ARTIGO DE REVISÃO
LIMA, Rafael Souza [1], ALVES, Abel Santos [2], LIMA, Lívia Ramos [3]
LIMA, Rafael Souza. ALVES, Abel Santos. LIMA, Lívia Ramos. Utilização de agregados reciclados na construção civil. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Ano 05, Ed. 11, Vol. 24, pp. 58-70. Novembro de 2020. ISSN: 2448-0959, Link de acesso: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/engenharia-civil/utilizacao-de-agregados
RESUMO
Na construção civil observa-se uma enorme utilização de agregados naturais, onde, pela grande demanda e leis que restringem sua utilização, ocorre um aumento nos custos de matéria-prima. Posto isso, o presente artigo condessa os aspectos positivos do reaproveitamento de materiais e propõe com isso, uma forma viável e economicamente rentável e, ainda, integrada a agenda global de metas para o desenvolvimento ecologicamente palpável, bem como auxílio ao meio ambiente, já que a quantidade de entulho gerada em uma construção varia entre 30% a 50% de todo o material, sendo classificados de A à D, com baixo teor de aproveitamento para os de categoria D. Logo, o uso dos RCD’s como fonte de insumos para obras privadas dentro da mesma, ou outros empreendimentos, em certas ocasiões pode se tornar bastante viável. Sendo assim, essa tese deslinda as formas de aproveitamento de materiais e busca exemplificar como a RCD pode reduzir os impactos ambientais sendo um símbolo de desenvolvimento sustentável e o futuro da engenharia civil.
Palavras-chave: Resíduos, resíduo de construção civil, reuso, sustentável.
1. INTRODUÇÃO
1.1 DELIMITAÇÃO DO TEMA E PROBLEMA DE PESQUISA
Segundo Pablos et. al. (2012), o material remanescente de obras na construção civil tem impacto expressivo e negativo, os efeitos do seu descarte são sentidos na qualidade da água, ar e solo, sendo imperativo a busca por soluções rápidas e eficazes associada à manutenção e qualidade dos produtos. No Brasil, as políticas públicas que gerenciam os Resíduos de Construção Civil (RCC) visam incentivar as empresas geradoras de resíduos a adotarem uma nova atitude gerencial, implementando medidas capazes de reduzir a quantidade de resíduos produzidos (SENAI, 2005).
A utilização de RCD (Resíduos da Construção e Demolição) como fonte de agregados demonstra-se cada vez mais viável em diversas cidades do Brasil, uma vez que grande parte não possui um sistema apropriado de coleta desses entulhos, ocorrendo descarte indevido e prejudicando diversos ecossistemas. Além disso, com base em diversos estudos, comprova-se a eficácia dos agregados em situações específicas como, por exemplo, a utilização de RCD na faixa de 50% em relação aos agregados naturais em construções, que segundo Lintz (2003), mostrou efetiva quando a resistência solicitada foi de até 30 MPa.
Em cidades como Salvador, o serviço de coleta, além de seguir as resoluções provenientes da CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente), possui projetos próprios iniciados pela prefeitura, visando a redução do descarte indevido e recolhimento dos RCD.
Como pontua Andrei et.al. (2009),
Na grande maioria das cidades brasileiras, a realidade se difere da cidade de Salvador, predominando o desperdício de materiais com potencial para ser reciclados e reaproveitados em novas obras, ocorrendo também como citado inicialmente, o descarte indevido no meio ambiente, o que além de gerar poluição visual também prejudica todo o ecossistema das cidades desde problemas indiretos como poluição das água por contaminantes químicos nos agregados, à multiplicação de vetores patogênicos como ratos e moscas. (ANDREI, 2009, p. 186)
De acordo com Azevedo et. al. (2016), a classificação dos resíduos vai de A à D, sendo A os mais utilizados como agregados recicláveis, B utilizados em outras atividades, C materiais descartáveis com pouca viabilidade econômica e D materiais perigosos. A coleta pode ser feita pelo próprio gerador, por empresas privadas ou pela LIMPURB (Empresa de Limpeza Urbana de Salvador), havendo também formas de descarte clandestino.
