Gestão de Resíduos em Refinarias de Petróleo

A mineração polui 64 a 102 bilhões de litros de água por ano.Esta é a maior fonte de contaminação por ácido sulfúrico e metais pesados em lençóis freáticos e ecossistemas aquáticos no mundo.

• O atual estágio de degradação ambiental exige todos os esforços em prol da minimização de impactos ambientais gerados, principalmente pela ação não sustentável e pouco sensível do homem. Para estimular a conscientização do homem com relação às questões ambientais é necessário entender a realidade que enfrentamos hoje, compreendendo a evolução da nossa sociedade até os padrões atuais de desenvolvimento, totalmente questionáveis.

Em um primeiro momento, a evolução técnico-científica causada pela Revolução Industrial do século XVIII fez com que a sociedade tivesse que gerir uma série de novas necessidades humanas. A utilização dos recursos naturais foi intensificada à medida que novos produtos e serviços eram criados e mais matéria prima era necessária para alimentar os processos industriais.

• Além da exploração não sustentável de seus recursos naturais, os ecossistemas passaram a receber resíduos em quantidades crescentes, inclusive com lançamento de novas substâncias sintetizadas pela indústria química que passaram a estar presentes no ar, solo, rios e mares em seus ciclos bioquímicos, desestabilizando seu equilíbrio natural.

A falta de conscientização da sociedade para questões ambientais está encaminhando o mundo para um colapso ambiental. Por mais que existam técnicas eficientes para a redução e controle da poluição, a situação global é preocupante, florestas ainda são derrubadas, solos e rios poluídos, as cidades não param de crescer e com elas, a queima de combustíveis fosseis, a poluição atmosférica interfere no clima global e inúmeras catástrofes ambientais vêm ocorrendo.

• Sem dúvida, o maior combustível deste processo é o petróleo. O petróleo e seus derivados impulsionaram a industrialização, a possibilidade de desenvolvimento de novos mercados, o desenvolvimento urbano e o econômico para países dotados de tecnologia de exploração e produção de petróleo.

Apesar de muito onerosa e arriscada, a atividade tornou-se lucrativa para os países produtores e para os possuidores de grandes jazidas de óleo e de gás. Entretanto, como subproduto do desenvolvimento, grandes passivos sócio-ambientais a serem remediados e graves conflitos muitas vezes sem solução aparente.

• Hoje, estudar questões ambientais é determinante para minimizar o caos ambiental que enfrentamos e enfrentaremos com maior intensidade em poucos anos. Precisamos começar a pôr em prática as premissas de um desenvolvimento sustentável. É de suma importância conscientizar a sociedade de nosso estágio ambiental, para que, coletivamente, nossas atitudes éticas prevaleçam em prol do meio ambiente.

Conhecer os modelos de gestão dos resíduos sólidos produzidos nas diversas etapas do refino do petróleo é de grande importância para a preservação ambiental, visto que, muitos destes resíduos possuem características potencialmente perigosas à saúde humana e ao meio ambiente, além de existir uma tendência mundial para o aumento da demanda e do consumo de derivados de petróleo nos próximos anos.

• Geralmente estes resíduos possuem em sua composição substancias tais como o arsênio, chumbo, mercúrio e enxofre, que caso venham a migrar para o solo, podem, além de contamina-lo, prejudicar a biota da área, atingir os lençóis freáticos, rios e lagos da região, agredindo diretamente ou indiretamente a saúde humana, fauna e flora do entorno, à custos ambientais, sociais e monetários muito altos.

Pensar em otimizar o sistema de gestão dos resíduos sólidos nas refinarias de petróleo pode ser visto não apenas como uma alternativa ambientalmente benéfica, fato que, por si só seria excelente, mas como oportunidade de geração de novos negócios para a industria do petróleo, como os oriundos da reciclagem ou reutilização dos resíduos dentro da própria refinaria, ou até mesmo com a comercialização dos mesmos como insumos básicos para outras indústrias. Porém, este não deve ser o enfoque principal de um sistema de gestão de resíduos, outras questões também devem ser avaliadas durante sua elaboração.

• Dentre elas, a conscientização ambiental através de conceitos práticos de ética e sustentabilidade fazem-se importantes para agregar valor não só financeiro aos processos e o controles ambientais da gestão.

