dimensionamento aterros sanitarios

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Universidade Federal de Itajubá Campus Itabira Pedro Henrique de Castro Projeto para o Dimensionamento de um Aterro Sanitário: Cidade de Uberlândia Itabira 2015

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Dimensionamento de um aterro sanitario para um municipio de porte medio.

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Page 1: Dimensionamento Aterros Sanitarios

Universidade Federal de Itajubá – Campus Itabira

Pedro Henrique de Castro

Projeto para o Dimensionamento de um Aterro Sanitário:

Cidade de Uberlândia

Itabira

2015

Page 2: Dimensionamento Aterros Sanitarios

Universidade Federal de Itajubá – Campus Itabira

Pedro Henrique de Castro

Projeto para o Dimensionamento de um Aterro Sanitário:

Cidade de Uberlândia

Projeto apresentado para avaliação da matéria de

dimensionamento de aterro sanitário da disciplina

de Gestão e Gerenciamento de Resíduos Sólidos

do Curso de Engenharia Ambiental, Nível

Graduação, da Universidade Federal de Itajubá –

Campus Itabira.

Docente: Prof. Dra. Uende Aparecida Figueiredo Gomes

Itabira

2015

Page 3: Dimensionamento Aterros Sanitarios

Pedro Henrique de Castro

Projeto para o Dimensionamento de um Aterro Sanitário:

Cidade de Uberlândia

Projeto apresentado para avaliação da matéria de

dimensionamento de aterro sanitário da disciplina

de Gestão e Gerenciamento de Resíduos Sólidos

do Curso de Engenharia Ambiental, Nível

Graduação, da Universidade Federal de Itajubá –

Campus Itabira.

Aprovado em __/__/____

Banca Examinadora

Prof. Dra. Uende Aparecida Figueiredo Gomes

Page 4: Dimensionamento Aterros Sanitarios

Sumário

1.0 Memorial Descritivo ......................................................................................................................5

1.1 Introdução ......................................................................................................................................5

1.2 Caracterização do Empreendimento ...........................................................................................6

1.3 Resíduos Sólidos Urbanos a Serem Dispostos .............................................................................7

1.4 Características principais do local projetado para o aterro ......................................................8

1.5 Concepção e justificativa do projeto ......................................................................................... 10

1.6 Elementos do projeto .................................................................................................................. 11

1.6.1 Sistema de drenagem superficial .............................................................................................. 11

1.6.2 Sistema de drenagem e remoção do percolado ........................................................................ 13

1.6.3 Sistema de tratamento do lixiviado ........................................................................................... 14

1.6.4 Impermeabilização inferior e superior ..................................................................................... 15

1.6.5 Sistema de drenagem de gás ...................................................................................................... 16

1.7 Operação do aterro ..................................................................................................................... 17

1.7.1 Transporte e disposição dos resíduos sólidos ........................................................................... 17

1.7.2 Controle tecnológico ................................................................................................................... 17

1.7.3 Plano de encerramento do aterro.............................................................................................. 18

1.8 Uso futuro do local ..................................................................................................................... 18

2.0 Memorial Técnico ...................................................................................................................... 19

2.1 Cálculos dos elementos do projeto ........................................................................................... 19

2.2 Prazo de operação do aterro sanitário .................................................................................... 20

3.0 Apresentação das estimativas de custo .................................................................................... 20

4.0 Referências ................................................................................................................................. 21

Page 5: Dimensionamento Aterros Sanitarios

5

1.0 Memorial Descritivo

No presente capítulo deste documento, será discutido e apresentado informações básicas sobre

a cidade em questão, sobre o projeto a ser apresentado, bem como informações e caracterização

sobre o local do empreendimento. É de fundamental importância ressaltar que a escolha do

local, deve e foi seguida conforme a NBR 13896 (ABNT, 1997) que dispõe sobre a

adequabilidade de um local a ser utilizado para a implantação de um aterro sanitário, bem como

foi também discutido e considerado as necessidades do município e da oferta das áreas em

questão de acordo com o zoneamento urbano da cidade.

Neste mesmo capitulo, informações gerais sobre as características dos resíduos sólidos gerados

no município serão apresentadas. Além destas informações, será também discutido a concepção

e justificativa do projeto, bem como o uso futuro desta mesma área que objetiva a implantação

do aterro. Estas informações seguem os padrões e exigências da NBR 8419 (ABNT, 1992) que

estabelece os requisitos para a apresentação de aterros sanitários de resíduos sólidos urbanos.

1.1 Introdução

O município de Uberlândia está localizado na Mesorregião do Triângulo Mineiro/Alto

Paranaíba, no Estado de Minas Gerais, Região Sudeste do Brasil. A área total do município é

de 4.115,822 km2, levando em consideração que a área urbana é de 219,00 km2 e área rural de

3.896,822 km2.

