análise da adição de resíduos do green supply chain management

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ANÁLISE DA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DO GREEN SUPPLY CHAIN MANAGEMENT DA INDÚSTRIA PETROLÍFERA EM ARTIFÍCIO DA CONSTRUÇÃO CIVIL Evelyn Yasmin de Melo Maia (IFRN ) [email protected] Jakeline Rayane Barros Felix (IFRN ) [email protected] Jozilene Souza (IFRN ) [email protected] Marcus Vinicius Dantas de Assuncao (IFRN ) [email protected] A utilização de rejeitos tem se mostrado como uma boa alternativa na redução do impacto causado pelo consumo desordenado de matéria- prima e pela redução das áreas de disposição, em virtude do grande volume de resíduos descartados a cada anoo em todo mundo. Logo, o presente relatório técnico consiste em um estudo de caso, o qual tem como objetivo destinar de forma menos impactante ao meio ambiente, o cascalho de perfuração - resíduo proveniente da atividade petrolífera - utilizando-o como matéria prima na fabricação de concreto. Nesta pesquisa, avaliou-se a caracterização do sedimento, assim como, sua aplicação como material construtivo, em substituição parcial ao agregado miúdo e ao aglomerante em um traço convencional (cimento:areia:brita:água) e em traços alternativos. Quanto às análises, foram realizados ensaios de massa unitária, massa específica, granulometria, determinação de materiais pulverulentos e classificação quanto ao nível de periculosidade dos rejeitos, com relação aos corpos-de-prova, realizou-se testes de resistência a compressão simples e absorção de água. Utilizando o método ACI (American Concrete Institute), definiu-se nove traços, sendo estes: Traço base - Tb, concreto sem adições - quatro com níveis de incorporação do resíduo de 15%, 30%, 45% e 60%, em substituição ao cimento(Tc -Traço com substituição do cimento). Os mesmos teores fizeram-se presentes em mais quatro traços, substituindo a areia (Ta- Traço com substituição da areia) . A metodologia utilizada se deu por análises laboratoriais e comparativas com os presentes na literatura e normas Mercosul, visitas técnicas, entrevistas e levantamento bibliográfico exploratório, o qual caracteriza a pesquisa como qualitativa. Obteve-se como principais resultados o melhor desempenho dos traços contendo o rejeito substituindo a areia, dando destaque ao traço TA15 o qual alcançou resistência aproximada de 30 MPa. Ademais, as aplicações que obtiveram índices satisfatórios quando substituído o cimento pelo resíduo foram os traços TC15 XXXVI ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCÃO Contribuições da Engenharia de Produção para Melhores Práticas de Gestão e Modernização do Brasil João Pessoa/PB, Brasil, de 03 a 06 de outubro de 2016.

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ANÁLISE DA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DO

GREEN SUPPLY CHAIN MANAGEMENT

DA INDÚSTRIA PETROLÍFERA EM

ARTIFÍCIO DA CONSTRUÇÃO CIVIL

Evelyn Yasmin de Melo Maia (IFRN )

[email protected]

Jakeline Rayane Barros Felix (IFRN )

[email protected]

Jozilene Souza (IFRN )

[email protected]

Marcus Vinicius Dantas de Assuncao (IFRN )

[email protected]

A utilização de rejeitos tem se mostrado como uma boa alternativa na

redução do impacto causado pelo consumo desordenado de matéria-

prima e pela redução das áreas de disposição, em virtude do grande

volume de resíduos descartados a cada anoo em todo mundo. Logo, o

presente relatório técnico consiste em um estudo de caso, o qual tem

como objetivo destinar de forma menos impactante ao meio ambiente,

o cascalho de perfuração - resíduo proveniente da atividade petrolífera

- utilizando-o como matéria prima na fabricação de concreto. Nesta

pesquisa, avaliou-se a caracterização do sedimento, assim como, sua

aplicação como material construtivo, em substituição parcial ao

agregado miúdo e ao aglomerante em um traço convencional

(cimento:areia:brita:água) e em traços alternativos. Quanto às

análises, foram realizados ensaios de massa unitária, massa específica,

granulometria, determinação de materiais pulverulentos e

classificação quanto ao nível de periculosidade dos rejeitos, com

relação aos corpos-de-prova, realizou-se testes de resistência a

compressão simples e absorção de água. Utilizando o método ACI

(American Concrete Institute), definiu-se nove traços, sendo estes:

Traço base - Tb, concreto sem adições - quatro com níveis de

incorporação do resíduo de 15%, 30%, 45% e 60%, em substituição ao

cimento(Tc -Traço com substituição do cimento). Os mesmos teores

fizeram-se presentes em mais quatro traços, substituindo a areia (Ta-

Traço com substituição da areia) . A metodologia utilizada se deu por

análises laboratoriais e comparativas com os presentes na literatura e

normas Mercosul, visitas técnicas, entrevistas e levantamento

bibliográfico exploratório, o qual caracteriza a pesquisa como

qualitativa. Obteve-se como principais resultados o melhor

desempenho dos traços contendo o rejeito substituindo a areia, dando

destaque ao traço TA15 o qual alcançou resistência aproximada de 30

MPa. Ademais, as aplicações que obtiveram índices satisfatórios

quando substituído o cimento pelo resíduo foram os traços TC15

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(15%), TC30 (30%), TA30 (30%), TA45 (45%) e TA60 (60%) com Fck

(resistência) igual e maior que 20 MPa. Por meio destes foi possível

confirmar a possibilidade de inserção do resíduo na produção de

concreto salientando a fabricação de insumos da construção civil que

não faça uso do aço.

Palavras-chave: Concreto alternativo, cascalho, sustentabilidade,

resíduo

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1. Introdução

A indústria petrolífera ao realizar suas atividades de exploração e produção de petróleo

produz efluentes líquidos, gasosos e resíduos sólidos com potenciais nocivos ao meio

ambiente e à saúde pública. O objetivo do gerenciamento desses resíduos, esperado pelas

entidades fiscalizadoras, é a redução destes efeitos nocivos a níveis aceitáveis. Pretendendo

alcançar esse objetivo dar-se aos detritos tratamento, processamento e destinação adequada.

A nova era ambiental representa um desafio para as empresas, na qual possam ampliar

maneiras em que o desenvolvimento industrial e a proteção do meio ambiente possam

coexistir. O primeiro passo para enfrentar esse desafio é redefinir a estrutura da cadeia de

suprimentos (CS), acomodando preocupações ambientais associadas com os resíduos e

minimização na utilização dos recursos (BEAMON, 1999). De acordo com Barbieri (2007) as

preocupações com o meio-ambiente surgem a partir da influência governamental,

socioambiental e mercadológica, tendo as empresas o desafio de adaptar sua gestão às

demandas ambientais.

O Green Supply Chain Management (GSCM) insere o pensamento ambiental como fator

integrador na gestão da CS . As práticas ambientais defendidas pela gestão verde podem gerar

vantagem competitiva utilizando-se de estratégias de baixo custo. Uma vez que, uma melhor

gestão dos recursos naturais e minimização de desperdício na produção, representam uma

redução nos custos e consequentemente podem levar algumas empresas a alcançar um

diferencial frente às concorrentes (PORTER e VAN DER LINDE, 1995).

1.1 Resíduos dos poços de perfuração

Entre os resíduos gerados pela indústria petrolífera, quanto à nocividade e a necessidade de

um gerenciamento adequado têm-se o cascalho de perfuração. Além de ser gerado em grandes

quantidades, este apresenta componentes contaminantes. Ciente dos impactos ambientais

causados, e visando atender as determinações legais, a indústria petrolífera tem buscado

propostas equilibradas no que diz respeito à disposição final desse rejeito.

O cascalho estudado foi coletado na estação de tratamento de resíduos sólidos (ETRS) do

campo Canto do Amaro, Mossoró- RN. Atualmente, este é extraído em estado pastoso,

constituído de fragmentos de solo e rochas, lama de perfuração base água e petróleo.

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O estudo das características do resíduo foi feito por meio de ensaios e pesquisa bibliográfica.

Para a caracterização deste foi necessário expô-lo a ensaios físicos, sendo estes:

granulometria, módulo de finura, dimensão máxima característica, massa unitária, massa

específica real, índice de materiais pulverulentos, índice de volume de vazios, DXR e MEV.