O objetivo geral do presente trabalho é conhecer as diferentes etapas de gestão dos resíduos sólidos perigosos gerados na atividade de refinarias de petróleo. Os objetivos específicos do presente trabalho são:

• Descrever os processos de produção de derivados de uma refinaria típica;
• Caracterizar a geração de resíduos sólidos perigosos em cada etapa do processo de refino;
• Abordar conceitos de gestão ambiental, sustentabilidade, ética e logística reversa com o objetivo de extrair todos os benefícios ambientais, sociais, legais e financeiros ainda embutidos no processo de gestão;
• Avaliar técnicas de tratamento e de destinação final destes resíduos, com foco nas condições brasileiras.

A presente dissertação justifica-se face à problemática relação entre a indústria do petróleo e o meio ambiente, acompanhada do atual grau de dependência tecnológica de nossa sociedade desta Indústria e de seus produtos.

• Além deste fato, existe hoje, segundo estudo elaborado pela Empresa de Pesquisa Energética (EPE), uma tendência mundial para o aumento da demanda e do consumo de derivados de petróleo nos próximos anos.

Em tal contexto, analisar criticamente o gerenciamento dos resíduos sólidos das refinarias de petróleo com a intenção de extrair todos os possíveis benefícios ambientais, sociais, legais e financeiros ainda embutidos nas diversas etapas de gestão e nos diversos resíduos gerados durante o processo de refino, em um sistema elaborado para ser eficiente, ambientalmente seguro, ético e se possível rentável representa uma contribuição para a mitigação dos problemas supra-citados.

• Conhecer a maneira que os resíduos sólidos gerados pelo setor são geridos é de grande importância para a preservação ambiental devido às características potencialmente perigosas à saúde humana e ao meio ambiente. Estas características perigosas estão associadas à presença de elementos tais como o arsênio, chumbo, mercúrio e enxofre, em sua composição, que, caso venham a migrar para o solo, podem, além de contaminá-lo, prejudicar a biota e atingir os lençóis freáticos, rios e lagos da região, agredindo diretamente ou indiretamente a saúde humana, fauna e flora do entorno com altos custos ambientais, sociais e financeiros.

Desenvolver um estudo sobre a reincorporação dos diversos resíduos sólidos gerados nos processos de refino na cadeia produtiva ou no ciclo de negócios das refinarias de petróleo é relevante devido às características desses resíduos perigosos, à crescente demanda de derivados leves e médios no mundo, à possibilidade de reutilização destes resíduos e à necessidade de adequação as exigências das normas ambientais.

• Os sedimentos dos tanques de armazenamento de petróleo cru e derivados, lamas, argilas e catalisadores, entre outros resíduos, podem conter substâncias potencialmente perigosas, que a determinadas concentrações, podem ser letais ao ser humano e prejudicial ao meio ambiente.

 Poluição perpétua da água

Contribuição científica:

• Após a coleta de dados durante a elaboração da presente dissertação, bem como revisão da literatura seguida de análise crítica feita sobre as informações apresentadas, pode-se concluir que o tema proposto está de acordo com as atuais necessidades técnicas e teóricas da questão relativa ao gerenciamento de resíduos, sendo que o resultado final poderá ser utilizado como fonte de consulta de informações para gestores ambientais envolvidos com o refino do petróleo e com a gestão de resíduos sólidos perigosos.

Como mencionado anteriormente, existe hoje uma tendência mundial para o aumento da demanda de derivados leves e médios, logo uma tendência ao aumento do volume de resíduo a ser gerado e consequentemente tratado e disposto. 

• Além disso, temos uma maior preocupação ambiental por parte das indústrias, empresas e governos, que nos próximos anos irão investir massivamente em modelos de gestão ambientalmente corretos. A ética ambiental e a responsabilidade social tendem a ganhar força no âmbito empresarial, com isso, a sociedade, o meio ambiente e as empresas tendem a ter seus conflitos amenizados e interesses equilibrados em prol da sustentabilidade.