O empreendimento em questão está localizado ao noroeste do centro do município de

Uberlândia, nas coordenadas geográficas: Latitude 18 º 52’ 6’’ Sul e Longitude 48 º 19’ 33’’

Oeste e UTM N = 7.911.600,4 E = 781.753,4. Possui excelentes condições de acesso por vias

pavimentadas na maior parte de seu desenvolvimento, derivando-se parte de sua estrutura,

aproximadamente 1,6 km antes da entrada do aterro. Este local, de acordo com o zoneamento

urbano da cidade, está inserido na zona industrial da cidade, localizado à 200 metros da ETE

(Estação de Tratamento de Esgoto) de Uberlândia.

O terreno para o empreendimento possui uma área superficial de aproximadamente 511.000 m2

possível de extensão quando o aterro atingir seus 20 anos de vida útil.

Neste documento será também apresentado uma proposta de consórcio com a ETE, para o

encaminhamento do lixiviado e das aguas superficiais para seus poços de tratamentos de

efluentes, a fim de facilitar e evitar qualquer contaminação direto com o meio ambiente.

Page 6: Dimensionamento Aterros Sanitarios

6

O fornecimento de energia elétrica não será de difícil acesso, já que nesta região se encontra

abastecimento adequado de energia elétrica. E a comunicação interna e externa não será

dificultada, pois mesmo que presente em uma região rural do distrito industrial, sua localidade

não é defasada de nenhum sistema de telefonia ou comunicação.

O esgotamento sanitário do empreendimento também não será dificultado, tendo em vista que

na região que está localizado o empreendimento é provida de infraestrutura de esgotamento

sanitário, bem como sua proximidade com a ETE facilita a instalação de alguma infraestrutura

particular para o aterro caso seja necessário.

1.2 Caracterização do Empreendimento

O empreendimento discutido neste documento é caracterizado por um aterro sanitário

convencional, que se destina a ser projetado para receber e armazenar resíduos sólidos urbanos

– RSU, com vida útil de 20 anos, levando em consideração a projeção populacional do

município de Uberlândia. Este empreendimento contara com as seguintes unidades: Aterro de

resíduos não perigosos classe IIA e classe IIB, um sistema de drenagem superficial para aguas

pluviais, um sistema de drenagem de base para coleta de lixiviado e biogás que será gerado

pelos resíduos aterrados, uma lagoa para armazenamento e estudo do lixiviado gerado e um

sistema de armazenamento e aproveitamento do biogás que será gerado no aterro.

A quantidade média prevista para coleta e disposição no aterro em questão para os próximos

20 anos de sua vida útil foi calculada em 489.796,93 m3/ano, sendo equivalente à 319.837,544

t/ano (utilizando uma densidade média de 0,8 t/m3, sendo este volume calculado o de referência

para a projeção do volume necessário para o aterro em questão ser capaz de armazenar no fim

de sua vida útil (20 nos)).

Tabela 1: Parâmetros básicos propostos para o aterro em questão.

Parâmetros Terreno total: 511.000 m²

Área a ser ocupada: 480.000 m²

População atendida no início 683.487 habitantes (calculado para 2016)

População atendida no final 970.064 habitantes (calculado para 2035)

Disposição média prevista 489.786,92 m³ por ano

Vida útil do aterro 20 anos

Densidade considerada 0,8 t por m³

Fonte: Autoria própria.

Page 7: Dimensionamento Aterros Sanitarios

7

1.3 Resíduos Sólidos Urbanos a Serem Dispostos

Os resíduos sólidos urbanos que serão dispostos no aterro projetado em questão são os resíduos

sólidos urbanos, que contemplam todos os resíduos domiciliares e gerados por atividades

públicas.

Os resíduos sólidos domiciliares são aqueles que são gerados por atividades domesticas em

residências urbanas; este tipo de resíduo é composto principalmente por resíduos secos e

úmidos. Os principais constituintes dos resíduos secos são as embalagens fabricadas a partir de

plásticos, papeis, vidros e metais diversos, ocorrendo também a presença de produtos mistos,

como as embalagens de “longa vida” e outros. Em contrapartida, os resíduos úmidos são

gerados por restos oriundos da cozinha, quintais e jardins, e outros tipos de matéria orgânica.

A composição gravimétrica média dos resíduos domiciliares do município de Uberlândia

(dados da secretaria municipal do meio ambiente) é dada por: Composição de 60,37% de

matéria orgânica, 1,35% de metais, 10,53% de papel/papelão, 15,87% de plástico, 1,6% de

vidro, 9,44% de rejeitos e 0,82% outros.

Para o cálculo da quantidade a ser disposta no aterro, foi utilizado uma densidade média de 0,8

t/m3. Os valores obtidos e estimados para este projeto de aterros estão dispostos na tabela 2 a

seguir. Esta tabela representa a quantidade de habitantes, estimada de acordo com a taxa média

do crescimento populacional do ano de 2002 até o ano de 2011 (dados retirados do IBGE). Por

falta de dados suficientes secundários referente a geração de resíduos da população de

Uberlândia, foi utilizado a taxa de crescimento nacional média de geração por habitante dos

resíduos sólidos urbanos.

Tabela 2: Quantidade de resíduos estimados para disposição no aterro.

Ano População Geração

Per Capita

(kg/d/hab.)