Com a análise feita desse estudo experimental observou-se que há possibilidades de inserção

do resíduo analisado em insumos da construção civil.

O aproveitamento de resíduos é uma das ações que devem ser incluídas nas práticas comuns

de produção de edificações, visando a sua maior sustentabilidade, proporcionando economia

de recursos naturais e minimização do impacto no meio-ambiente. O potencial do

reaproveitamento e reciclagem de resíduos no âmbito da construção civil é verídico, e a

exigência da incorporação destes resíduos em determinados produtos pode vir a ser

extremamente benéfica, já que proporciona economia de matéria-prima e energia.

Deste modo, o presente estudo é direcionado a aplicação do cascalho proveniente da

perfuração de poços do campo petrolífero, Canto do Amaro, localizado na bacia potiguar,

mediante suas características e quantitativo de produção. Com tal estudo buscou-se analisar a

possibilidade de destinação final pautada no GSCM, reaproveitando este em um dos mais

importantes artifícios da construção civil, o concreto, o qual se mostra ideal na absorção de tal

resíduo como constituinte similar ao agregado miúdo.

2. Materiais e métodos

Este trabalho é fruto de uma pesquisa de iniciação científica realizada na Bacia Potiguar, com

ênfase no estado do Rio Grande do Norte e no campo de Produção Canto do Amaro. Os

procedimentos técnicos utilizados tiveram o objetivo de observar os resultados da aplicação

do cascalho de perfuração, resíduo proveniente de poços de petróleo, em um material

construtivo, concreto, e classificá-lo quanto ao seu efeito filler ou pozolânico, interferindo ou

não nas propriedades mecânicas deste.

Para se atender o objetivo geral elaborou-se objetivos específicos os quais são compreendidos

em fases: 1°) Realizar análises com o resíduo por meio de ensaios; 2°) Tecer comparações e

parâmetros segundo dados presentes na literatura e normas Mercosul; 3°) Analisar a

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viabilidade de uma possível destinação, cuja este possa ser reutilizado – concreto; 4°)

Elaborar o Traço Base (Tb), e a partir deste calcular os demais, com substituições de 15%,

30%, 45% e 60% do cimento e do agregado miúdo, e por fim; 5°) Analisar a viabilidade

técnica do resíduo quando incorporado no concreto.

Visando atender os objetivos específicos realizaram-se várias visitas técnicas aos diques de

resíduos assim como à estação de tratamento de fluídos, entrevistas e análises superficiais

foram elaboradas, junto aos técnicos do setor. Vale salientar que o cascalho analisado foi

recolhido das células de armazenagem de resíduos sólidos de perfuração. Este passou por um

processo de filtragem, no qual foi separado dos resquícios de óleos e fluído de perfuração. O

estudo bibliográfico foi feito por meio de pesquisa no acervo da Internet com o intuito de

reunir e selecionar material sobre o assunto.

Foram pesquisados temas provenientes de artigos, anais, normas, legislação, relatórios e

materiais de aula publicados por centros de pesquisa, empresas, universidades, órgãos

governamentais e ONG’s. O período considerado foi de 2002 a 2016. Diante de tal realidade a

pesquisa é caracterizada como sendo um estudo de caso, já que há a necessidade de se

conhecer diversos atributos do material em questão. Por fim, pode-se considerar o trabalho em

questão com natureza e abordagem qualitativa.

2.1 Ensaios com o resíduo dos poços de perfuração

O estudo das características do cascalho foi feito por meio de ensaios e pesquisa bibliográfica,

o primeiro foi realizado nos laboratórios do campus IFRN - São Gonçalo do Amarante. A fim

de especificar os ensaios efetivados, elaborou-se conforme o diagrama da Imagem 1 a relação

dos ensaios necessários para caraterização do resíduo.

Imagem 1 - Diagrama de ensaios necessários para caracterização do resíduo

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Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Para a caracterização deste resíduo foi necessário secar o cascalho de perfuração em estufa a

uma temperatura de 100ºC durante 24 horas. Após esse período, o material foi resfriado à

temperatura ambiente, destorroado manualmente e acondicionado em recipientes identificados

para a realização dos ensaios físicos.