Posto isso, a presente tese delimita-se a examinar os benefícios do uso consciente de materiais e sua reutilização para diminuição dos impactos ambientais causados pelo uso indevido de recursos, bem como, apresentar possibilidades de construção responsável para colaborar com a agenda global de desenvolvimento sustentável.
1.2 JUSTIFICATIVA
Segundo informações da Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (ABRELPE), de 2015, aproximadamente 45 milhões de toneladas de resíduos foram coletados no Brasil, sendo que apenas 20% desse percentual foi reaproveitado.
Com base na análise da quantidade de dejetos remanescentes das obras brasileiras, nota-se um crescente descaso para com os resíduos gerados em obras, sua coleta e todo planejamento de obras de pequeno e médio porte.
Se tratando de representatividade energética, segundo Azevedo et. al. (2006), os gastos giram em torno de 15% a 50% para questões de habitação do ponto de vista do consumo de recursos naturais. O que leva a compreender os motivos pelos quais deve-se investir, de forma mais prudente, no racionamento de materiais nas obras, visto que 20% a 30% da massa total de uma obra é composta por entulhos e em algumas regiões brasileiras os RCC (resíduos da construção civil) chegam a compor 70% dos resíduos sólidos urbanos os RSU.
De acordo com a AMLURB – Autoridade Municipal de Limpeza Urbana (2019), cerca de 50 kg de entulho, provenientes das obras locais, podem ser recolhidos pela prefeitura sem taxação alguma, sendo possível encaminhar também o valor de um metro cúbico para os chamados Ecopontos , que são contenders de grande dimensão específicos para a coleta deste tipo de material, já os valores acima dos mencionados devem ser de responsabilidade do proprietário da obra.
Analisando todos os fatores citados anteriormente, é categórica a necessidade de iniciativas de coleta pública eficientes em cidades menores, assim como já ocorre em grandes capitais, investimentos em campanhas para o uso e experimentação dos RCD, já que se mostraram bastante efetivos e, ainda, a implantação do controle de agregados naturais, visto que sua extração prejudica a longo prazo o meio ambiente.
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 OBJETIVO GERAL
Avaliar a eficácia dos RCD na construção civil, sugerindo iniciativas para uma melhoria no sistema de coleta pública e substituição de uma porcentagem considerável do agregado natural pelo reciclado, bem como introduzir o planejamento de projetos públicos utilizando tais materiais, visando menos consequências ao meio ambiente.
1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Comparar a eficácia dos agregados de origem reciclada frente aos agregados de origem natural;
- Demonstrar de forma clara as possíveis utilização dos RCD em diversas obras públicas e privadas de pequeno porte;
- Incitar a preservação ao meio ambiente por meio do uso de RCD;
- Promover uma maior economia em obras que promovem grande volume de resíduos.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1PERFIL SOCIOAMBIENTAL DOS RCD NO BRASIL
Sob a perspectiva econômica e social, a construção civil é reconhecida como uma atividade importante, visto que a mesma é responsável por mais de 10% do Produto Interno Bruto (PIB) nacional. (PABLOS; SICHERI, 2010).
De maneira geral, a qualidade de vida observada nos ambientes urbanos e rurais está atrelada diretamente ao processo de saneamento, que consiste no abastecimento de água, esgotamento sanitário, manejo das águas pluviais e gestão de resíduos sólidos.
A concentração das iniciativas públicas para a reciclagem de RCC está localizada nos estados de São Paulo e Minas Gerais. Em Belo Horizonte foi estabelecido um amplo plano de gestão para os resíduos da construção civil que conta com três usinas de reciclagem de entulho (MINAS GERAIS, 2006). Vários municípios paulistas também apresentam soluções para a destinação adequada dos RCC, a exemplo de Campinas, Guarulhos, Americana, Ribeirão Preto e São Carlos (EVANGELISTA, 2009, p.152).
