geração de residuos

1 Engenheiro Civil pela Universidade Federal da Paraba, Doutor em Engenharia Civil pela University of Leeds - Inglaterra. Professor do Departamento de Engenharia Civil, Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraba. E-mail: [email protected]. Tel: +55 (83) 3216-7355 FAX: +55 (83) 3216-7179. 2 Engenheira Civil pela Universidade Federal da Paraba. Ex-bolsista PIBIC-CNPq-UFPB. Departamento de Engenharia Civil, Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraba. E-mail: [email protected] 3 Graduando em Engenharia Civil na Universidade Federal da Paraba. Aluno PIVIC-UFPB. Departamento de Engenharia Civil, Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraba. E-mail: [email protected]

REA Revista de estudos ambientais v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

SOBRE A GERAO DE RESDUOS SLIDOS DOMICILIARES EM BAIRROS DE CLASSE MDIA E ALTA DE JOO PESSOA

Gilson Barbosa Athayde Jnior 1, Leila Brunet de S Beserra 2 e Giulliano de Souza Fagundes 3

_________________________________________________________________________________ Resumo: Estudou-se a taxa de gerao per capita de resduos slidos domiciliares (TGPCRSD) em bairros de classe mdia e alta de Joo Pessoa, abrangendo sua determinao, sua estimativa a partir de indicadores de utilizao da edificao e suas variaes ao longo dos dias da semana. A TGPCRSD encontrada em Joo Pessoa foi de cerca de 500 g/hab.dia, valor este inferior ao sugerido pela literatura. O principal motivo para tal, est na metodologia adotada neste trabalho em determinar a massa de resduos gerada na fonte, antes de eventuais misturas com fraes distintas da domiciliar. Os coeficientes de correlao entre a massa de resduos slidos domiciliares e o consumo de gua foram moderadamente elevados e estatisticamente significantes ao nvel de 0,1%. Com exceo do domingo, no foram encontradas diferenas significativas na TGPCRSD para os diversos dias da semana, de modo que qualquer otimizao de frota de coleta baseada em eventuais diferenas entre estes dias, no seria sugerida para o caso de coleta diria. No caso, porm, da inexistncia de coleta regular aos domingos, a quantidade de resduos a ser coletada na segunda-feira significativamente maior que a dos demais dias e a frota de coleta deveria ser reforada num fator multiplicador de 1,80. Palavras-chave : Resduos slidos. Resduos domiciliares. Taxa de gerao. Consumo de gua, Joo Pessoa. _________________________________________________________________________________ 1 Introduo

Os resduos slidos (RS) de naturezas diversas constituem, nos dias atuais, um dos maiores problemas para o meio ambiente e a sociedade em geral. Os resduos contaminam o solo e a gua, sua queima polui o ar e ainda favorecem a proliferao de insetos e outros animais que podem ser vetores de doenas.

A quantidade de RS gerados tem aumentado consideravelmente devido ao crescimento populacional, que ocorreu de forma intensa nas ltimas dcadas. Aliado a esse crescimento acontece um processo de urbanizao, fazendo com que a maior parte da populao se concentre em pequenos espaos, agravando ainda mais os problemas decorrentes da gerao de resduos. Outro fator importante na gerao de RS a industrializao, cujos produtos so em sua grande parte no biodegradveis e, principalmente, porque so consumidos e descartados em larga escala.

Um parmetro importante relacionado ao gerenciamento de RS a taxa de gerao

per capita, que a quantidade de resduos produzida por um habitante em uma unidade de tempo. Geralmente essa taxa determinada nas unidades de destinao final dos resduos e no leva em conta que podem estar misturadas fraes de resduos de diferentes origens tais como domiciliares, comerciais, de varrio de vias pblicas e, at mesmo, hospitalares ou industriais. Para que se estime mais confiavelmente a taxa de gerao de apenas uma dessas fraes, seria necessrio mensurar a massa de resduos nos pontos de gerao, antes de serem coletados.

A quantidade e qualidade de lixo gerada por um municpio funo de sua populao, economia e grau de urbanizao (IPT, 1995). Estima-se que, para cidades pequenas, a taxa de gerao de resduos slidos urbanos de 0,5 kg/hab.dia e, para grandes cidades, de 0,85 kg/hab.dia (IPT, 1995). Tenrio e Espinosa (2004) apresentam dados com coeficientes per capita de gerao de resduos slidos urbanos em funo da populao urbana (Tabela 1).