Cabe frisar que, tanto a legislação ambiental internacional quanto a legislação nacional tendem a ficar cada vez mais restritivas, logo, a adequação ambiental da indústria do petróleo tenderá a ficar cada vez mais rígida, com padrões de qualidade e de proteção ambiental cada vez mais severos, exigindo adequações nas diversas etapas que envolvem a produção de derivados, seja na prospecção, exploração, refino, distribuição ou comercialização dos produtos.

• Neste cenário, alternativas para unir os interesses da gestão dos resíduos, com a crescente consciência sócio-ambiental e de eco-eficiência das empresas e restrições legais e normativas vigentes tornam-se cada vez mais interessante.

A dissertação proposta não visa abordar todos os aspectos ambientais, econômicos ou legais dos sistemas de gestão de resíduos sólidos das refinarias de petróleo, mas, pretende-se que a mesma se constitua em um estudo técnico-teórico de alternativas para os atuais modelos de gestão de resíduos sólidos no setor, visando a otimização destes modelos, focando não somente as questões financeiras como também os aspectos éticos, legais e normativas acerca dos resíduos e das conseqüências ambientais da ineficiência dos modelos de gestão já existentes, visto que a indústria do petróleo demandará um aumento considerável na produção de derivados leves e médios nos próximos anos.

• Por isso, a coletânea de informações aqui disponível apresenta tanto uma ótica gerencial quanto uma ótica ambiental.

Para a elaboração da presente dissertação, foi executada uma intensa revisão bibliográfica, onde foram consultados livros, matérias de jornais e revistas especializadas, páginas da internet, notas de aula e apostilas de cursos, além de artigos técnicos, dissertações de mestrado e teses de doutorado. Dentro da lista de títulos consultados, há conteúdo nacional e internacional.

• A pesquisa foi iniciada com a busca de informações acerca do refino do petróleo. Para tal, as palavras-chave utilizadas na pesquisa foram, petróleo, refino, refinarias brasileiras e derivados. Como o objetivo é estudar a gestão de resíduos perigosos em refinarias de petróleo, partiu-se da premissa de que é necessário conhecer o processo, a matéria prima e o produto final para melhor identificar, caracterizar e classificar os resíduos gerados. Através dos conceitos propostos por Cardoso (2006) e Szklo (2005) foi desenvolvido o significado do termo petróleo, abordada sua origem, sua atual importância sócio-econômica e seu potencial poluidor. De posse destas informações, passou-se para a pesquisa acerca do processo de refino.

Com base em Cardoso (2006), Szklo (2005), Mariano (2001) e informações extraídas do portal da ANP na internet a macro-operação do processo de refino foi compreendida, conceitos, definições, estatísticas, insumos, produtos, os processos de separação, conversão e tratamento do petróleo foram abordados. Compreendida a macro-operação, passou-se para a identificação das micro-operações que compõem o refino, diversas unidades que geram derivados foram identificadas e descritas, destilação atmosférica, destilação a vácuo, alquilação, coqueamento, craqueamento e etc. Com a intenção de melhor compreender o processo de refino foi elaborado, com base nas informações obtidas, um esquema hipotético de refino, sendo as unidades combinadas de maneira a caracterizar uma planta teórica de refino.

• Caracterizado o petróleo e seu refino, partiu-se para a pesquisa acerca dos resíduos sólidos. As palavras-chave utilizadas nesta pesquisa foram resíduos, resíduos perigosos e gestão de resíduos. A NBR 10.004/2004 foi a principal fonte de pesquisa, com base nesta foram desenvolvidos conceitos acerca dos diversos tipos de resíduos, sua gestão, identificação e classificação. Identificados os diversos tipos de resíduos produzidos pela sociedade, foram aprofundados os conceitos acerca dos resíduos industriais, da periculosidade associada a este tipo de resíduo e sobre os efeitos deste na saúde humana e meio ambiente.

Com informações acerca das duas principais áreas de conhecimento que enredam o tema discutido nesta dissertação, o foco da pesquisa foi orientado para conceituar a gestão de resíduos nas refinarias. Para tal passou-se a pesquisar sobre as diferentes formas de geração e caracterização dos resíduos, perigosos ou não, resultantes do processo de refino. Com base na NBR 10.004/2004, em Mariano (2001) e em documentos técnicos obtidos dos órgãos ambientais do Estado, foram identificados os diversos resíduos gerados, bem como estimados seus volumes de geração.