Cobertura

da coleta

(%) Massa (kg/d)

Volume de resíduos compactados

m3/dia m3/ano Acumulado

(m3)

2016 683.487 0,88 100,00 603.398,51 754,25 275.300,57 275.300,57

2017 696.200 0,92 100,00 637.731,49 797,16 290.964,99 566.265,56

2018 709.149 0,95 100,00 674.018,01 842,52 307.520,72 873.786,28

2019 722.340 0,99 100,00 712.369,20 890,46 325.018,45 1.198.804,73

2020 735.775 1,02 100,00 752.902,55 941,13 343.511,79 1.542.316,52

2021 749.461 1,06 100,00 795.742,23 994,68 363.057,39 1.905.373,91

2022 763.401 1,10 100,00 841.019,45 1.051,27 383.715,12 2.289.089,03

2023 777.600 1,14 100,00 888.872,92 1.111,09 405.548,27 2.694.637,30

2024 792.063 1,19 100,00 939.449,22 1.174,31 428.623,71 3.123.261,01

2025 806.796 1,23 100,00 992.903,28 1.241,13 453.012,12 3.576.273,13

Page 8: Dimensionamento Aterros Sanitarios

8

2026 821.802 1,28 100,00 1.049.398,84 1.311,75 478.788,22 4.055.061,35

2027 837.087 1,32 100,00 1.109.108,96 1.386,39 506.030,96 4.561.092,31

2028 852.657 1,37 100,00 1.172.216,55 1.465,27 534.823,80 5.095.916,11

2029 868.517 1,43 100,00 1.238.914,92 1.548,64 565.254,93 5.661.171,05

2030 884.671 1,48 100,00 1.309.408,39 1.636,76 597.417,58 6.258.588,63

2031 901.126 1,54 100,00 1.383.912,89 1.729,89 631.410,26 6.889.998,88

2032 917.887 1,59 100,00 1.462.656,65 1.828,32 667.337,10 7.557.335,98

2033 934.960 1,65 100,00 1.545.880,87 1.932,35 705.308,15 8.262.644,13

2034 952.350 1,72 100,00 1.633.840,51 2.042,30 745.439,73 9.008.083,86

2035 970.064 1,78 100,00 1.726.804,99 2.158,51 787.854,77 9.795.938,63

Volume total do aterro (resíduos compactados) 9.795.938,63

Volume total do aterro = + 20% de material de cobertura 11.755.126,3

6 Fonte: Autoria própria (utilizando dados do IBGE e SNIS).

Para a coleta dos resíduos em questão foi estimado que até seu tempo de vida útil e considerando

a taxa de crescimento populacional e geração de resíduos, uma frota inicial de 28 (vinte e oito)

veículos coletores e mais 5 (cinco) de reserva, sendo que para até o final da vida útil serão

necessários a adquirirão de 7 veículos coletores adicionais para suportar a quantidade de

resíduos coletadas, bem como uma manutenção regular dos mesmos (veículos).

1.4 Características principais do local projetado para o aterro

A área destinada para a construção e operação do aterro sanitário, está localizada a noroeste do

centro de Uberlândia nas coordenadas geográficas: Latitude 18 º 52’ 06’’ Sul e Longitude 48 º

19’ 33’’ Oeste e UTM N = 7.911.600,4 E = 781.753,4. A área total do aterro foi calculada de

aproximadamente 511.000 m2, sendo que possui uma previsão de ser usado 480.000 m2 para o

aterramento da massa, e o restante para a distribuição de instalações necessárias para o

funcionamento do mesmo.

De acordo com o mapeamento da EMBRAPA dos solos brasileiros, Uberlândia está localizada

em uma região por apresentar características de solo LV4, que segundo determinação da

EMBRAPA, são os Latossolos Vermelhos eutroférricos e distroférricos em conjunto com os

Latossolos Vermelhos distróficos, sendo ambos com presença moderada de textura argilosa e

características de um relevo suavemente ondulado.

A área selecionada possui declividade baixa, com valores menores de 16%, sendo necessário

pouca mão de obra para nivelamento a um nível adequado. Na figura 1 temos um mapa básico

retirado do Google EarthTM que nos demonstra sua localidade e seus acessos.

Page 9: Dimensionamento Aterros Sanitarios

9

Figura 1: Visão da área destinada ao aterro em questão.

Fonte: Imagem retirada do Google Earth.

A área em questão foi selecionada seguindo todos os critérios básicos de acordo com o

zoneamento territorial da cidade de Uberlândia. Esta área está localizada no distrito industrial

da cidade no perímetro rural, possui fácil acessibilidade devido a infraestrutura de estradas e

rodovias em suas proximidades.

A concentração populacional mais próxima do local se encontra à 2 quilômetros de distância,

sendo então a infraestrutura geral da área selecionada já presente, como linhas de transmissões

telefônicas, linhas de rádios, bem como esgotamento sanitário.

Por estar localizado em uma região de fácil acesso, a economia com o transporte dos resíduos

será elevada, o que torna o projeto mais acessível. Em adição a este fato, esta área está

relativamente próxima a Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) de Uberlândia, sendo então

um possível consórcio com o local para o tratamento do lixiviado gerado, e devido à

proximidade, uma economia relativamente alta será possível no transporte do lixiviado.