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Tabela 1 Taxa de gerao per capita de resduos s lidos urbanos em funo da populao da cidade

Populao (em milhares de habitantes)

Produo de lixo (kg/hab.dia)

At 100 0,4

100 a 200 0,5

200 a 500 0,6

Maior que 500 0,7

A estimativa da populao do municpio de Joo Pessoa para 2005, segundo o IBGE, era de 660.798 habitantes, o que resultaria, segundo os dados da Tabela 1, numa taxa de gerao per capita de resduos slidos domiciliares (TGPCRSD) de 0,7 kg/hab.dia para o municpio de Joo Pessoa. De acordo com o Diagnstico do Manejo de Resduos Slidos Urbanos - 2002 elaborado pelo Sistema Nacional de Informao sobre Saneamento - SNIS do Ministrio das Cidades, o municpio de Joo Pessoa teria uma TGPCRSD de 0,867 kg/hab.dia. O diagnstico refere-se a resduos slidos domiciliares (RSD), mas ele determina essa quantidade de resduos com base no total coletado que chega s unidades de destinao final, e que, provavelmente, est misturado com resduos de diferentes origens. Segundo Nbrega (2003), no ano de 2001 o municpio de Joo Pessoa teve uma TGPCRSD de 0,789 kg/hab.dia, tendo esta taxa sido determinada na unidade de destinao final.

Devido s dificuldades operacionais de se mensurar a quantidade de resduos efetivamente produzidos por uma populao, deve-se buscar outras maneiras de estimar a gerao de resduos de uma populao. Slomp (1999) detalha a experincia ocorrida em Unio da Vitria - PR. O principal objetivo da administrao deste municpio era diminuir o nmero de inadimplentes no pagamento do IPTU, onde a taxa de lixo estava includa, para isso estudaram como mudar a base de clculo da taxa de lixo de metro quadrado de rea construda para metro cbico de gua consumida.

Alm disso, devido a mudanas nos hbitos da populao ao longo dos dias da semana, possvel que existam flutuaes na quantidade de RSD, e, diante disso, importante que essas flutuaes sejam determinadas para possibilitar um dimensionamento de coleta mais adequado.

Neste contexto, este trabalho estudou a TGPCRSD em bairros de classe mdia e alta do municpio de Joo Pessoa, visando sua determinao, bem como estimativa a partir de outros indicadores de consumo, alm de suas variaes ao longo dos dias da semana.

2 Metodologia

A massa de RSD foi medida diariamente em quatro edifcios residenciais da cidade de Joo Pessoa, sendo um deles localizado em Brisamar (Edifcio A), outro em Manara (Edifcio B), o terceiro em Miramar (Edifcio C) e o ltimo em Tamba (edifcio D). Estes bairros de Joo Pessoa possuem populao predominantemente de classes mdia e alta. Por questes de delimitao dos objetivos deste trabalho, edifcios que representassem bairros de classe baixa no foram includos, ficando tal abordagem como sugesto para pesquisas futuras. A pesagem dos resduos era efetuada no horrio em que o auxiliar de limpeza de cada edifcio os recolhia dos vrios pavimentos do edifcio e os depositava em local especifico, onde os resduos ficavam depositados para a coleta por parte da empresa concessionria local, sendo no edifcio A s 16:00h, no edifcio B s 19:30h, no edifcio C s 16:30h e no edifcio D era s 14:30h.

Alm da determinao da massa de RSD, foram levantados, tambm, diariamente e logo aps a pesagem do RSD, os consumos de gua e energia eltrica nos edifcios, atravs de leituras nos hidrmetros e medidores de energia eltrica.

A populao de cada edifcio foi levantada atravs de cadastro existente no condomnio e informaes colhidas junto aos funcionrios das portarias. Uma vez determinada a populao, ficou-se atento para modificaes em seus valores e atualizaes no banco de dados efetuadas sempre que


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alteraes ocorriam. Detalhes da populao de cada edifcio alm do perodo de estudo,

so apresentados na Tabela 2.

Tabela 2 - Detalhes da populao de cada edifcio e o perodo de estudo

Edifcio N de aptos.

Populao (Hab) Perodo de estudo

Mdia aritmtica

Mediana Moda Data de incio Data de trmino Quant. de dias

A 96 321,8 323 323 20/02/2005 14/05/2005 84

B 13 37,4 37 37 04/07/2005 02/10/2005 84

C 12 31,0 30 30 04/07/2005 02/10/2005 84

D 28 89,8 91 91 17/02/2006 15/05/2006 84

Como medida de tendncia central dos dados obtidos neste trabalho, foi utilizada a mdia aritmtica para cada edifcio estudado isoladamente e a mdia aritmtica ponderada para o conjunto dos dados dos quatro edifcios, sendo a ponderao efetuada atravs da populao de cada edifcio.