• Cada fonte de pesquisa organizou a listagem de seus resíduos de forma particular. Assim a presente pesquisa possui listagens dos resíduos perigosos gerados de acordo com as caracteristicas físico-químicas, com as unidades de refino originárias e conforme exigido pelo Estado no Inventário de Resíduos. Em sua maioria os resíduos são lamas oleosas, sedimentos e borras oleosas, com características tóxicas.

Como o intuito desta pesquisa é abordar a gestão dos resíduos, partindo-se da premissa de que é necessário conhecer o processo, a matéria prima e o produto final para melhor identificar, caracterizar e classificar os resíduos gerados, a ótica que será adotada para o desenvolvimento das etapas seguintes de gestão será aquela que lista os resíduos de acordo com as unidades de refino, dentro de conceitos éticos, legais, ambientais, normativos e financeiros. Assim será possível organizar o fluxo de gestão de forma que todas as possibilidades gerenciais sejam avaliadas para cada resíduo, otimizando o modelo e a proteção ao meio ambiente.

• Com os resíduos identificados e quantificados, é necessário partir para o desenvolvimento do modelo de gestão. Foram pesquisados os atuais conceitos que influenciam a gestão destes resíduos, dentre eles destacam-se a sustentabilidade e o “poluidor-pagador”, para então, baseado na NBR ISO 14.001, desenvolver ferramentas gerenciais e pesquisar as práticas de gestão adotadas hoje nas refinarias de forma harmoniosa as atuais tendências. Com base nesta pesquisa, nas propostas da NBR ISO 10.004 e no manual de gerenciamento de resíduos da FIRJAN (2006), foi desenvolvido um fluxograma geral para a gestão dos resíduos gerados nas refinarias, neste, é possível visualizar as diferentes etapas de identificação, caracterização, classificação, minimização, tratamento e disposição final.

De posse deste fluxograma, foi necessário desenvolver, com base nas diversas bibliografias consultadas, os conceitos das diferentes etapas de minimização, tratamento e disposição final dos resíduos, caracterizando assim a possibilidade de criar um fluxo para a gestão dos diversos resíduos. Com relação à minimização, foi necessário abordar a reciclagem, a reutilização e a redução na fonte. Associado a estes conceitos, com a intenção de pesquisar uma nova tendência nos modelos gestão, achou-se interessante discutir a potencialidade da logística reversa como meio de revalorização dos resíduos.

• Discutidas as possibilidades de minimização e revalorização destes resíduos, o foco da pesquisa foi orientado para as metodologias de tratamento e disposição final de resíduos, baseando-se na disponibilidade tecnológica atual do Brasil. Partiu-se da premissa que tratamento de resíduo é qualquer processo, técnica ou método que cause alterações físicas e/ou biológicas dos resíduos, reduzindo assim seu volume e periculosidade. Esta vertente de pensamento foi criada através do proposto pela Environmental Protection Agency (EPA) e por Ritter (2007). A busca por metodologias de tratamento foi adaptada aos diferentes tipos de resíduos gerados no processo de refino, por isso foi necessário buscar informações quanto a técnicas de estabilização e solidificação de resíduos, secagem e desidratação de lodos, landfarming, incineração, co-processamento e plasma, sendo avaliadas suas principais vantagens e desvantagens.

Com relação à disposição final dos resíduos, no Brasil, não há tecnologia melhor do que os aterros industriais para tal. Por isso buscou-se conhecer as diversas técnicas aplicadas ao confinamento seguro dos resíduos nos aterros, baseando-se principalmente nas diretrizes propostas pelo órgão ambiental do Estado do Rio de Janeiro para a construção de um.

• Para que os objetivos descritos anteriormente fossem alcançados, cada um dos temas componentes da pesquisa foi analisado separadamente. Porém, houve uma busca pela construção de uma linha de coesão e foco entre os objetos estudados. O intuito foi criar subsídios teóricos que evidenciassem a importância do conhecimento de cada um dos objetos na composição de um modelo de gestão de resíduos para as refinarias de petróleo.