2.2 Dosagem do concreto

A dosagem do concreto é um processo de obtenção da combinação correta entre cimento,

agregados, água, adições e aditivos. Convencionalmente, os dois requisitos mais importantes

deste são a trabalhabilidade no estado fresco e a resistência no estado endurecido.

Normatizada pela NBR 12665:2006 (Concreto de cimento Portland – Preparo, controle e

recebimento – Procedimento), os traços utilizados foram calculados com base no método ACI

(American Concrete Institute), o qual possui dez passos e se faz necessário o conhecimento de

alguns parâmetros que se encontram determinados no Quadro 1.

Quadro 1 - Dados utilizados para aplicação do método ACI de dosagem do concreto

Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Os dados contidos no Quadro 1 foram definidos com base nos ensaios já comentados,

elaborados nos demais materiais utilizados, areia, cimento e brita. Estes serviram de suporte

para aplicação do método ACI para um concreto baseado em uma resistência de 35 MPa, vale

salientar que a condição de controle adotada “A” contém as seguintes características: Sd = 4,0

MPa, controle rigoroso (profissional presente na obra e materiais medido em peso). Para a

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fabricação de concreto em laboratório, as correções com relação ao inchamento da areia são

desprezadas.

Aplicando-se os resultados do Quadro 1 foi calculada uma resistência de dosagem, Fcj

(resistência de trabalho para 28 dias de cura) igual a 41,6 MPa. O cimento Portland utilizado

atende a NBR 11578:1991 – Cimento Portland composto – sendo ele, CP II - Z 32 (cimento

Portland composto com pozolana – 6 a 14% – e com resistência de mínima de 32 MPa aos 28

dias). O fator água/cimento (fa/c) foi definido por meio do tipo de cimento e da resistência à

compressão simples aos 28 dias (Fcj = 41,60MPa). Tais dados foram empregados em função

da curva de Abrams, Imagem 2, o qual obteve como resultado um fa/c de 0, 37.

Imagem 2 - Definição do fator a/c pelo método da curva de Abrams

Fonte: Elaborado pelo autor (2016)

Os demais dados calculados em conformidade com o método ACI estão contidos no Quadro

2. Neste também se encontra o Traço de base (Tb), traço usual na construção –

cimento:areia:brita:a/c – sem adição de resíduos.

Quadro 2 - Consumo dos materiais corrigidos e Tb medido em massa

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Fonte: Elaborado pelo autor (2016)

Foram calculados mais oito traços, quatro com substituições de 15%, 30%, 45% e 60% de

cimento pelo cascalho de perfuração e os demais por substituição dos mesmos índices do

agregado miúdo, estes tiveram como princípio o Tb0 – Imagem 3.

Imagem 3 - Traços com adições

Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Tais traços serviram para o cálculo dos materiais empregados, os quais serviram como suporte

para a moldagem total de 36 corpos-de-prova que foram analisados quanto a sua resistência a

compressão simples em prazos posteriores ou iguais aos vinte e oito dias.

2.3 Moldagem dos corpos de prova (Mcp)

Os corpos de prova foram moldados em moldes cilíndricos de 10 x 20 cm, em 04 camadas,

cada uma com 50 golpes, conforme prescreve a NBR 5738:2007 (Concreto – procedimento

para moldagem e cura de corpos-de-prova), sendo 04 corpos-de-prova para cada traço de

concreto, obedecendo aos tempos de cura determinados por norma, Imagem 4.

Imagem 4 - Corpos-de- prova com adições de 15%,

30%, 45% e 60%

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Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Os corpos-de-prova foram marcados conforme os seus traços e capeados – técnica de

nivelamento e eliminação dos vazios das superfícies dos corpos-de-prova com a finalidade de

distribuir uniformemente as tensões nestes (Menezes, 2011, p. 15 apud Bezerra, 2007). Estes

foram submetidos a ensaios de resistência a compressão simples (RSC) e absorção de água

(Abs).

3. Resultados e discussões

3.1 Análises e comparações

Como produto da caracterização física do cascalho de perfuração, compreendendo os ensaios

de determinação granulometria, massa unitária, massa específica real, índice de materiais

pulverulentos, volume de vazios e classificação quanto os riscos sócios- ambientais

juntamente com o seu índice de periculosidade. Os resultados de tais dados encontram-se

dispostos no Quadro 3. A Dimensão máxima característica (DMC) obtida pela distribuição

granulométrica, Imagem 5, foi de 4,8 mm assim como o módulo de finura (MF) igual a 2,18.

