organização, classificação e gerenciamento de reagentes e resíduos químicos de laboratório...

Organização, Classificação e Gerenciamento de Reagentes e

Resíduos Químicos de LaboratórioProf. Marcel Piovezanmarcel.piovezan@ifsc.edu.br

Curso Técnico Concomitante em Análises

Químicas

Unidade Curricular: FGL

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃOSECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICAINSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIACÂMPUS LAGES

Um almoxarifado de Reagentes Químicos

Classificação de Reagentes Químicos

ATENÇÃO: CUIDADOS BÁSICOS NO ALMOXARIFADO 

1. PROBLEMAS MAIS FREQUENTES CONSISTE NO ARMAZENAMENTO DE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS POR ORDEM ALFABÉTICA;

2.A INTENÇÃO DE FACILITAR A ORGANIZAÇÃO DO ALMOXARIFADO, ESSA PRÁTICA LEVA A DEIXAR PRÓXIMOS REAGENTES QUE SÃO INCOMPATÍVEIS QUIMICAMENTE, O QUE PODE CAUSAR SÉRIOS ACIDENTES: INCÊNDIOS, EXPLOSÕES, FUMAÇA TÓXICA, ETC.

3. NÃO EXPONHA OS REAGENTES À LUZ SOLAR INTENSA;

4. PROCURE NÃO USAR PRATELEIRAS DE MADEIRA NEM FORRÁ-LAS COM MATERIAL COMBUSTÍVEL COMO PAPEL, POR EXEMPLO, PRINCIPALMENTE SE TIVER AGENTES CORROSIVOS, OXIDANTES, INFLAMÁVEIS, COMBUSTÍVEIS, ETC

Organização de Reagentes Químicos

5. ORGANIZE LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO A COMPATIBILIDADE QUÍMICA! DEIXE OS INCOMPATÍVEIS AFASTADOS O MÁXIMO POSSÍVEL.

6.PODE USAR COMO SUGESTÃO SEGREGAR OS INSUMOS NAS SEGUINTES CATEGORIAS (Critério da Universidade de Michigan, EUA):

•LÍQUIDOS INFLAMÁVEIS OU COMBUSTÍVEIS E ÁCIDOS ORGÂNICOS•SÓLIDOS INFLAMÁVEIS•ÁCIDOS MINERAIS•CORROSIVOS•OXIDANTES•ÁCIDO PERCLÓRICO•GASES COMPRIMIDOS

A SEGREGAÇÃO (SEPARAÇÃO) VAI DEPENDER DOS INSUMOS QUE TIVER NO SEU LOCAL DE TRABALHO.

Representação gráfica de materiais incompatíveis

 Ácidos

InorgânicosÁcidos

OxidantesÁcidos

OrgânicosÁlcalis (Bases)

Oxidantes Venenos, inorgânicos

Venenos, orgânicos

Reativos com a água

Solventes orgânicos

Ácidos Inorgânicos    

X X 

X X X X

Ácidos Oxidantes    

X X 

X X X X

Ácidos, Orgânicos

X X 

X X X X X 

Álcalis (Bases)

X X X     

X X X

Oxidantes     X       X X XVenenos,

inorgânicosX X X

     X X X

Venenos, orgânicos

X X X X X X     

Reativos com a água

X X X X X X     

Solventes orgânicos

X X 

X X X     

Adaptado de:Manufacturing Chemists' Association, Guide for Safety in the Chemical pp.215-217.

Adaptado de:Manufacturing Chemists' Association, Guide for Safety in the Chemical pp.215-217.

Armazenamento de Reagentes Químicos

Em resumo:Em resumo:

Classificação e Organização de Reagentes Químicos

Classificação de Reagentes Químicos

Sugestões de Armazenagem de produtos químicos

Classificação de Reagentes Químicos

Sugestões de Armazenagem de produtos químicos

Classificação de Reagentes Químicos

Sugestões de Armazenagem de produtos químicos

Rotulagem de Reagentes Químicos

Sugestões de Armazenagem de produtos químicosRotulagem de produtos químicos

Diamante de Hommel

12

PROGRAMA

RESÍDUOS QUÍMICOS

RESPONSABILIDADESLEGISLAÇÃOASPECTOS DE SEGURANÇAGERENCIAMENTOINVENTÁRIOMINIMIZAÇÃOSEGREGAÇÃO/INCOMPATIBILIDADE QUÍMICA

Gerenciamento de Reagentes e Resíduos Químicos de Laboratório

COLETORESROTULAGEMTRATAMENTOSARMAZENAMENTOTRANSPORTEDESTINAÇÕES

Gerenciamento de Resíduos Químicos de Laboratório

14

A ausência de Gerenciamento de Resíduos pode levar a acidentes!