Para o desenvolvimento da dissertação foi necessário o aprofundamento do conhecimento em três tópicos distintos de estudo, a saber:

1. Processo de refino e impactos sócio-ambientais da indústria do petróleo; Para o desenvolvimento deste tópico, partiu-se dos conceitos e das definições sobre o petróleo e sobre a operação da indústria petrolífera, dando-se maior ênfase ao segmento downstream, especialmente às etapas de refino do petróleo, a produção de derivados e sua interação com o meio ambiente. Para tal, foi elaborado, com base nas plantas de operação das refinarias existentes hoje no Brasil, um esquema hipotético de refino, onde fora possível avaliar linearmente a operação de uma refinaria, desde a estocagem do petróleo cru nos tanques de armazenamento até a estocagem dos produtos derivados. Para tal foi necessário conhecer etapa por etapa do processo de refino, suas diversas unidades, cargas de entrada e produtos de saída. Concluindo este tópico, a pesquisa foi aprofundada na complexa relação entre meio ambiente, petróleo e o refino. Desta forma, foi apresentada a origem do potencial poluidor do petróleo e, de forma breve, os impactos ambientais no ar, solo e água do refino de petróleo.
2. Caracterização, classificação e gestão de resíduos perigosos; O desenvolvimento deste tópico baseou-se integralmente nos conceitos oriundos da NBR 10004:2004 - Resíduos Sólidos, Classificação. Primeiramente, a partir dos conceitos extraídos da referida norma, partiu-se para a identificação e classificação dos resíduos sólidos gerados pela atividade humana. Feita esta classificação, fora aprofundada a pesquisa acerca dos resíduos sólidos industriais. Conhecidas as características principais destes resíduos, passou-se para o desenvolvimento dos conceitos de periculosidade dos resíduos industriais. Desta forma, foram identificadas as características dos resíduos perigosos de acordo com a NBR 10004 e as principais ações deletérias destes sobre o meio ambiente e a saúde humana.
3. Geração, caracterização, tratamento e destinação final dos resíduos sólidos perigosos nas refinarias.Conhecido o processo de refino e as características gerais dos resíduos sólidos perigosos, foi iniciada a pesquisa sobre a geração destes nas múltiplas unidades que compõem o refino do petróleo. 

Utilizando o esquema hipotético de refino desenvolvido no primeiro tópico, foram identificadas e mapeadas as unidades que geram resíduos sólidos perigosos.

• Conhecidos os resíduos e suas características de periculosidade, partiu-se para o desenvolvimento do conhecimento das práticas de gestão utilizadas para os mesmos. Em um primeiro momento foram apreciados os conceitos básicos desta gestão, compondo uma abordagem prática e simplificada da mesma, sendo avaliada, de forma preliminar, a importância do conceito de sustentabilidade na gestão de resíduos. Ainda nesta abordagem inicial, foram avaliadas estratégias de minimização de resíduos com base nos 3R’s, destacando-se a aplicabilidade do conceito recente de logística reversa como ferramenta auxiliar de gestão.

Feito este estudo preliminar, foram pesquisadas algumas tecnologias disponíveis para o tratamento destes resíduos, dentre elas destacam-se a incineração, o co-processamento e o plasma. Com as informações obtidas na pesquisa, ficou claro que, mesmo com a adoção das diversas técnicas de tratamento, é necessário integrar no modelo de gestão, um local para a disposição final dos mesmos. Para tal, foi necessário pesquisar sobre os aterros industriais, sendo então apresentada, de acordo com a legislação e normatização vigente em nosso Estado, a estrutura básica de um.

• A evolução técnico-científica de nossa sociedade é a grande responsável pelo caos ambiental que enfrentamos hoje. É obvio que existem benefícios com esta evolução, porém os custos devem ser considerados. Diamond (2005) aborda uma série de estudos de casos em seu livro “Colapso”, dedicando-se ao seguinte questionamento central “Por que algumas sociedades tomam decisões desastrosas?” Através de seus diversos estudos de caso, fica explicito que a adoção de determinados métodos ou a tomada de certas decisões podem desestruturar toda uma sociedade.

