Què és el coprocessament i quins són els seus avantatges ambientals?
El coprocessament és una alternativa rendible i ambientalment adequada per a l'eliminació final dels residus industrials
La intensa generació de residus sòlids representa un dels reptes més grans del nostre temps. A causa del creixement econòmic i demogràfic i dels avenços tecnològics, es produeix una major quantitat de residus i els recursos naturals són cada cop més escassos.
Gràcies als avenços tecnològics, molts productes es descarten fins i tot abans d'acabar la seva vida útil, fet que augmenta la ja important càrrega de residus sòlids que ha de gestionar el govern. A més, la producció industrial accelerada i constant de diferents sectors també ha generat una gran quantitat de residus al Brasil i al món.
Paral·lelament, una legislació més estricta, com la Política Nacional de Residus Sòlids (PNRS), ha portat les empreses a assumir la responsabilitat de les conseqüències ambientals de les seves operacions. Aquestes responsabilitats inclouen l'impacte ambiental causat pels residus generats en el procés de producció.
Així doncs, davant el creixement constant de la població i l'accelerat desenvolupament dels sectors industrials, cal buscar solucions i innovacions per a la correcta manipulació i destinació final dels residus sòlids generats. L'opció de reutilitzar els residus com a matèria primera per a altres indústries pot ser una possibilitat atractiva, ja que pot generar una reducció de despeses financeres i impactes ambientals.
En aquest context, es creen tècniques i estratègies per ajudar a la problemàtica de la generació i acumulació de residus. El coprocessament sorgeix com una alternativa interessant i valuosa, tant des del punt de vista econòmic, com des del punt de vista ambiental i de salut humana.
Abans de passar al tema, també és important tenir en compte els greus impactes ambientals que provoca el procés de fabricació del ciment, malgrat la importància del material per a les ciutats. S'estima que, a causa de l'ús intensiu de combustibles fòssils en el procés, la indústria del ciment representa al voltant del 5% de les emissions globals de CO2 (vegeu l'article "Com es produeix el procés de producció del ciment i quins són els seus impactes ambientals?" ) .
Així, la pràctica del coprocessament de residus a la indústria del ciment representa una alternativa real a la necessitat d'una destinació final ambiental i socialment adequada per als residus de diversos processos industrials. A més de representar una estratègia per millorar el rendiment econòmic de la indústria del ciment.
Però potser us preguntareu... Què és el coprocessament?
Què és el coprocessament?
El terme "coprocessament" estableix la integració de dos processos: la crema de residus industrials sòlids que serien abocats als abocadors i la fabricació d'articles que requereixen altes temperatures en els seus processos de producció. Aquest és el cas principalment de les indústries del ciment.
Segons la Resolució del Consell Nacional del Medi Ambient (Conama) núm. 264/1999, que preveu els procediments i criteris específics per al coprocessament, el coprocessament de residus en forns de producció de ciment es defineix com una tècnica d'utilització de sòlids industrials. residus del processament d'aquests, en substitució parcial de matèria primera i/o combustible en el sistema de forn de clínquer (llegiu més a "Clinker: saber què és, quins són els seus impactes ambientals i alternatives").
En resum, es pot dir que el coprocessament és el procés de destrucció de residus en la fabricació de productes que requereixen altes temperatures en la seva fabricació. És una tecnologia per cremar residus de diverses indústries en forns que transformen l'argila i la pedra calcària en clínquer.
Aquesta tècnica pot contribuir a la preservació del planeta i dels seus recursos naturals, ja que substitueix les matèries primeres tradicionals i els combustibles necessaris principalment per a la fabricació del ciment, proporcionant una destinació adequada als residus perillosos.
En alguns casos, també es pot utilitzar el terme coincineració, en referència a aquesta tècnica, quan els residus s'utilitzen amb la finalitat d'actuar com a combustible substitutiu i la seva combustió té l'única finalitat de generar energia. Quan el residu s'utilitza com a font de calor i també com a matèria primera, i es pot incorporar al clínquer, el terme més adequat és el coprocessament.