Por que representam problemas?

Gerenciamento de Resíduos

15

Os resíduos de laboratórios, apesar de serem gerados em pequena escala, possuem natureza física e química extremamente variada, o que torna complexo o seu gerenciamento, requerendo cuidados e critérios especiais.Pequenas quantidades;Grande variedade;Múltiplas soluções

Gerenciamento de Resíduos Químicos de Laboratório

16

Poluidor-pagador: Quem lucra com a atividade, paga (não é: “pago então poluo”).

Quem gera o resíduo é responsável pelo mesmo

Responsabilidade Civil Ambiental - Princípios

17

Lei de Crimes Ambientais

Lei nº 9.605, de 12 de fevereiro de 1998

Legislação

18

A manipulação segura de produtos químicos pressupõe o “conhecimento profundo das propriedades das substâncias e dos possíveis perigos que delas emanam”. Estas informações ajudam a evitar erros e acidentes. Deve-se, antes de cada experimento: pesquisar as propriedades químicas, físicas toxicológicas e ecológicas, a estabilidade, a reatividade, segurança e ao descarte de cada substância.

Segurança

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Como saber as propriedades das substâncias?

20

NOME da substância;Riscos associados;Efeitos associados;Incompatibilidade Química;Informações médicas para casos de emergência;Armazenamento;Manuseio;Disposição;Etc.

Como saber as propriedades das substâncias? - Rótulos

21

Informações - Rótulos

22

Informações- Rótulos

Frases de Risco e Segurança;PictogramasCódigo NFPA

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Classificação de Risco de Produtos Químicos

Propriedades inerentes às substânciasInflamável;Tóxico;Corrosivo;Oxidante;Nocivo;Irritante;Explosivo;

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Classificação de Risco de Produtos Químicos

Propriedades inerentes às substânciasInflamável: aquele que pode queimar rapidamente, pode explodir se entrar em contato com fagulhas, chamas ou outra fonte de ignição. Exemplos: etanol, gasolina, éter etílico e benzeno.Tóxico: aquele que é venenoso e que pode atuar rapidamente no corpo humano. Exemplos: H2S (ácido sulfídrico) e CN- (cianeto).Corrosivo: aquele que pode causar dano ou destruir irreversivelmente uma substância, incluindo tecido vivo. Exemplos: HCl (ácido clorídrico), H2SO4 (ácido sulfúrico), NaOH (hidróxido de sódio) e Cl2 (cloro).Oxidante: aquele que desprende oxigênio e favorece a combustão. Exemplos: Peróxido de hidrogênio, peróxidos orgânicos, oxigênio.Nocivo e Irritante: aquele que pode provocar danos agudos ou crônicos para a saúde por inalação ou ingestão. Exemplos: clorofórmio e THF (tetra-hidrofurano)Explosivo: aquele que pode explodir ou reagir violentamente. Exemplos: ácido pícrico, percloratos, trinitrotolueno.

25

Frases de Risco e Segurança

http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/risco.htmhttp://www.icb.ufmg.br/~probioseg/codicosderisco.doc

Informações- Rótulos

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Pictogramas

Informações- Rótulos

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Código NFPA (National Fire Protection Association)

http://www.pcarp.usp.br/lrq/lrq1.htm

Informações- Rótulos

Inflamabilidade

Toxicidade Reatividade

InformaçõesEspeciais

Diamante de Hommel

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Azul (Toxicidade)4= pode ser fatal em exposição curta3= corrosivo ou tóxico. Evitar contato com a pele ou inalação2= pode ser nocivo se inalado ou absorvido pela pele1= pode ser irritante0= nenhum risco específico

Vermelho (Inflamabilidade)4= extremamente inflamável3= líquido inflamável, flash point < 38 oC2= líquido inflamável 38 oC <flash point < 98 oC1= combustível, se aquecido0= não inflamável

Informações- Rótulos

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Amarelo (Reatividade)4= material explosivo à temperatura ambiente3= sensível a choque, calor ou água2= instável ou reage violentamente com água1= pode reagir se aquecido ou misturado com água, mas não violentamente0= estável

W ou W = reage com águaAir ou Air = reage com arOxy= oxidanteP= polimerizávelPO= peroxidável

Branco (Informações especiais)

Informações- Rótulos

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Merck IndexHandbooksCatálogosFISPQ (Ficha de Informações de Segurança de Produtos Químicos)MSDS (Material Safety Data Sheet)

Como saber as propriedades das substâncias?

