusive, pelos altos valores de viscosidade (Ururahy et al., 1998).

A grande quantidade de compostos perigosos na composição da borra oleosa faz com que a disposição desse resíduo seja um grave problema para a indústria petrolífera.

Por muito tempo, a principal disposição desses resíduos foi o descarte em trincheiras, valas, acondicionadas em tanques, tambores ou dispostas em aterros, de forma praticamente aleatória, mesmo em países desenvolvidos, em função da inexistência, até então, de uma legislação ambiental mais específica. Com o passar dos anos, esses locais tornaram se o principal foco de contaminação do solo e, posteriormente, devido à liquefação da borra e à percolação e infiltração das rguas pluviais, acarretou na sua migração e de seus contaminantes para o lençol frertico. As principais contaminações originadas são de hidrocarbonetos alifrticos (TPH), hidrocarbonetos policíclicos aromrticos (PAH) e BTEX (benzeno, touleno, etilbenzeno e xilenos) (Asia et al., 2006; Santos; Souza; Holanda, 2002; Carmo, 2003 apud Guimarães, 2007).

Os aterros industriais ou landfillings são rreas impermeabilizadas destinadas à deposição de resíduos em células ou módulos, consistindo em uma forma de disposição no solo que, fundamentada em critérios de engenharia e normas operacionais específicas, tem como objetivo garantir um confinamento seguro em termos de poluição ambiental e proteção à saúde pública, além de serem as mais baratas entre outras técnicas conhecidas, mesmo exigindo uma grande rrea para serem implantados. Porém, para alguns tipos de resíduos industriais, essa técnica torna se restrita mediante a necessidade de eles passarem antes por um pré tratamento para depois irem ao aterramento, quando nenhuma outra técnica de reuso ou reciclagem aplica se a eles (Guimarães, 2007; Karayildirim et al., 2006).

Esse tipo de tratamento para borra oleosa, no Brasil, é pouco indicado, devido à necessidade de grandes espaços físicos e por não impedirem totalmente o risco de contaminação do solo e, consequentemente, dos lençóis frerticos.

No Brasil, assim como na Europa, o tratamento da borra oleosa é realizado por landfarming, que consiste em um sistema de tratamento biológico de resíduos misturados e dispostos na superfície do solo, em rreas preparadas e aradas para remediação de compostos orgânicos. O processo se dr via oxidação completa por microrganismos aeróbicos, os quais promovem a biodegradação dos resíduos oleosos (Guimarães, 2007).

A incineração é uma das alternativas mais empregadas para a destruição dos componentes perigosos de resíduos sólidos de características orgânicas. Entretanto, essa técnica não constitui uma forma absoluta e definitiva de eliminação de resíduos perigosos, pois, durante sua queima, muitos resíduos liberam gases extremamente tóxicos para o meio

ambiente, exigindo a construção de equipamentos de lavagem dos gases associados ao incinerador (Mariano, 2001).

O processo de incineração de resíduos é constituído de quatro etapas: a) preparação do resíduo para queima; b) combustão do resíduo; c) tratamento dos gases efluentes; d) acondicionamento e disposição em aterros das cinzas e dos resíduos gerados no sistema de tratamento de efluentes atmosférico, como representado na Figura 2.6.

Figura 2.6 – Modelo de incinerador industrial

Fonte: http://www.pacificincinerators.com/industrial_incinerators.htm

A indústria de petróleo uniu se à indústria de cimento na produção do clínquer. A partir disso, a primeira fornece o resíduo de petróleo, resolvendo seu problema ambiental, e a segunda usa esse resíduo como combustível em seus fornos de clínquer, reduzindo custos com energia.

Esse processo é denominado coincineração, em que o tratamento térmico de resíduos nos fornos de clínquer visa, exclusivamente, a geração de energia para o processo de clinquerização. Ele é utilizado nas grandes indústrias cimentícias do Brasil, conforme descrito por Santi (2003).

A descoberta de tratamentos eficazes da borra oleosa de petróleo que possam ser implementados com viabilidade financeira e ambiental é um desafio para a indústria de petróleo.