Per a una millor comprensió del significat del coprocessament, el seu funcionament i la seva importància, cal aclarir les idees i definicions de què és el terme 'residus', esmentat anteriorment.
La Llei 12.305/10 institueix la Política Nacional de Residus Sòlids (PNRS), que representa una fita en el sector, ja que tracta de tots els residus sòlids (material reciclable o reutilitzable), ja siguin domèstics, industrials, agrícoles, etc. i també per tractar els residus (articles que no es poden reutilitzar), afavorint l'eliminació correcta, de manera compartida, integrant i atribuint responsabilitats a l'Administració, la iniciativa privada i la ciutadania.
Els residus són un tipus específic de residus sòlids (coneixeu la diferència entre residus i rebuigs). Segons la Política Nacional de Residus Sòlids (PNRS), quan ja s'han esgotat totes les possibilitats de reutilització o reciclatge i no hi ha una solució definitiva per a l'element o part d'aquest, es tracta d'un residu, i l'única possibilitat plausible és enviar aquests materials. a una eliminació final ambientalment adequada per a cada cas (abocador autoritzat, incineració o coprocessament).
En aquest context, la tècnica del coprocessament sorgeix com una solució definitiva per a l'eliminació de diferents tipus de residus, oferint una destinació útil i adequada per a aquests materials quan no hi ha alternativa de reciclatge o reutilització. En alguns casos, quan les condicions del mercat no són favorables per al reciclatge i la reutilització de determinats residus sòlids, també es poden enviar al procés de coprocessament (com en el cas dels pneumàtics).
Finalment, tot i que el procés de coprocessament pot suposar riscos per a la salut i el medi ambient, encara té diversos avantatges respecte als abocadors i la pràctica de la incineració.
Com va sorgir al Brasil
L'aparició del coprocessament al Brasil es remunta a l'època de la crisi mundial del petroli. En resposta a la crisi desencadenada per la recessió de l'economia brasilera a finals dels anys vuitanta, el sector del ciment va experimentar amb diverses estratègies, inclosa la tècnica de coprocessament. Així, va sorgir com un mètode per millorar el rendiment econòmic de la indústria del ciment, permetent un menor cost del consum energètic.
En aquest context, el coprocessament de residus va començar a principis dels anys noranta, a les cimenteres de Cantagalo, a l'estat de Rio de Janeiro. Des d'aleshores, aquesta tecnologia s'ha utilitzat, d'acord amb la legislació de les agències de control ambiental i les autoritats sanitàries.
El coprocessament de residus industrials en forns de clínquer és, per tant, una pràctica que es va iniciar en el moment de la crisi financera i que actualment es veu com una acció coordinada entre les indústries del ciment i les indústries generadores de residus, sent més contextualitzada en el l'àmbit ambiental i menys en l'àmbit energètic/financer.
Per tant, és considerat pels generadors de residus, amb l'aprovació de les agències mediambientals, com una solució plausible per al correcte destí final dels seus residus.
Què diu la legislació?
En termes legals, les principals normes federals per al control de les emissions dels forns de ciment són la Resolució Conama núm. 264, de 26 d'agost de 1999, que preveu procediments i criteris específics de coprocessament, i la Resolució Conama núm. 316, de 29 d'octubre. 2002, que preveu procediments i criteris per al funcionament dels sistemes de tractament tèrmic de residus;
Segons la Resolució Conama núm. 316/2002, el coprocessament de residus industrials és la reutilització de material o substància inútil o no subjecta a un altre ús econòmic, resultant d'activitats industrials, urbanes, agrícoles, etc., en tractament tèrmic. processos el funcionament dels quals es realitza per sobre dels 800 °C.
La Resolució Conama núm. 264/1999 preveu tot el procés d'autorització de forns de clínquer per a activitats de coprocessament de residus, així com el manteniment de la qualitat ambiental. Conté tots els procediments i requisits perquè un procés de fabricació de ciment sigui adequat per a l'activitat de coprocessament.