A utilização atual desta área está restringida a uma produção agrícola privada de pequeno porte

e possui a presenta de um estabelecimento comercial. Ambos proprietários serão

desapropriados dos terrenos conforme legislação vigente do município de Uberlândia.

Page 10: Dimensionamento Aterros Sanitarios

10

O clima do município de Uberlândia, bem como da área selecionada, apresenta uma estação

seca bem definida, com duração aproximadas de 3 a 4 meses, compreendendo os meses de

junho, julho e agosto, além de parte de maio e setembro. A precipitação média anual excede

1.600 mm, sendo que a metade das chuvas cai durante os 3 meses mais úmidos, que contemplam

novembro, dezembro e janeiro (UBERLÂNDIA, 2009). Ainda segundo o relatório de habitação

de Uberlândia, a umidade relativa é baixa durante a seca, variando de 85% a 64%, com média

de 75%. A temperatura média anual é de 22 graus Celsius.

A área prevista para o empreendimento está situada sobre a bacia do Rio Araguari, tendo como

afluente o Rio Uberabinha, sendo que este é uma alternativa para o abastecimento hídrico da

cidade e é explorado pelas Usinas Hidroelétricas de Nova Ponte, Miranda, Capim Branco I e

II.

Pela grande importância do Rio Uberabinha, e pela proximidade do mesmo do local almejado

para o projeto, serão instalados sistemas de impermeabilização compostos em toda a área de

aterro, a fim de mitigar qualquer impacto que possa ser caudado.

O município de Uberlândia possui 12 unidades de conservação, nos quais são protegidas pela

legislação vigente. A seleção da área em questão levou estritamente em consideração a distância

entre qualquer uma destas unidades, sendo então a área do projeto distante o suficiente de todas

elas, a fim de zerar o risco ambiental que o aterro poderia causar para uma das unidades.

1.5 Concepção e justificativa do projeto

O presente projeto possui o intuito da apresentação de uma proposta para construção de um

aterro sanitário. Com o intuito de realizar uma disposição dos resíduos sólidos urbanos gerados

no município de Uberlândia, é de fundamental importância para a gestão e o gerenciamento

ambiental da cidade a construção e operação deste projeto.

Uberlândia é uma cidade extensa, com uma alta densidade populacional, colocando-a em

segundo lugar em números de habitantes no estado de Minas Gerais, e uma das maiores cidades

de interior brasileiro. Devido a este fato, a geração de resíduos sólidos urbanos gerados no

município está em uma escala elevada, sendo necessário então, uma forma ambientalmente

adequada de tratamento para os rejeitos gerados a fim de evitar problemas ambientais e sociais

a todo o município, como proliferação de vetores gerados por uma inadequada disposição dos

rejeitos, e em consequência o espalhamento de epidemias pela cidade; bem como evitar a

utilização inadequada da natureza para o armazenamento e disposição destes rejeitos.

Page 11: Dimensionamento Aterros Sanitarios

11

O empreendimento em questão é fundamental e essencial para que a cidade de Uberlândia

continue desenvolvendo. Com o intuito de mitigar e minimizar os problemas referentes aos

rejeitos produzidos no município, este empreendimento possui uma capacidade relevante para

este fim, devido ao tamanho e a metodologia de operação que será proposta.

O projeto será composto por estruturas de impermeabilização, desde base até o topo, sendo

estas estruturas ligadas a drenos de biogás e lixiviados que serão posteriormente tratados e

destinados de forma ambientalmente adequadas. Será composto também, por uma estrutura

para o reaproveitamento do biogás futuramente gerado, com o intuído da utilização do mesmo

para a matriz energética da cidade. Será proposto também a reutilização da área como um futuro

parque ambiental, fechando um ciclo ambientalmente adequado para o local do

empreendimento.

Por estes fatores e outros como: o tempo de operação que chegará a 20 anos, e a capacidade de

armazenamento e suporte de toda a região da cidade e os distritos vizinhos; o projeto em questão

é de fundamental importância e acessível para que sejam gerados retornos economicamente,

socialmente e ambientalmente positivos para toda a população e município de Uberlândia.

1.6 Elementos do projeto

Nesta seção deste capitulo, será apresentado e descrito todos os elementos essenciais para o

desenvolvimento, operação e construção adequada do aterro. É de fundamental importância a

presença de alguns elementos para a operação de um aterro sanitário, dentre eles, sistema de

drenagem superficial, sistema de drenagem e coleta do percolado, sistema de drenagem e coleta

do biogás futuramente gerado no aterro, bem como a impermeabilização inferior e superior do

aterro.

Para o projeto em questão, também será apresentado um sistema de armazenamento e

reaproveitamento do biogás futuramente gerado no aterro, com o intuído de trazer benefícios

para a matriz energética do município de Uberlândia.