Para os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), adotados na septuagésima Assembleia Geral das Nações Unidas baseada na Conferência Rio-92, que fazem parte de uma agenda global de desenvolvimento sustentável, e ainda, ressaltado na cartilha de Engenharia e Sustentabilidade (2018), a ausência da aplicabilidade e melhoramento de técnicas e tecnologias por profissionais como engenheiros, tecnólogos e técnicos está diretamente relacionada aos mais diversos problemas de urbanização e qualidade de vida.
A Agenda 21 foi um dos principais resultados da Rio-92. Esse documento, resultado de um acordo firmado entre 179 países, reforça a necessidade e a importância de cada país se comprometer a refletir, global e localmente, sobre a forma pela qual governos, empresas, organizações e todos os demais setores da sociedade poderiam cooperar no estudo de soluções para os problemas socioambientais (LORDÊLO et. al., 2007, p.36).
A partir desta conferência, pode-se entender melhor a mútua relação entre o desenvolvimento e um meio ambiente ecologicamente equilibrado, com a conservação dos recursos para as gerações futuras. (MOURA, 1998).
Sob os RCD encontrados na indústria da construção civil, nos processos de fabricação e execução de obras, identificou-se leis que regulamentam a respeito da disposição final desejada, nas quais são de certa forma muito exigentes quanto ao padrão de qualidade satisfatório (GONÇALVES, 2001).
Analisando o perfil de mortalidade e morbidade na população brasileira relacionado a doenças infecciosas, é perceptível uma melhora, já que o mesmo decaiu de 35,9% para 6,0% entre 1950 a 1989, segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE – (IBGE 2000), porém doenças consideradas erradicadas nos anos anteriores ressurgiram graças ao provável descaso na área de saneamento básico, com falta de investimentos e planejamento adequados.
Mesmo com um conjunto escasso de informações referentes à emissão e destinação de RCD no Brasil, se faz necessário o estudo mais aprofundado e detalhado já que, segundo a Câmara Brasileira da Indústria da Construção (CBIC 2003), o setor de atividade, na qual se originam, foi responsável no ano de 2002 por cerca de 8% do Produto Interno Brasileiro (PIB).
A geração do vasto volume de RCD é considerado como responsável por grande parte dos resíduos produzidos no mundo, essa realidade não difere no Brasil. Consta-se ainda, que a construção civil consome cerca de 20 a 50% de recursos naturais consumidos pela sociedade, assim tais valores demonstram um problema grave e iminente (KARPINSKI et. al., 2008, p .181).
Segundo a resolução do CONAMA nº 357/02 (2002), os resíduos podem ser divididos em quatro classes, sendo elas do A ao D. Elenca-se da seguinte maneira: Classe A compõem os resíduos que posteriormente foram utilizados com agregados, originário de concreto, alvenaria etc.; reutilizáveis de classe B constituem o grupo de recursos que serão remodelados e transformados, como plásticos, papéis, metais e madeira; destina-se a classe C aqueles materiais que, devido à escassez de recursos tecnológicos ou econômicos são descartados e a classe D, materiais com algum grau de periculosidade no manuseio, como tintas, solventes ou óleos.
Em outras palavras, compreende-se como RCD, entulhos, sobras, ou rejeitos compostos por todo o material mineral, metais, resinas, colas, tintas, madeiras, e outros materiais desperdiçados nos processos de construção e demolição prediais (CONAMA n.º 307/02, 2002)
Assim, sob as fases de construção de uma obra, é válido mencionar que as perdas são decorrentes dos processo construtivos, permitindo a identificação de que a maioria dessas perdas poderão ser incorporadas nas fases seguintes. (AGOPYAN et. al.,1998.).
Como já mencionado, os RCD constituem boa parte dos resíduos sólidos urbanos, variando entre 51% a 70%, que quando mal gerenciado degrada a qualidade de vida urbana, sobrecarrega os serviços de limpeza pública e reforça a ideia de desigualdade no país, uma vez que a verba direcionada a esse setor (transporte e disposição de resíduos) seria de responsabilidade do gerador.