31

http://www.jtbaker.com/asp/Catalog.asphttp://www.mtas.es/insht/ipcsnspn/spanish.htmhttp://las.perkinelmer.com/content/onesource/searchMSDS.htmlhttp://www.lib.uchicago.edu/e/su/chem/safetymsds.htmlhttp://www.cetesb.sp.gov.br/Emergencia/produtos/produto_consulta.asp

Como saber as propriedades das substâncias?

32

Capela com exaustão;

Extintores de incêndio;

Lava-olhos;

Chuveiros de emergência;

Kits para conter derramamento;

Caixa de força.

EPC – Equipamento de Proteção Coletiva

NÃO comer, beber, fumar, usar cosméticos, tomar medicamentos...

Segurança

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JalecoProtetor respiratórioLuvasÓculos de SegurançaSapatosCabelo

EPI – Equipamento de Proteção Individual

35

http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/BMCISQ0403.htmlhttp://www.ansell-edmont.com/http://www.bestglove.com/aspx/http://www.mapaglove.com/

EPI – Luvas

36

Medidas de primeiros socorrosMedidas em caso de acidenteMedidas em caso de derramamento

Segurança

37

QUAIS AS SOLUÇÕES?

Conhecimento QuímicoGerenciamento de Resíduos

Resíduos Químicos

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Reagente ResíduoSubstância Química Substância Química

Mudam: Atitudes Interesse

Informações são perdidas

Gerenciamento de Resíduos

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Gerenciamento de Resíduos

Conjunto de atividades técnicas e administrativas que envolvem:

•Levantamento (Quantificação e Classificação);•Medidas de minimização;•Manuseio;•Segregação;•Acondicionamento;•Rotulagem;•Armazenamento Temporário e Externo;•Transporte Interno e Externo;•Tratamento Interno e Externo;•Disposição Final;•Registros e Controles.

Etapas interligadas!Processo dinâmico!

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MinimizaçãoReutilizaçãoReciclagem

Inativação

Disposição

Gerenciamento

41

Segregação

Leva em consideração:•Tipo de resíduo (perigoso x não perigoso)•Estado físico (sólido x líquido)•Propriedades Químicas (incompatibilidade)•Usos•Tratamentos•Disposição final

42

Deverá ser prevista a segregação dos resíduos na origem, no

momento da geração, de acordo com a classificação e destinação

final dos mesmos.

Segregação

43

Segregação

Não Perigoso Perigoso

Estado Físico

Segregação - Classificação

Estado FísicoPropriedades Químicas

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Classe I - perigosoClasse I - perigosoTóxico, inflamável, corrosivo, patogênico e/ou reativo

Classe II - Não PerigososClasse II A - InertesClasse II B - Não Inertes

Normas ComplementaresNBR-10005 - Lixiviação de ResíduosNBR-10006 - Solubilização de ResíduosNBR-10007 - Amostragem de Resíduo

NBR-10004 Resíduos Sólidos - ClassificaçãoNBR-10004 Resíduos Sólidos - Classificação

Segregação

45

CONAMA Nº 357 de março de 2005 DECRETO ESTADUAL 8468 de Setembro de 1976 (São Paulo)Consultar sempre o órgão ambiental local e a legislação vigente.

Padrões de Qualidade de Água

46

SólidoEmbalagens individuais resistentes à ruptura:

Sacos Plásticos Recipientes de Plástico Recipientes de Papel Recipientes de Vidro (Pós)

Segregação - Estado Físico

47

PastosoEmbalagens individuais resistentes à ruptura:

Recipientes de Plástico

Segregação - Estado Físico

48

LíquidoEmbalagens individuais resistentes à ruptura:

Recipientes de Vidro Recipientes de Plástico Recipientes de Metal

Segregação - Estado Físico

49

GasosoEmbalagens individuais resistentes à ruptura:

Cilindros

Segregação - Estado Físico

50

Incompatibilidade QuímicaVárias substâncias reagem perigosamente quando em contato com outras. Esta característica é inerente às substâncias.

Segregação - Incompatibilidade Química

51

http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/incompativeis.htmhttp://www.pcarp.usp.br/lrq/lrq1.htmhttp://www.sc.usp.br/residuos/rotulagem/downloads/incompatibilidade.pdf

Segregação - Incompatibilidade Química

52

Segregação

Usos:•Reutilização;•Reciclagem.