1.6.1 Sistema de drenagem superficial

Quando levamos em consideração a construção e operação do aterro sanitário, é de fundamental

importância estudar o impacto que as aguas pluviais podem causar no aterro. A presença destas

aguas podem influenciar o aterro na fase construtiva principalmente dificultando a compactação

dos rejeitos ali presentes, podem também impossibilitar a cobertura destes rejeitos, impedindo

principalmente o acesso dos veículos e equipamentos necessários para o transporte dos resíduos

Page 12: Dimensionamento Aterros Sanitarios

12

e realização desta cobertura. Já na fase final do aterro, essas aguas pluviais podem influenciar

diretamente na estrutura final destes aterros, facilitando os processos de erosão, deixando o

aterro mais propenso ao cisalhamento.

O objetivo principal deste sistema de drenagem superficial é coletar a água das chuvas na área

de intervenção e situadas à montante do aterro, desviando-as para outros sistemas de drenagem.

Em outras palavras, essa agua precipitada nas imediações do aterro deve ser captada e desviada

por canaleta escava no terreno original, acompanhando as cotas de forma e conferir uma

declividade conveniente ao dreno, conforme demonstrado na figura 2.

Figura 2: Sistema de drenagem superficial em um aterro já finalizado.

Fonte: Retirado do site Engeoconsult.

No projeto em questão será construído toda uma estrutura para a drenagem da agua proveniente

das chuvas. Este sistema de drenagem superficial será construído por canaletas de concreto,

com uma declividade adequada em todo o sistema que possibilitará o encaminhamento destas

aguas superficiais para um outro sistema de drenagem que terá seu encaminhamentos direto e

especifico para o Estação de Tratamento de Esgoto de Uberlândia, sendo através desta ETE,

dado o tratamento adequado e posteriormente a reclusão desta agua no sistema hídrico do Rio

Uberabinha, a fim do controle do nível e da qualidade da agua do rio em questão.

Page 13: Dimensionamento Aterros Sanitarios

13

1.6.2 Sistema de drenagem e remoção do percolado

Em um aterro sanitário, ocorre a produção do percolado, também chamado de lixiviado. Este

lixiviado é formado através dos processos de decomposição anaeróbica da matéria orgânica

presente no aterro. É de fundamental importância o dreno e remoção deste lixiviado para que o

controle das pressões e espaços vazios presentes no aterro seja otimizado. O sistema de

drenagem para este lixiviado exige algumas estruturas técnicas, pois nele pode estar presente

metais pesados provenientes dos rejeitos presentes ali no aterro, e em adição, o lixiviado de

aterros possui uma elevada taxa de DBO, o que pode proporcionar impactos ambientais em alta

escala se dispostos em lugares inadequados. Por estes motivos, a drenagem deste lixiviado é

essencial para o funcionamento ambientalmente adequado do aterro.

Para a implantação de um sistema de drenagem de lixiviado adequado, deve primeiro preparar

toda base do aterro, utilizando um sistema de impermeabilização adequado para a área

solicitada. Após a impermeabilização adequada, deve ser feito o cálculo médio da geração do

lixiviado a fim de obter uma estrutura adequada para a drenagem do percolado.

Para o sistema de drenos do lixiviados, são utilizados tubos de PVC, de concretos ou barros,

sendo que todos necessitam estar perfurados para o escoamento do lixiviado; drenos cegos de

brita número 1 e 2; uma declividade baixa, variando entre 1 e 2 por cento; bem como canaletas

ou valas de largura aproximada de 60 cm e preenchidas com pedra britada.

Para o projeto em questão, irá ser elaborado todo um sistema de drenagem por espinha de peixe,

que representa drenos centrais por todo o aterro, interligados por drenos secundários em sua

estrutura, formando o formado de uma “espinha” de peixe. Para este tipo de dreno, é importante

ressaltar que serão devidamente calculadas as declividades necessárias para que o lixiviado se

percorra e se distribua de forma homogenia por todo o aterro, pois ao contrário, podemos causar

diferenças de preções e recalques na estrutura. A figura 3 demonstra por ilustração básica como

seria o formato e distribuição no terreno desta “espinha de peixe”.

Legenda da figura:

1 – Declividade devidamente ajustada;

2a – Direção do lixiviado percorrido;

2b – Estrutura central de uma “espinha”;

2c – Estrutura secundária do sistema;

Page 14: Dimensionamento Aterros Sanitarios

14

Figura 2: Sistema ilustrativo de um dreno tipo espinha de peixe.

Fonte: Retirada do site Infraestruturaurbana.

Para a instalação deste sistema, serão utilizados tubos de concretos perfurados revestidos em

seus redores britas do tipo número 1, a fim de evitar qualquer contado do maciço sanitário

com a abertura proveniente para o lixiviado, e então evitando o “entupimento” das vias de

translado do lixiviado.

1.6.3 Sistema de tratamento do lixiviado

O lixiviado ou também conhecido comumente por chorume, é um liquido escuro, gerado pela

degradação dos resíduos em aterros sanitários (Serafim et al, 2003). O impacto causado por este

chorume ao meio ambiente é variável da maneira com que ele é disposto no meio ambiente. Por

ser rico em substancias toxicas e altamente solúveis, bem como ter a presença de metais pesados

em sua solução, o lixiviado pode causar serio danos ao meio ambiente se caso por descartado

em local inadequado, ou infiltrado pelo solo para aguas subterrâneas. Em adição, esses ricos

também são elevados e possuem consequências perigosas para a saúde do ser humano, se caso

o lixiviado contaminar a distribuição de agua e também o solo utilizado para a produção

agrícola.