Una altra llei rellevant per a la pràctica del coprocessament és la Resolució Conama núm. 258, de 26 d'agost de 1999, que preveu la correcta manipulació dels pneumàtics, i estableix la responsabilitat compartida entre fabricants i importadors d'aquests materials, així com distribuïdors, revenedors. , reformadors i consumidors finals, per recollir i donar la destinació final correcta.
És important destacar que el Consell Nacional del Medi Ambient (Conama) recomana que, per a la crema de residus en forns de clínquer, la fàbrica de ciment ha de disposar de totes les condicions tècniques i ambientals per complir amb les normes d'emissió exigides. En aquest sentit, ha de disposar de: línia de producció moderna, procés de fabricació estable, regulat i optimitzat; dispositius altament eficients per a la retenció de partícules i gasos de rentat generats en la combustió; i cremadors especialment dissenyats per a diferents tipus de combustibles.
Quins residus i rebuigs es poden coprocessar?
La legislació brasilera (Resolució Conama nº 264/1999) estableix dues classes de residus que poden ser coprocessats en processos industrials: residus que poden substituir parcialment la matèria primera, si tenen característiques similars; i residus d'alta potència energètica que es poden utilitzar com a combustibles alternatius.
Generalment, ambdues classes es tracten en forns de clínquer, a causa de les característiques del procés, com la llarga durada i les altes temperatures aconseguides, que garanteixen la destrucció de residus i permeten incorporar alguns metalls pesants a l'estructura del clínquer, sense emetre's. a l'atmosfera.
S'utilitzen materials prèviament seleccionats, que no són susceptibles de ser reciclats (rebuigs), o que no estan subjectes a un altre ús econòmic, i que tenen un alt poder calorífic i que s'han d'eliminar totalment.
Segons algunes empreses nacionals, en aquest procés no es generen efluents líquids ni sòlids, ja que les cendres que abans s'enviarien als abocadors s'incorporen ara al clínquer sense canviar les seves prioritats.
Així, es poden coprocessar diversos materials, com ara pneumàtics, greixos, residus d'acer, olis usats, resines, coles, plàstics, pintures, serradures, residus vegetals, sòls contaminats, fusta contaminada i fangs de depuradores. No està permès l'ús de materials hospitalaris, radioactius, domèstics bruts, corrosius, explosius i pesticides.
Avui dia, el principal residu utilitzat al Brasil per al coprocessament són els pneumàtics de rebuig. Aquest tipus d'iniciatives pal·lien els problemes ambientals i de salut pública. Concretament sobre pneumàtics i closques d'arròs, els investigadors Miguel Afonso Sellitto, Nelson Kadel Jr., Miriam Borchardt, Giancarlo Medeiros Pereira i Jeferson Domingues, d'Unisinos, van publicar un article a la revista Ambiente & Sociedade (llegiu l'article complet aquí) sobre la reutilització d'aquests materials en la producció de ciment.
Avantatges del coprocessament
Hi ha diversos avantatges d'utilitzar el procés de coprocessament, com ara:
- Aporta un menor cost de producció, ja que introdueix residus de diversos segments industrials com a combustible i/o matèria primera, substituint els combustibles convencionals necessaris. Així, en aquest procés, és possible treure profit de residus i rebuigs que es llençarien als abocadors.
- Ofereix una destinació segura per als residus perillosos, complint els requisits legals. Es converteix en una solució definitiva per a alguns residus; ja que en el procés es destrueixen completament i/o s'incorporen com a matèria primera en la fabricació del ciment, sense generar escòries i/o cendres.
- Amb l'eliminació total dels residus, no hi ha riscos amb responsabilitats mediambientals. Així, aquests materials no causen els mateixos danys que podrien produir-se quan es descarten en llocs inadequats.
- Aprofitament del poder calorífic dels residus (destrucció tèrmica) per generar energia tèrmica.