Tratamentos:•Neutralização;•Precipitação;•Estação de Tratamento de Efluentes;•Térmico (Solventes clorados e não clorados, pesticidas);•Etc.

Disposição final:•Lixo comum;•Classes de aterro;•Rede de esgoto.

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Acondicionamento:•Ato de embalar corretamente os resíduos segregados, de acordo com suas características e classificações, em sacos ou recipientes que evitem vazamentos e resistam às ações de punctura e ruptura. A capacidade dos recipientes de acondicionamento deve ser compatível com a geração diária de cada tipo de resíduo.Finalidade:• Atender aos aspectos sanitários, como evitar a proliferação de vetores e conseqüente transmissão de doença;•Proteger o solo e a água•Manter o local gerador limpo e livre de contaminações.

Acondicionamento

54

Leva em consideração:•Tipos e capacidade de recipiente;•Limite de enchimento do recipiente;•Incompatibilidade química do recipiente;•Rotulagem;•Bandejas de contenção;•Área de armazenamento (Empilhamento, Aproveitamento de Espaço);•Transporte interno e externo.

Acondicionamento

55

Embalagem Original (Desde que o rótulo seja retirado)Reaproveitamento de Embalagens (Desde que o rótulo seja retirado e o frasco seja lavado com etanol e/ou água)Volume, até 2 L. Incompatibilidade química

COLETORES

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Resíduo X Material da Embalagem ( PP, PE, PEAD, Plástico Reciclado, Vidro, etc.)Exemplos:

HF x VidroÁgua Oxigenada x PEMetais x Ácidos

Coletores - Incompatibilidade química

http://www.coleparmer.com/techinfo/chemcomp.aspRDC 306 - Apêndice VII, incompatibilidade entre PEAD e principais substâncias utilizadas nos SS.

57

ROTULAGEM

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RESÍDUO QUÍMICOResíduo gerado na análise de: Data ou período

pH =

PREENCHIMENTO OBRIGATÓRIOO RESIDUO CONTEM (preencha SIM OU NÃO para cada item)

HALOGENADOS PRESENÇA DE ENXOFRE OU SUBSTÂNCIAS SULFURADASACETONITRILA GERADOR DE CIANETOSMETAIS PESADOS AMINAS

COMPOSTOS (Inclusive água) PORCENTAGEM NORESÍDUO

ATENÇÂO: Utilize apenas 75% do volume do frasco

UNICAMP

ROTULAGEM

Diamante de Hommel PRODUTO QUÍMICO

Produto Principal:

Produto Secundário:

Usuário:Procedência:Data:

LABORATÓRIO DE RESÍDUOS QUÍMICOS

LRQ - São Carlos

ROTULAGEM

60

Resíduos Inorgânicos

Sólidos Soluções Aquosas

Metais Pesados

Tratamento

Descarte

Recuperação

Reutilização

Sem MetaisPesados

Tratamento

Depósito

Metais PesadosSem MetaisPesados

Tratamento

Precipitação

Descarte ou Depósito

Recuperação(Ag e Hg)

Reutilização

Tratamento

Precipitação

Depósito

SEGREGAÇÃO - IQUSP

61

Resíduos Orgânicos

Sólidos Líquidos

IncineraçãoDireta

Dissolução

Incineração

Recuperação

Reutilização

IncineraçãoRecuperação

Reutilização

SEGREGAÇÃO - IQUSP

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Principais técnicas para inativação/tratamento em laboratório

TRATAMENTO – LABORATÓRIO

NeutralizaçãoOxidaçãoReduçãoPrecipitaçãoDestilaçãoProcessos Oxidativos Avançados

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Destruição de resíduos químicos em laboratório

Pequenas quantidades;

Disponibilidade de infra-estrutura;

Conhecimento detalhado da reação/processo envolvidos;

TRATAMENTO – LABORATÓRIO

64

http://www.cetesb.sp.gov.br/Emergencia/produtos/produto_consulta_completa.asp

http://www.pcarp.usp.br/lrq/Tratamento/protocolos/protocolos.htm

http://www2.iq.usp.br/iqrecicla/

FISPQ; MSDS

TRATAMENTO

65

DESTRUCTION OF HAZARDOUS CHEMICALS IN THE LABORATORY - George Lunn & Eric B. Sansone, John Wiley & Sons, Inc. 1994HANDBOOK OF LABORATORY WASTE DISPOSAL - Martin J. Pitt & Eva Pitt, Halsted Press 1987HAZARDOUS LABORATORY CHEMICALS DISPOSAL GUIDE - Margaret-Ann Armour, Lewis Publishers 1996