O tratamento do lixiviado é de fundamental importância para a operação e funcionamento

adequado do aterro sanitário. As técnicas de tratamento deste lixiviado são variáveis,

dependendo então, da disponibilidade da tecnologia e do orçamento do empreendimento.

Page 15: Dimensionamento Aterros Sanitarios

15

Para o projeto em questão, será construída uma “lagoa”, como exemplificação indicada na

figura 4, para armazenamento deste lixiviado, temporariamente. Em termos mais básicos, será

construído uma lagoa em menos proporções somente para avaliação qualificativa e quantitativa

da geração do lixiviado, pois devido à proximidade da Estação de Tratamento de Esgoto de

Uberlândia, é proposto um consorcio entre os locais em destaque.

O lixiviado será encaminhado por tubulações especificas até a estação de tratamento de esgoto,

que daí então será tratado e destinado de forma ambientalmente adequada. Este consorcio é

uma medida proposta neste projeto para auxiliar a viabilização econômica do projeto em

questão.

Figura 4: Lagoa para armazenamento do lixiviado gerado pelo aterro.

Fonte: Retirado do site da empresa CRVR.

1.6.4 Impermeabilização inferior e superior

A impermeabilização de um aterro sanitário é outro fator essencial para seu funcionamento

adequado. As impermeabilizações inferiores e superioras possuem o objetivo de otimizar a

estabilidade e operação do aterro. Dependendo do porte do aterro e do projeto, uma distribuição

homogênea do lixiviado e do biogás é essencial para a estabilidade do aterro. Entre uma célula

e outra do maciço sanitário, uma camada de dreno é essencial para este tipo de homogeneização,

com o intuído de evitar a pressão do lixiviado no fundo do aterro, e evitando taxas de recalques

elevadas.

Para a otimização desta coleta do biogás e do percolado, uma impermeabilização de base é

essencial, a fim de evitar a infiltração dos mesmos no solo, e então a contaminação de aguas e

solos subterrâneos. Já a impermeabilização superior, tem o intuito de que, quando finalizado o

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aterro, o biogás gerado em seu interior não escape e seja drenado em sua totalidade para o

armazenamento, reutilização ou tratamento adequado, visto que o metano (gás potencial do

efeito estufa) é o principal componente do biogás. Esta camada impermeabilizante superior

também possui um papel importante na drenagem e no impedimento que aguas pluviais

infiltrem no maciço sanitário, provocando então, danos a sua estrutura como cisalhamentos e

rupturas.

Para o aterro discutido neste projeto, serão utilizadas para sua impermeabilização de base,

camadas duplas de impermeabilização, utilizando geomembranas a fim de otimizar o sistema

de impermeabilização.

Pelo fato dos solos do local escolhido serem solos do tipo argila-arenosos, eles possuem uma

taxa de permeabilidade elevada para a adequada do solo ideal como camada

impermeabilizantes, sendo então necessário a utilização de uma camada impermeabilizante de

geomembrana.

Em adição ao que foi dito, o local destinado a projeção do aterro, se encontra em uma

proximidade relevante de um rio importante para a região, sendo então proposto para este

sistema de impermeabilização, uma camada dupla desta geomembrana.

Para esta impermeabilização serão necessários um estimado de 514.000 m2 para cada camada,

sendo que num total de duas camadas de base e uma de cobertura, será necessário para todo o

aterro 1.542.000 m2 de geomembrana com espessura de 2 mm.

A instalação desta camada impermeabilizante é feita conforme normas técnicas estabelecidas,

seguindo então, da camada de solo original, uma camada de geomembrana, 20 a 30 cm de um

solo para proteção mecânica desta membrana, a cobertura de drenagem, de 30 a 40 cm do solo

local, mais uma camada de geomembrana, 20 a 30 cm de solo para a proteção mecânica, sistema

de dreno do biogás e lixiviado e a disposição do maciço sanitário.

1.6.5 Sistema de drenagem de gás

Para o projeto em questão, serão construídos tubos de drenagens de lixiviados e biogás gerados

no aterro sanitário, seguindo o esquema de espinha de peixe, como já foi explicado

anteriormente neste projeto. Para a coleta do biogás, drenos verticais distribuídos

estrategicamente sobre todo o aterro, serão construídos seguindo os mesmos materiais do dreno

da espinha de peixe. Tubos de concreto perfurados serão instalados e ligados às espinhas de

peixe para uma otimização do sistema de coleta e drenagem do biogás. Estes tubos de concretos

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serão revestidos de britas número 1 e 2, a fim de evitar o contado do maciço com as perfurações

dos tubos, evitando então o “entupimento” dos tubos.

Este biogás gerado e coletado, no início do projeto será apenas queimado como uma medida

mitigadora de um possível impacto ambiental na qualidade do ar, e posteriormente pretende-se

desenvolver um sistema de reutilização para transformar este biogás em fonte geradora de

energia elétrica para o empreendimento.