Mattos (2014) aborda em sua tese, aspectos que também devem ser considerados quanto à reutilização de resíduos, sendo analisados os aspectos financeiros, ou seja, os custos para a reciclagem, tipo de equipamento, alocação de espaços para a reciclagem, custo dos agregados naturais, custo a remoção de resíduos etc. Deste modo, a tomada de decisão sobre a reciclagem de resíduos em canteiros de obras só será permitida após a realização de um exame cuidadoso dos aspectos supracitados, bem como uma análise da viabilidade econômica e financeira. (MATTOS, 2014).
A partir do ano de 2002, foram instituídas políticas públicas, normas, especificações técnicas e instrumentos econômicos direcionados ao equacionamento de problemas resultantes da disposição indevida de RCD, o que auxiliou simultaneamente o desenvolvimento de iniciativas que visassem a sustentabilidade e a gestão do processo por parte dos agentes envolvidos.
Atualmente existem construtoras que promovem sistemas de gerenciamento em seus canteiros de obras, sendo financiadas por suas instituições setoriais, bem como inúmeros projetos associados ao processo de triagem e reciclagem por parte de empreendedores privados.
2.2 UTILIZAÇÃO DE AGREGADOS RECICLADOS NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Consiste no reaproveitamento dos materiais remanescentes de todo o processo da construção civil, na forma de agregado reciclado, juntamente aos agregados de origem natural a depender da solicitação de esforços na obra.
Visando a melhor utilização dos agregados reciclados como material de construção e consequentemente a sua possibilidade em se adquirir produtos no qual sua composição os agregados podem ser incluídos, muitas são as pesquisas que buscam essa tal viabilidade dos RCD’s em um meio mais técnico como é o caso de grandes rodovias americanas, em que podemos citar a de Michigan – EUA no qual seu histórico deixa claro que durante o seu processo construtivo a utilização de agregado reciclado de origem da própria seção da pista foi de suma importância tornando assim a primeira rodovia com grandes dimensões a utilizar matéria prima reciclável durante a fase de construção (MEHTA, 1994, p.4).
O reaproveitamento de resíduos de construção já é praticado há muito tempo, pois os romanos já empregavam tijolos, telhas e louça cerâmica moída como pozolanas. (SANTOS, 1975). Entretanto, foram as grandes catástrofes deste século, como terremotos e guerras, que impulsionaram a prática do uso de material reciclado (LIMA,1999).
A pesquisadora Motta (2005) deslinda em sua tese de doutorado sobre os processos de reciclagem como um conjunto de operações que, segundo Luz et. al., (2004) podem ser divididas em: concentração; cominuição; peneiramento e auxiliares.
No que se refere ao processo de concentração, Luz et. al. (2004) defende que nessa etapa deve ocorrer a separação de diferentes tipos de materiais, sendo feito de forma manual; através da catação; ou através de recursos tecnológicos como forma de facilitar a triagem e a reciclagem de alguns componentes. No processo seguinte, como esmiúça Ângulo et. al. (2003), chamado de cominuição ou britagem, os resíduos são compactados e reduzidos para se adequarem ao tamanho dos grãos à sua finalidade ou às operações subsequentes.
Segundo Motta (2005), a britagem pode ser feita por diferentes tipos de equipamentos, sendo estes os mesmos ou uma adaptação daqueles utilizados em mineração. O tipo de britagem é capaz de influenciar algumas características dos agregados reciclados como graduação, forma e resistência dos grãos. O britador de impacto é um dos tipos mais usados em recicladoras. (LIMA, 1999).
A operação de peneiramento é caracterizada por selecionar a espessura e volumetria dos grãos através de peneiras manuais ou automáticas. No que compete ao processo de operações auxiliares, é comum o uso de tecnologias como esteira transportadora para amparar plenamente o processo de reutilização.