TRATAMENTO

66

PRUDENT PRACTICES FOR DISPOSAL OF CHEMICALS FROM LABORATORIES - National Research Council (E.U.) Comitee on Hazardous Substances in the Laboratory, National Academic Press 1983PRUDENT PRACTICES IN THE LABORATORY - HANDLING AND DISPOSAL OF CHEMICALS - National Research Council (E.U.) Comitee on Hazardous Substances in the Laboratory, National Academic Press 1995WASTE DISPOSAL IN ACADEMIC INSTITUTIONS - James A. Kaufman, Lewis Publishers, Inc. 1990

TRATAMENTO

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Neutralização

Ácidos, bases, sais de hidrólise básicas podem ser neutralizados cuidadosamente a pH 7+2 para torná-los menos perigosos para disposição.

TRATAMENTO – MÉTODO GERAL?

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ÁCIDO FLUORÍDRICO

O ácido fluorídrico é extremamente corrosivo, causa feridas necróticas dificilmente cicatrizáveis. O melhor método para inativá-lo é a precipitação em forma de fluoreto de cálcio (CaF2) pela adição de carbonato de cálcio.

Resíduos ácidos

TRATAMENTO – MÉTODO ESPECÍFICO!

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Redução Substâncias oxidantes e soluções de metais pesados podem ser reduzidas a substâncias menos tóxicas.

Resíduos aquosos contendo crômio hexavalente podem ser reduzidos a crômio trivalente usando agentes redutores específicos.

TRATAMENTO - LABORATÓRIO

70

Oxidação Compostos como sulfitos, cianetos, aldeídos, mercaptanas, e fenóis podem ser oxidados a combinações menos tóxicas e menos odoríferas.

TRATAMENTO - LABORATÓRIO

71

Destilação Procedimento empregado normalmente para recuperação de solventes de HPLC, de extração, rotaevaporados, Sohxlet, lavagem, cromatografia em coluna ou HPLC, etc.

TRATAMENTO - LABORATÓRIO

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Recuperação de Reagentes

SÍLICA H2O2

MERCÚRIO METÁLICO(HNO3 10%, água e NaOH 1 M)Destilação

Prata

HNO3NaClFiltraçãoetc.

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Tratamento de Soluções Aquosas de Metais Pesados

Concentração de Soluções Aquosas de Metais Pesados Precipitação con S2- ou OH-

Cu, Pb, Fe, Cr, V, Co, etc...

Cu2+ + S2- CuS(s)

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Tratamento Químico; Autoclavagem; Desativação eletrotérmica

(trituração e aquecimento análogo a microondas);

Incineração; Outros.

Descarte de material biológico

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Descarte de material biológico

Tratamento Químico (Hipoclorito)Cloro ativo (10-12% hipoclorito)

Diluir antes de usar (1:10)Água sanitária (2 - 2,5% hipoclorito)

Diluir (1:1) ou usar diretamenteDisinfetante hospitalar (1% hipoclorito)

Usar diretamente

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Bactérias Placas: autoclavar/lixo biológico Líquido: Tratar com hipoclorito Tubos de ensaio/vidraria: Tratar com

hipoclorito antes de lavar Sangue

Solução de hipoclorito 1-2%, 10% do volume final, 30 minutos

Cultura de células Líquidos: Tratar com hipoclorito Placas, tubos e restos celulares:

autoclavar/lixo biológico

Descarte de material biológico

NaClONaClO

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COMO DESTINAR REAGENTES VENCIDOS?DoarTrocarTratar/Incinerar/Aterro Classe I

TRATAMENTO

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Reciclagem de solventes;Reciclagem de óleos;Reciclagem de plásticos;Reciclagem de vidros;Reciclagem de papéis;Reciclagem de metais;Reciclagem de tintas;Reciclagem de lâmpadas;Reciclagem de pilhas.

Destinações - Reciclagem

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ATERRO INDUSTRIALForma de disposição final de resíduos sólidos industriais no solo para evitar a poluição ambiental e sem causar danos ou riscos à saúde pública.

Destinações - Aterro Industrial

80

Referências Bibliográficas

Compatibilidade de Reagentes químicos. Disponíel em: <http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/incompativeis.htm>. Acesso em 10 de mai. 2015.