- Hi ha poca necessitat d'inversions addicionals en un forn de clínquer, ja que són adequats per al coprocessament de residus. Així, l'equip de control d'emissions atmosfèriques del forn de clínquer és adequat per controlar les emissions quan s'estan coprocessant residus sòlids.
- Disminució de l'emissió de partícules, SOx i NOx a l'atmosfera. A més, és clar, de reduir les pressions sobre els recursos naturals no renovables.
- Tot i que la destinació als abocadors especialitzats és una opció legalment acceptada, la destinació al coprocessament és una destinació més noble. Amb el coprocessament, es redueix l'eliminació de residus sòlids als abocadors, augmentant en conseqüència la vida útil dels abocadors.
Tenint en compte aquests avantatges, és innegable que utilitzar els residus per a altres activitats els està, sens dubte, donant-los una destinació més útil i intel·ligent.
Riscos i impactes ambientals
La pràctica del coprocessament pot suposar riscos per a la salut dels treballadors i el medi ambient a causa de la formació i emissió de partícules contaminants, la volatilització de metalls pesants, i també el risc d'accidents durant el transport de residus perillosos des de la font generadora fins al indústria del ciment, on es cremaran.
També es considera que un pretractament i una selecció insatisfactoris dels residus poden provocar emissions no desitjades a l'atmosfera, que contenen dioxines i furans, derivades de la presència de plàstics que contenen clor (PVC) i metalls pesants.
Un estudi alerta de la possibilitat de contaminació de ciments nacionals o importats, procedents de rutes de fabricació, sovint desconegudes, on els combustibles alternatius, com els pneumàtics residuals, poden ser fonts permanents no declarades de contaminació ambiental i del ciment produït.
Un dels principals problemes en el coprocessament de pneumàtics és la presència de sofre a l'estructura del cautxú. A més, en alguns casos, quan el sofre utilitzat en el pneumàtic prové de minerals de sulfur, es pot produir contaminació per arsènic, que es volatilitza a la temperatura del forn, provocant greus problemes ambientals. Per tant, quan es coprocessen els pneumàtics, s'han d'aplicar restriccions sobre la font de sofre.
Un altre risc d'utilitzar pneumàtics com a residus a coprocessar es desencadena quan augmenta la importació de pneumàtics usats, augmentant la quantitat d'aquests residus al país i augmentant la probabilitat de riscos.
A més, amb l'ús de diferents tipus de residus com a substituts de combustibles i matèries primeres, les possibilitats de combinacions o mescles d'aquests combustibles -conegudes com a barreges. Així, es diversifica la composició de les emissions de gasos i pols a l'atmosfera, així com els tipus de contaminants que es poden retenir en el producte venut, segons les investigacions.
Durant la "mescla", les condicions de seguretat són extremadament necessàries, en cas contrari els empleats poden realitzar manualment activitats amb exposició a múltiples productes d'alta toxicitat.Aquest risc s'incrementa encara més per les possibilitats d'accidents o intoxicació per components químics que arriben en paquets trencats i sense la identificació adequada. Per aquests motius, cal redoblar l'atenció en el procés, i l'empresa ha de proporcionar totes les condicions de seguretat i organitzar conferències al respecte.
Consideracions finals
La pràctica del coprocessament de residus en forns de ciment té molts avantatges, però també hi ha riscos. És prudent, amb el desenvolupament de més estudis sobre el tema, dilucidar els aspectes de la contribució real del coprocessament de residus i l'establiment dels límits i riscos associats a aquest.
Nous estudis podrien contribuir a l'avaluació oportuna de la incidència d'altres malalties i disfuncions endocrines en la població exposada a la contaminació generada per la coincineració. Paral·lelament, semblen oportunes iniciatives estatals que incrementin la capacitat institucional i la cooperació entre els organismes encarregats del seguiment de les activitats industrials, com les agències mediambientals estatals, les fiscalies estatals i federals, les secretaries de salut i de treball, Vigilància ambiental, entre d'altres.