1.7 Operação do aterro

1.7.1 Transporte e disposição dos resíduos sólidos

Para o aterro em questão, será utilizada principalmente o método de rampa para disposição dos

rejeitos. Os rejeitos serão transportados até o local do aterro por um caminhão caçamba, e ao

chegarem ao aterro, passarão por uma esteira de pesagem dos veículos, a fim de controlar a

quantidade de resíduos que está entrando em cada caminhão e em um total diário. Em seguida

da pesagem, os veículos irão dispôs os resíduos na base do aterro, sendo então entrando a ação

de um trator esteira, que irá empurra-los e distribui-los em rampas, compactando os resíduos

passando por cima deles de 4 a 5 vezes.

Após o final de cada jornada de trabalho diária do aterro, será utilizado 15 cm de solo para

cobertura protetora do mesmo. Após 4 a 5 metros de altura, o maciço recebera uma camada de

solo de 40 a 60 cm de espessura e mais uma camada de drenagem de biogás e lixiviado, a fim

de proteger a estrutura mecânica do maciço e homogeneizar a coleta do biogás e lixiviado. Ao

completar 25 metros de altura, será inicializado um sistema para cobertura e impermeabilização

da célula que se encerrou, e uma célula ao lado começara novamente com todos os processos.

O funcionamento do aterro está previsto para ocorrer no período de 8h até as 17 horas, sendo

reforçado a mão de obra em horário de picos de coleta.

1.7.2 Controle tecnológico

A fim de minimizar os impactos ambientais, o monitoramento do aterro sera constante, com

uma equipe qualificada em diversas áreas de estudo. Serão realizadas monitoramento da

quantidade de biogás gerado no início do aterro (primeiros 3 anos) mensalmente, após esse

período ela passara a ser trimestralmente.

Uma equipe especializada no monitoramento hidrológico também estará disponível, realizando

coletas de amostras do lixiviado, das aguas superficiais bem como em 7 pontos estrategicamente

localizados no Rio Uberabinha, devido sua proximidade. Pontos de coleta anterior ao aterro, ao

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lado do aterro, e em uma área após a passagem pela região do aterro serão instaladas para a

verificação de sua influência nas aguas do rio. As coletas serão feitas trimestralmente nos

primeiros 5 anos do aterro, em serão feitas coletas semestralmente. Todas as coletas serão

levadas ao laboratório e analisadas em diversos parâmetros para determinar a influência do

aterro nas aguas.

Para um controle geotécnico referente aos recalques, serão instaladas bases de concretos a fim

de verificar com o auxílio de equipamentos de geoprocessamento os aterros verticais e os

horizontais.

1.7.3 Plano de encerramento do aterro

O projeto refere-se a 20 anos de sua vida útil. Após este período ele será encerrado. Deve-se

ressalvar que o volume do aterro deve sempre ser medido e verificado para caso haja alguma

falha na execução e seja necessário o encerramento do mesmo antes do previsto.

Para o encerramento do aterro, será colocada uma camada protetora de geomembrana com a

finalidade de impermeabilizar o aterro das aguas pluviais bem como impedir que haja escape

de biogás do aterro.

O monitoramento após o encerramento deverá ser constante, a fim de analisar e verificar a

presença de futuros problemas inesperados e realizar medidas mitigadoras dos impactos bem

como se necessárias medidas compensatórias.

Será realizado por uma equipe especializada o monitoramento e verificação da presença de

vetores na região, bem como qualquer proliferação de doenças ou danos à saúde que o aterro

pode estar provocando.

1.8 Uso futuro do local

Após o encerramento do aterro, será realizado um monitoramento periódico e intenso durante

os próximos 12 meses, a fim de verificar se há problemas na estrutura mecânica do aterro, bem

como se a taxa de recalque foi estabilizada. Após esse período, será realizado uma preparação

e um planejamento arquitetônico para a criação de um parque ecológico, a fim de proporcionar

as populações vizinhas uma área de recreação de lazer.

Este projeto arquitetônico, deverá ser analisado e verificado sua possibilidade em decorrência

dos fatos e perturbações realizadas no ambiente pelo aterro sanitário.

Page 19: Dimensionamento Aterros Sanitarios

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2.0 Memorial Técnico

Neste presente capítulo, serão analisados e apresentados alguns dados técnicos e específicos do

projeto, a fim de determinar sua realidade com relação ao meio no qual o aterro irá se inserir,

bem como verificar e avaliar a cobertura que o aterro sanitário cobrirá.

2.1 Cálculos dos elementos do projeto

Para o dimensionamento do aterro sanitário proposto neste projeto, foram utilizados dados

básicos retirados do IBGE, EMBRAPA e SNIS. O dimensionamento populacional futuro da

cidade de Uberlândia foi calculado através da média de crescimento anual dos anos de 2002 até

2013, e então estimada uma média geral e calculada para os 20 anos de vida útil do aterro. Para

a geração de resíduos per capita, foi utilizado dados iniciais gerados por habitantes da cidade

de Uberlândia, e por falta de dados presentes no SNIS, foi utilizado então a média de

crescimento da taca de geração per capita nacional, a fim de ter uma estimativa mais geral. Para

o cálculo do volume disposto diário, anual e cumulativo, foi utilizada uma densidade media

para um resíduo compactado de 0,8 t/m3. Na tabela a seguir indicada como tabela 1, pois já está

no devido documento no primeiro capítulo, mostra todos os dados estimados.