Para a modelagem da gerao de RSD foi utilizada a tcnica estatstica conhecida como stepwise multiple regression (regresso mltipla segundo o modo stepwise), descrita em Kinnear e Gray (1997). Segundo Sokal e Rolf (1980), correlao no necessariamente implica uma relao causa-efeito, pois a associao entre duas variveis pode ser de natureza direta ou indireta (atravs de uma terceira varivel), especialmente quando num grupo de variveis, a maioria esteja mutuamente associada. Dessa forma, a incluso das variveis independentes numa anlise de regresso mltipla deve ser efetuada com bastante cautela. A tcnica estatstica stepwise multiple regression, apesar de no totalmente satisfatria, pode ser empregada para solucionar tal problema. Em tal procedimento, as variveis entram no (ou saem do) modelo uma de cada vez, com a ordem de entrada (ou sada) baseada em consideraes estatsticas e ocorrendo at que a introduo (ou remoo) das variveis no provoque mudanas significativas no coeficiente de determinao, a um dado nvel de significncia.

Para a comparao entre as mdias da gerao de RSD nos diversos dias da semana, foi utilizada a anlise de varincia segundo o mtodo grfico GT-2 (SOKAL; ROHLF, 1981) com nvel de significncia de 5%. Este mtodo pode ser utilizado para

comparao simultnea de vrias mdias, sendo que os intervalos, cujos limites se sobrepem, no tm mdias significativamente diferentes entre si.

Por fim, foram tambm aplicados questionrios junto aos apartamentos dos quatro edifcios, com fins de se determinar o perfil scio-econmico da populao estudada. Uma vez determinada a faixa de rendimento mensal das pessoas responsveis pelo domiclio, foi possvel compar-la com as faixas de rendimentos das pessoas do domiclio que o IBGE dispe para cada bairro do municpio de Joo Pessoa.

3 Resultados

Dos questionrios scio-econmicos distribudos, com intuito de determinar a faixa de renda da populao estudada, 24,8% foram devolvidos e o rendimento mediano dos domiclios ficou entre 10 20 salrios mnimos. Este perfil econmico caracteriza a populao como sendo de classe mdia. Em comparao com dados fornecidos pelo IBGE, 10 bairros de Joo Pessoa possuem rendimento mediano tambm nesta mesma faixa, correspondendo a uma populao (censo de 2000) de 68044 habitantes (IBGE, 2001). 3.1 Gerao de Resduos Slidos Domiciliares

No edifcio A, a massa de RSD gerada diariamente variou de 95,7 a 224,6 kg, sendo que o valor mnimo ocorreu no dia 26/03/2005, sbado da semana-santa, associado a uma


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acentuada evaso da populao deste edifcio. O valor mdio de RSD gerados no edifcio A foi de 163,4 kg. No edifcio B, a massa de RSD geradas diariamente variou entre 6,7 e 44,6 kg, sendo que o valor mnimo ocorreu no dia 25/09/2005, domingo e o valor mximo ocorreu no dia 11/08/2005, quinta-feira, dia em que foi feita uma limpeza nos jardins do edifcio. O valor mdio da massa de RSD gerados neste edifcio foi de 19,7 kg. No edifcio C a massa de RSD gerada diariamente variou de 1,9 a 23,8 kg, sendo que o valor mnimo ocorreu no dia 30/07/2005, um sbado. O valor mdio dos RSD gerados foi de 11,7 kg. No edifcio D, a massa de RSD gerada diariamente variou de 14,2 a 92,6 kg,

sendo que o valor mnimo ocorreu no dia 30/04/2006, domingo anterior ao feriado de 1 de maio. O valor mdio de RSD gerados no edifcio foi de 48,6 kg.

A Figura 1 mostra a TGPCRSD calculada diariamente para os edifcios A, B, C e D. A mdia aritmtica da TGPCRSD, correspondente ao perodo estudado, para cada um dos quatro edifcios, bem como a mdia aritmtica ponderada (sendo a populao de cada edifcio utilizada para a ponderao) para o conjunto dos dados dos quatro edifcios mostrada na Figura 2, onde o ponto central corresponde mdia e os extremos, aos limites 95% de confiana (mdia 1,96 desvio padro).