O Processo de reciclagem pode produzir diferentes tipos de agregados. Na Holanda, segundo Hendricks e Janssen (2001), são gerados agregados reciclados de concreto, alvenaria e misto para a utilização em sub-base de vias. No Brasil, tem-se verificado a produção de agregados reciclados dos tipos concreto (as vezes denominado como chamado de vermelho, cuja composição inclui diversos materiais pertencente à Classe A da Resolução CONAMA de 2002. (MOTTA, 2005, p.22)
Ademais, os agregados reciclados podem ser utilizados na produção de concreto e argamassa para diferentes fins como contrapisos e componentes para alvenaria de infraestrutura urbana como blocos, briquetes, meios-fios (LIMA, 1999).
Os agregados reciclados também podem ser empregados em regularização e cascalhamento de ruas de terra, sendo vantajosos neste tipo de situação em relação as britas corridas comuns, em virtude de sua coesão proveniente de reações pozolânicas que o tornam menos erodíveis (BRITO, 1999).
Como cita Motta (2005), os agregados podem ainda ser utilizados em camada base e sub-base ou ainda, como reforço do subleito de pavimentos. Como menciona Luz et. al. (2004, p.711), o agregado reciclado “tem boa aceitação no mercado de materiais para obras rodoviárias.”
Os resíduos são compostos por uma grande variedade de materiais, classificados em: Solos; Materiais “cerâmicos” – rochas naturais, argamassa a base de cimento e cal, concreto, resíduos de cerâmica vermelha como tijolos e telhas, cerâmica branca (principalmente revestimento), vidro, cimento-amianto e gesso (pasta e placa); Materiais metálicos – chapas de aço galvanizado, latões, aço para concreto armado, etc; Materiais Orgânicos – plásticos diversos, madeira natural ou industrializada, materiais betuminosos, tintas e adesivos, papeis de embalagem, restos de vegetais e outros materiais utilizados na limpeza de terrenos. (JOHN; AGOPYAN, 2000 p. 113).
As proporções de cada material podem variar de acordo com a necessidade da obra, não seguindo um padrão linear. Como exemplo temos a Figura 1, feita com base em um estudo realizado por Brito Filho (1999) num aterro de Itatinga, São Paulo.
Figura 1– Composição média dos entulhos depositados no aterro de Itatinga, São Paulo.
O emprego do agregado reciclado ainda tem sido pouco difundido, visto que se faz necessária uma tecnologia de controle de qualidade sistemática não existente no Brasil. Existem experimentos utilizando agregados mistos (solo, concreto, pedras, argamassas, cerâmica vermelha e branca) desde a década de 80 para a produção de pavimentos, na composição de meio-fios e blocos de pavimentação, assim como em blocos de alvenaria, porém não existe nenhuma documentação pública consistente e abrangente, revelando que os estudos nesse âmbito ainda estão em fase inicial.
Os agregados reciclados podem ser utilizados em diversos serviços de engenharia, tais como nas camadas drenantes, no lastro para assentamento de tubos ou guias e no envelopamento de galerias, bem como no firmamento de solos expansíveis ou com baixa capacidade de suporte (BRITO FILHO, 1999).
Os agregados reciclados miúdos não são normalmente recomendados para a produção de novos concretos, pois apresentam diversos inconvenientes. O Comitê Técnico RILEM TC 121-DRG (1994) alerta para o fato de que os agregados reciclados miúdos frequentemente contêm grande quantidade de contaminantes (BAZUCA, 1999, p.14).
2.3 UTILIZAÇÃO NA PAVIMENTAÇÃO DE VIAS URBANAS
Como já mencionando, os RCD’s possuem uma vasta gama de utilizações, sendo viáveis também no processo de pavimentação, apresentando resultados animadores nos quesitos econômicos e ambientais, visto que esses poupam boa parte da utilização de agregados de via natural, assim como as despesas relacionadas a eles.
De acordo com John (2000), a disposição irregular desses agregados causa uma série de problemas ambientais como: enchentes, proliferação de vetores patogênicos, interdição de vias parcialmente e degradação do meio ambiente de uma forma geral.
Paralelamente, a exploração de recursos de ordem natural vem causando diversos transtornos nas obras de pavimentação, visto que as leis ambientais se tornam cada vez mais rígidas e o preço da matéria-prima se torna bastante elevado.