Tais resultados divergem dos resultados alcançados por Fialho (2012), os quais correspondem

a valores iguais a 1,18 para DMC e 1,65 para MF.

Quadro 3. Resultados obtidos por meio dos ensaios com o cascalho de perfuração

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Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Analisando-se os resultados obtidos, estes foram comparados com os presentes na literatura.

No que diz respeito à análise granulométrica, os dados alcançados estão contidos nos limites

de agregados miúdos para concreto, conforme estabelecido pela NBR 7211 (ABNT, 2009),

assim como a massa unitária – 1,20 g/cm³ - e a massa específica – 2,40 g/cm³. Os resultados

obtidos corroboram com os encontrados por Fialho (2012), o qual classificou tal resíduo como

agregado miúdo para a inserção em concreto. Quantos aos dados correspondentes a massa

unitária e a massa específica real os resultados alcançados por este também foram

semelhantes: 2,58 g/cm³ para massa específica real e 1,19 g/cm³ para massa unitária.

Imagem 5 - Distribuição granulométrica da amostra de cascalho de perfuração

Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Divergindo de Fialho (2012) e dos dados auferidos nesta pesquisa, Medeiros (2010) classifica

o cascalho de perfuração quanto à granulometria como fazendo parte do grupo das argilas,

granulometria grosseira. A massa unitária encontrada para o grupo de cascalhos analisados

por este é variável de 2,00 g/cm³ até 2,10 g/cm³. Os resultados se assemelham pela

proximidade dos dados. Assim como Medeiros (2010), Silva (2012) obteve resultados

semelhantes aos analisados nesta pesquisa e corroborou com Medeiros, afirmando que a

massa unitária para os seus detritos seria de 2,10 g/cm³ e esses possuem granulometria

semelhante à das argilas.

Diferentemente de Fialho (2012) que constatou uma porosidade de 54% para o cascalho,

Medeiros (2010), obteve os índices de vazios variantes de 20 a 25%. Os dados alcançados por

meio dos ensaios constataram um volume de vazios correspondente a 50%, aproximando-se

dos valores alcançados por Fialho. Entretanto, Silva (2012), afirma que a porosidade dos

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cascalhos seria igual a 27%, congênere com os índices de Medeiros (2010). O índice de

materiais pulverulentos de tal ensaio foi compatível com os de Fialho (2012) – 0,01%.

Quanto à graduação do resíduo, todos os autores relevantes afirmam que este é bem graduado,

contém partículas menores e maiores em proporções consideráveis, as quais são responsáveis

pela porosidade admissível deste quando comparado a um solo, 30% a 70%, porém quando

comparado aos níveis de porosidade admissíveis para um concreto simples, o detrito analisado

necessita de correções, já que esse é compreendido de 10% a 15% (NBR 9778:2005). Tal

graduação também é responsável pela boa resistência à compressão do detrito quando

incorporado a algum material em proporções plausíveis.

Diante de tais discursões comparativas realizadas com os resultados expostos têm-se no

Quadro 4 informações condensadas a respeito das melhorias provenientes nos materiais de

construção com adição de cascalhos de perfuração.

Quadro 4. Quadro de pesquisas da utilização do cascalho na construção civil

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Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

Os dados contidos no Quadro 4, além de apresentarem características desejadas em diferentes

materiais, sugerem uma possível destinação para o cascalho analisado, já que algumas

características obtidas por tais autores se assemelham aos constatados.

3.2 Análises das imagens

O resíduo dos poços de perfuração foi analisado através de uma combinação das técnicas de

microscopia eletrônica de varredura (MEV) com espectroscopia de raios X por energia

dispersiva (MEV/EDS) o que permitiu a identificação e quantificação de elementos nas fases

presentes e a identificação de elementos não identificados por FRX (Imagem 6).

Imagem 6 - Análise do resíduo por Microscopia Eletrônica de Varredura

Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

A Imagem 7 apresenta o espectro e resultado da análise da avaliação do resíduo por

MEV/EDS, onde é possível observar a presença de vários elementos químicos, dentre os quais

se podem destacar: Alumínio, Silício, Magnésio, Ferro, Cobre, Nióbio e Escândio (que faz

parte de um grupo de terras raras), semelhante às análises dos resíduos (cascalhos) de Fialho

(2012), observando-se a predominância do Alumínio e Silício.