Tabela 1: Dados dimensionados para o projeto do aterro.

Ano População Geração

Per Capita

(kg/d/hab)

Cobertura da

coleta(%)

Massa (kg/d)

Volume de residuos compactados

m(3)/d m(3)/Ano Acumulado (m(3))

2016 683.487 0,88 100,00 603.398,51 754,25 275.300,57 275.300,57

2017 696.200 0,92 100,00 637.731,49 797,16 290.964,99 566.265,56

2018 709.149 0,95 100,00 674.018,01 842,52 307.520,72 873.786,28

2019 722.340 0,99 100,00 712.369,20 890,46 325.018,45 1.198.804,73

2020 735.775 1,02 100,00 752.902,55 941,13 343.511,79 1.542.316,52

2021 749.461 1,06 100,00 795.742,23 994,68 363.057,39 1.905.373,91

2022 763.401 1,10 100,00 841.019,45 1.051,27 383.715,12 2.289.089,03

2023 777.600 1,14 100,00 888.872,92 1.111,09 405.548,27 2.694.637,30

2024 792.063 1,19 100,00 939.449,22 1.174,31 428.623,71 3.123.261,01

2025 806.796 1,23 100,00 992.903,28 1.241,13 453.012,12 3.576.273,13

2026 821.802 1,28 100,00 1.049.398,84 1.311,75 478.788,22 4.055.061,35

2027 837.087 1,32 100,00 1.109.108,96 1.386,39 506.030,96 4.561.092,31

2028 852.657 1,37 100,00 1.172.216,55 1.465,27 534.823,80 5.095.916,11

2029 868.517 1,43 100,00 1.238.914,92 1.548,64 565.254,93 5.661.171,05

2030 884.671 1,48 100,00 1.309.408,39 1.636,76 597.417,58 6.258.588,63

2031 901.126 1,54 100,00 1.383.912,89 1.729,89 631.410,26 6.889.998,88

2032 917.887 1,59 100,00 1.462.656,65 1.828,32 667.337,10 7.557.335,98

Page 20: Dimensionamento Aterros Sanitarios

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2033 934.960 1,65 100,00 1.545.880,87 1.932,35 705.308,15 8.262.644,13

2034 952.350 1,72 100,00 1.633.840,51 2.042,30 745.439,73 9.008.083,86

2035 970.064 1,78 100,00 1.726.804,99 2.158,51 787.854,77 9.795.938,63

Volume total do aterro (residuos Compactados) 9.795.938,63

Volume total do aterro = + 20% de material de cobertura 11.755.126,36

Fonte: Autoria própria.

2.2 Prazo de operação do aterro sanitário

Na tabela a seguir, denominada como tabela 1, pois já foi apresentada neste mesmo documento

no capitulo 1, nos indica informações referentes a quantidade de resíduos sólidos a ser disposta

(anual), a densidade média aplicada, a capacidade prevista para a área e o prazo de operação do

aterro considerando o volume total estimado de preenchimento.

Tabela 1: Parâmetros para o prazo de operação do aterro sanitário.

Parâmetros Terreno total: 511.000 m²

Área a ser ocupada: 480.000 m²

População atendida no início 683.487 habitantes (calculado para 2016)

População atendida no final 970.064 habitantes (calculado para 2035)

Disposição média prevista 489.786,92 m³ por ano

Vida útil do aterro 20 anos

Densidade considerada 0,8 t por m³

Fonte: Autoria própria.

3.0 Apresentação das estimativas de custo

A tabela 3, mostrada a seguir, faz um demonstrativo do custo estimado em 20 anos para o aterro

em questão.

Tabela 3: Apresentação das estimativas de custo

Parametro Quantidade Custo/Qtd./20 anos Custo/parâmetro/20

anos

Engenheiro

Ambiental 1 R$ 2.400.00,00 R$ 2.400.00,00

Engenheiro Civil 1 R$ 2.400.00,00 R$ 2.400.00,00

Tecnico Ambiental 5 R$ 672.000,00 R$ 3.360.000,00

Tecnico Const.

Civil 5 R$ 672.000,00 R$ 3.360.000,00

Operarios Gerais 10 R$ 312.000,00 R$ 3.120.00,00

Funcionarios gerais 5 R$ 288.000,00 R$ 1.440.000,00

Page 21: Dimensionamento Aterros Sanitarios

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Materiais Utilizados - - R$ 80.000.000,00

Veículos 40 - R$ 10.000.000,00

Total Para 20 anos R$ 98.160.000

Fonte: Autoria própria.

4.0 Referências

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Nahas, Cláudio Michel et. al 2008. Aterros Sanitários: Técnicas Construtivas e Métodos Operacionais.

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Correntina - BA. EMBRAPA CERRADOS. 2009.

Lenge, Liséte Celina et. al 2008. Resíduos Sólidos: Projeto, Operação e Monitoramento de Aterros

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