Analisando do ponto de vista econômico, a utilização dos RCD’s promove uma maior qualidade e segurança nas vias urbanas, reduzindo custos de manutenção, reabilitação e reconstrução à medida que reduz a exploração de novas jazidas. Ricci (2007) cita que uma via em más condições acarreta uma elevação no custo de 57% no consumo de combustível, 37% no custo operacionais e 50% no acidentes.
Já quando se analisa tecnicamente, vários trabalhos vêm comprovando que a utilização dos agregados de origem reciclada pode ser tão satisfatória quanto os agregados naturais. Leite et al. (2011) identificaram uma similaridade no comportamento de ambos com base em ensaios de resiliência. Herrador et. al. (2012) constataram que a capacidade de suporte apresentada em ambos os tipos de agregado foi também similar, o que corrobora para a constatação de que tal material possui propriedades satisfatórias.
2.4 UTILIZAÇÃO NA OBTENÇÃO DE CONCRETO LEVE
O concreto leve é caracterizado por uma estrutura porosa a base de ligantes hidráulicos e massa específica inferior à dos concretos tradicionais, de acordo Rossignolo (2003). Segundo a NBR 12655, o concreto leve é definido como aquele que, quando seco em estufa, apresenta massa específica entre 0,8 e 2,0 g/cm³.
Segundo Maycá et. al. (2008), os concretos podem atingir resistência de moderada à alta, tomando como base o tipo de agregado utilizado, traço e dosagem da mistura.
De acordo com Leite (2001), os agregados reciclados possuem porosidade elevada e menor densidade, assim como argila expandida, porém são mais heterogêneos, irregulares e menos resistentes.
Como discorre Paulo (2015), a utilização dos agregados graúdos reciclados no concreto leve demonstrou-se eficaz à medida que eram compostos por resíduos de alvenaria cerâmica e blocos de concreto com EPS, possuindo pouca resistência e boa aderência à argamassa/pasta, devendo ser utilizados somente em concretos sem resistência estrutural ou isolantes.
3. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
Para a efetivação do projeto de utilização de RCD em diversos setores, este estudo valeu-se de uma revisão bibliográfica com o objetivo de abordar de forma quali-quantitativa todo o processo, envolvendo desde o procedimento de coleta de entulho à usabilidade do mesmo em obras públicas e/ou de baixo custo.
Para tal, foram feitas pesquisas acerca do tema desenvolvido, corroborando com a perspectiva da trabalhabilidade dos RCD, bem como suas propriedades, resistência média e possível empregabilidade. Embasando as teorias explicitadas, foram utilizados artigos, livros, revistas, periódicos, anais, entre outros trabalhos acadêmicos publicado por autores como Evangelista (2009), Lôrdelo (2007), Azevedo (2006), Mattos (2014), e diversos outros autores.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O agregado reciclado, feito a partir da matéria-prima dos RCD (Resíduos de Construção e Demolição), tem sido fonte de diversos estudos no cenário atual da construção civil, em que prevalecem a sustentabilidade ambiental e a economia de recursos.
Com as agendas globais voltadas para o desenvolvimento sustentável, a extração de recursos naturais torna-se uma alternativa cara e inviável em alguns casos, portanto, o uso de agregados reciclados tornou-se um alternativa viável, já que o mesmo pode ser obtido facilmente e possui propriedades compatíveis com os de origem natural, sendo possível sua utilização em diversos tipos de empreendimento como: obras em geral, pavimentações e composição de meios-fios, o que demonstra sua possível ascensão em obras nos próximos anos.
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[1] Bacharelado em Engenharia Civil pela Faculdade Independente do Nordeste – FAINOR.
[2] Bacharelado em Engenharia Civil pela Faculdade Independente do Nordeste – FAINOR.
[3] Orientadora. Especialização em Engenharia Rodoviária: Do Estudo De Viabilidade Ao Projeto Executivo. Graduação em Engenharia Civil. Graduação em Enfermagem.
Enviado: Novembro, 2020.
Aprovado: novembro, 2020.