Imagem 7 - Análise do resíduo por Microscopia Eletrônica de Varredura/EDS

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Fonte: Elaborado pelo autor (2015)

3.3 Análise dos resultados (RCS e Abs)

Utilizando-se de tais dados fez-se a aplicação do resíduo em um material construtivo:

concreto. Os traços utilizados, exposto anteriormente no corpo do trabalho, após a elaboração

dos corpos-de-prova (CP) foram corrigidos, já que para as suas fabricações houve a

necessidade de adicionar 250 ml de água com a finalidade de deixar o material mais

trabalhável, esta ocorreu em virtude da finura do resíduo. Dessa forma, o fator água/cimento

do Tb0 mudou de 0,37 para 0,43, sendo corrigido também o Fcj, o qual passou a ser 39MPa e

uma resistência à compressão igual a 30MPa, a qual foi atendida. O Quadro 5 apresenta os

resultados do ensaio de resistência à compressão simples na idade de 28 dias.

Quadro 5 - Resultado do ensaio de resistência à compressão axial aos 28 dias de cura

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Fonte: Elaborado pelo autor (2016)

Analisando os resultados, observou-se que para o traço sem substituição do aglomerante ou

agregado miúdo pelo resíduo (Tb0), este atendeu ao estabelecido para o traço em análise, 30

MPa. Para os demais traços, verificou-se que apenas o TA15% atende às exigências de

resistência. Os traços TC15, TC30 e TA30 não corresponderam ao esperado, 30 MPa, mas se

mostraram viáveis de aplicação, já que atingiram boas resistências, acima de 20 MPa – as

quais são bastante requisitadas em traços de concreto, sem função estrutural.

A resistência à compressão axial encontrada para o traço TC15 corroborou com a constatada

por Fialho (2012). Este obteve um declínio de 19% enquanto a apresentada no Quadro 5 ficou

reduzida em 23,60% do traço de base.

Os traços TC45 e TC60 atingiram resistências muito baixas, corroborando com Fialho (2012),

o qual constatou que a aplicação de resíduos com altos índices de sais só irá atender a

resistência do Tb0 com até 15% de adições. Em níveis superiores a este, a resistência à

compressão axial esperada obterá uma depreciação. Outro fator a ser considerado é a relação

água/cimento, que nos traços com maior percentual de resíduos, foi mais elevada, ficando

entre 0,79 e 1,00.

Diferentemente de Fialho (2012), constatou-se o aparecimento de manchas brancas na

substituição parcial do cimento. Estas surgiram apenas nos corpos-de-prova com percentuais

de 45% e 60%, TC45 e TC60, agravando-se proporcionalmente aos índices de incorporação

de resíduos. Com relação aos moldes com adições em detrimento da areia detectou-se o

aparecimento de manchas avermelhadas nos traços TA45 e TA60, os quais correspondiam a

valores de 45% e 60% de substituição, não sendo possível avaliar o motivo desta reação.

Corroborando com Fialho (2012), os índices de cascalho que obteve melhores resultados e

mais próximos do traço de base foram às inserções de 15% de areia e 15% do cimento,

obtendo uma queda de resistência média igual a 19%. Com relação aos traços com 45% e

60% de adições do rejeito em detrimento do cimento – TC45, TC60 – houve uma queda na

resistência correspondente a uma média de 59,67%. Em desacordo com o autor já citado, os

traços com maiores teores de rejeito atuando como agregados miúdos não obtiveram

resultados vantajosos, os quais alcançaram pouco mais de 50% dos 30 MPa desejados.

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Já os valores constatados por Fialho (2012) proporcionaram a substituição de até 100% da

areia com uma perda de resistência de 6,3%, porém ficando acima do Fck designado. Por

meio da Imagem 9 é possível constatar o declínio da resistência em função do aumento do

teor de cascalho tanto nos corpos-de-prova que tiveram o cimento substituído (reta verde)

quanto o agregado miúdo (reta azul), evidenciando-se que a incorporação de substituição por

percentuais do cimento proporciona menores resistências.