É um fato que, nossas escolhas presentes determinam nossa situação futura, e a natureza já vem suprindo muitas necessidades humanas, mesmo que por vezes estas sejam supérfluas e não se constituam em reais necessidades. A busca constante por recursos naturais, a queima de combustíveis fósseis, os processos industriais, a propaganda e o marketing, juntos movimentam uma maquina capitalista que vem degradando violentamente nossa fauna, flora e sociedade, o saber cuidar natural faz-se necessário.

Proporcional a esta evolução, são as agressões sofridas pela natureza, que tem sua continuidade interrompida pelas necessidades humanas. Segundo Peter Singer:

• Uma floresta virgem é um produto de milhões de anos [...]. Se ela for derrubada, outra floresta pode crescer em seu lugar, mas a continuidade terá sido interrompida [...]. As vantagens decorrentes da derrubada da floresta – empregos, lucros comerciais, ganhos de exportação, papel e papelão mais baratos para as embalagens – são vantagens à curto prazo. (SINGER, 2006, p. 284.)

É sob a luz deste raciocínio que deve estar o foco de um sistema de gestão ambiental. É conhecida a capacidade da natureza de se regenerar, com ou sem a presença da espécie humana, mas quanto tempo será que a nossa espécie levará para perceber que a natureza pode viver sem ela, mas não o inverso? O descompasso entre homem e ambiente é determinante para o sucesso ou colapso da espécie humana. Outro fato relevante nesta relação homem e natureza são as inúmeras catástrofes ambientais que ocorreram ocasionando grandes perdas, ainda que tais experiências tenham atuado em prol da aprendizagem humana. Independente da intencionalidade das ações, estas são degradantes ao meio, a defesa à natureza deve transcender à cultura antropocêntrica de nossa sociedade, por isso, pensar em ética ambiental faz-se necessário. 

• Tal ética tem que ser prática, estar presente nas relações humanas, pensada nos processos produtivos, nas decisões gerenciais, na gestão dos resíduos e etc., o questionamento deve ser estimulado, para que gradualmente seja possível mensurarmos as proporções dos nossos hábitos cotidianos, do impacto destes no meio ambiente e dos inúmeros acidentes ambientais causados pela negligencia social. Esta é a intenção da educação ambiental: conscientizar a sociedade da necessidade de agir eticamente com relação ao meio ambiente, tirando o homem da posição antropocêntrica que ele mesmo se colocou, expandindo sua visão para além de suas necessidades.

Ao lado da ética individual, necessária a todos, existe atualmente uma ênfase sobre a responsabilidade social das empresas poluidoras. O Instituto Ethos define responsabilidade social empresarial como:

[...] uma forma de gestão que se define pela relação ética e transparente da empresa com todos os públicos com os quais ela se relaciona e pelo estabelecimento de metas empresariais compatíveis com o desenvolvimento sustentável da sociedade, preservando recursos ambientais e culturais para gerações futuras, respeitando a diversidade e promovendo a redução das desigualdades sociais (www.ethos.org.br).

Esta definição é a base para a adequação das empresas responsáveis social e ambientalmente, pois engloba todos os propósitos principais da responsabilidade social. A futura norma de Responsabilidade Social, ISO 26000, que esta sendo elaborada com a liderança do Brasil e da Suécia, além da participação de 72 países e 35 organizações internacionais, dentre elas a Petrobrás e o Instituto Ethos, terá como temas centrais os direitos humanos, as práticas de trabalho, as questões relativas ao consumidor, o desenvolvimento sustentável, o meio ambiente, as práticas leais de operação e a governança organizacional. Dentro do tema meio ambiente, a norma irá abordar a prevenção da poluição, o uso sustentável de recursos, as mudanças climáticas, água, energia, o uso sustentável da terra e a conservação e restauração de ecossistemas e natureza.

• Ou seja, a tendência é que, em um futuro muito próximo, as empresas e indústrias promovam a adequação crescente de seus modelos de gestão às diretrizes mencionadas na futura norma. Com isso, o meio ambiente deverá ter um maior destaque no planejamento estratégico das empresas, inserindo-se de forma mais profunda na cultura das empresas e influenciando mais as tomadas de decisão.

Trabalhador ajusta uma válvula em um dos canos da refinaria de petróleo 

Najaf, ao sul de Bagdá, no Iraque