Resultados semelhantes foram verificados por Fialho (2012) na moldagem destes com um

teor considerável de sais solúveis como cloretos, os quais são citados por diversos autores

(Fialho, 2012, p. 80 apud AL-ANSARY, AL-TABBAA, 2007; PIRES, 2009; MEDEIROS,

2010).

Os resultados para o ensaio de absorção de água se encontram na Imagem 10, estes foram

organizados entre si quanto as suas adições de resíduos e tipo de material substituído. Por

meio desta é possível constatar que os corpos-de-prova com aplicação do cascalho em

detrimento da areia obtiveram os menores índices, com destaque para do traço TA15 que

alcançou uma média de 1,55%.

Imagem 9 - Comparação das resistências à compressão dos corpos-de-prova com adições cascalho substituindo

parcialmente o aglomerante e o agregado

Fonte: Elaborado pelo autor (2016)

15% 30% 45% 60%

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Imagem 10. Resultados do ensaio de absorção de água nos corpos-de-prova

Fonte: Elaborado pelo autor (2016)

Assim como o traço TA15, os traços TA30 e TA60 alcançaram baixos índices de absorção de

água – 2% e 2,11%. Tais dados referentes a estes se destacam por ficar abaixo de 2,9%, valor

considerado máximo para o ensaio, já que se trata do correspondente ao traço Tb0.

Vale salientar que os valores encontrados para a absorção de água nos corpos-de-prova que

tiveram a areia substituída pelo cascalho de perfuração foram bastante favoráveis, constatando

que o resíduo ajudou na diminuição do índice de vazios, tornando o traço bem graduado, com

relação à granulometria dos materiais inseridos.

4. Conclusões

Com o intuito de gerir de forma sustentável o cascalho de perfuração pautado no GSCM em

um dos mais importantes artifícios da construção civil, o concreto, o presente trabalho

objetivou propor a análise do resíduo assim como as suas possíveis destinações e os índices de

resistências alcançadas quando aplicado no concreto, corroborando com Fialho (2012) a

possibilidade de aplicação de uma logística reversa na Petrobras S.A, Bacia Potiguar.

Verificando-se os seus benefícios e malefícios gerados em diferentes materiais, já aplicados,

fora concluído que o resíduo em questão possui características com a maior possibilidade de

agregar o rejeito foi o concreto, em análises de estudo existentes da bibliografia disponível.

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Quando inserido neste, em um traço convencional, foi possível constatar que o traço TA15,

obteve a resistência mínima esperada e que TC15, TC30, TA30, TA45 e TA60 são passiveis

de aplicação, pois apresentam resistência próxima a 20 MPa. Por meio do método ACI foi

calculado nove traços, dos quais um serviu de base para os demais, Tb0. Vale salientar que

estes tiveram substituições de 15%, 45%, 30% e 60% do seu aglomerante – 4 traços – e do

seu agregado miúdo – 4 traços – conforme esta descrito no corpo do trabalho. Fez-se a

submissão desses ao teste de resistência a compressão e constatou-se que entre eles, os índices

que obtiveram melhores resultados foram às substituições parciais do agregado miúdo,

obtendo destaque para o traço TA15.

Sendo assim, é lícito dizer que a aplicação do rejeito da Bacia Potiguar na CS da empresa em

questão é uma alternativa efetiva e que não compromete a resistência do concreto, fazendo

com que este se encontre dentro dos limites estabelecidos por norma e continue com um bom

desempenho.

Vale salientar que pela quantidade considerável de sais solúveis não é recomendável a

elaboração de concreto armado com adição de aço, pois estes podem desencadear algum

processo de oxidação. Sugere-se para pesquisas futuras maiores análises com relação ao

aparecimento das manchas esbranquiçadas, Imagem 6 “A”, realização de ensaios como MEV

e DRX nos corpos de prova, assim como ensaios eletroquímicos para determinar o potencial

de corrosão quando aplicado em um concreto armado. Preconiza-se também a aplicação de tal

traço na elaboração de outros insumos construtivos os quais dependam do concreto como

blocos Inter travados, telhas e blocos com funções de vedação ou estruturais.

REFERÊNCIAS

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em graduação em Ciências e Engenharia da Materiais) pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte -

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