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

20/2 7/3 22/3 6/4 21/4 6/5Datas

Ta

xa d

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SD

(kg

/hab

.dia

)

0,0

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4/7 19/7 3/8 18/8 2/9 17/9Datas

Ta

xa d

e g

era

o

pe

r ca

pita

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R

SD

(kg

/ha

b.d

ia)

(a) Edifcio A (b) Edifcio B

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

4/7 19/7 3/8 18/8 2/9 17/9

Datas

Tax

a d

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dia

)

0,0

0,2

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17/2 4/3 19/3 3/4 18/4 3/5Datas

Tax

a de g

era

o p

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apita

de

RS

D (kg

/hab.d

ia)

(c) Edifcio C (d) Edifcio D Figura 1 - Taxa de gerao per capita de RSD


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0,334

0,1750,083

0,239 0,193

0,508 0,528

0,377

0,541 0,507

0,682

0,881

0,671

0,843 0,821

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

Ed A Ed B Ed C Ed D Conjunto dosdadosT

axa

de g

era

o p

er c

apita

de

RS

D

(kg/

hab.

dia)

Figura 2 - Mdia aritmtica da TGPCRSD para cada edif cio e conjunto de dados

Os valores da TGPCRSD encontrados nos edifcios estudados foram, em todos os casos, menores do que os encontrados na bibliografia consultada (TENRIO; ESPINOSA, 2004; MINISTRIO DAS CIDADES, 2002; NBREGA, 2003). O valor mdio encontrado para a TGPCRSD foi de 0,507 kg/hab.dia. Essa discrepncia deve-se ao fato de que as determinaes de taxa de gerao de RSD neste trabalho foram efetuadas na fonte, no havendo possibilidade de mistura com outras fraes de resduos. Os RSD merecem especial ateno em programas de gerenciamento de resduos slidos, em primeiro lugar, pela sua elevada participao perante o computo total de resduos slidos urbanos e, em segundo lugar, por ser um resduo de alto valor econmico agregado devido elevada quantidade de itens reciclveis. 3.2 Consumo de gua

No edifcio A, a quantidade gua

consumida diariamente variou entre 36314 e 83483 L, sendo que a mdia do consumo de gua foi de 62176 L. No edifcio B, o consumo de gua variou de 5190 a 16312 L e seu valor mdio foi de 9759 L. No edifcio C, o consumo de gua variou entre 2947 e 8201 L, sendo que seu valor mdio foi de 5603 L. No edifcio D, o consumo dirio de gua variou entre 14625 e 36332 L, sendo que seu valor mdio foi de 24266 L. A Figura 3 mostra o consumo

per capita de gua calculado diariamente nos edifcios A, B, C e D. A Figura 4 mostra a mdia aritmtica do consumo per capita de gua, correspondente ao perodo de estudo, de cada edifcio, bem como a mdia ponderada (sendo a populao de cada edifcio utilizada para a ponderao) para o conjunto dos dados dos quatro edifcios, onde o ponto central corresponde mdia e os extremos aos limites 95% de confiana (mdia 1,96 desvio padro).

3.3 Consumo de Energia Eltrica

O consumo de energia eltrica foi estudado apenas nos edifcios B, C e D. No edifcio B, o consumo dirio variou entre 71,88 e 99.60 kWh, sendo que seu valor mdio foi de 85,02 kWh. No edifcio C, o consumo dirio de energia eltrica variou de 33,58 a 74,55 kWh e seu valor mdio foi de 47,66 kWh. No edifcio D, o consumo dirio de energia eltrica variou de 199,14 a 348,71 kWh e seu valor mdio foi de 254,42 kWh. A Figura 5 mostra o consumo per capita de energia eltrica, calculado diariamente durante o perodo de estudo, para os edifcios B, C e D. A Figura 6 mostra a mdia aritmtica do consumo per capita de energia eltrica em cada edifico, bem como a mdia ponderada dos trs edifcios, onde o ponto central corresponde mdia e os extremos, aos limites 95% de confiana (mdia 1,96 desvio padro).


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0

150

300

450

20/2 7/3 22/3 6/4 21/4 6/5Datas

Co

nsu

mo

pe

r ca

pita

de

g

ua

(L/h

ab

.dia

)

0

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4/7 19/7 3/8 18/8 2/9 17/9Datas

Co

nsu

mo

per

cap

itad

e

gua

(L

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b.d

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0

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4/7 19/7 3/8 18/8 2/9 17/9Datas

Con

sum

o pe

r ca

pita

de

g

ua

(L/h

ab

.dia

)

0

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17/2 4/3 19/3 3/4 18/4 3/5

Datas

Co

nsu

mo

pe

r cap

ita d

e

gua

(L

/ha

b.d

ia)

(c) Edifcio C (d) Edifcio D

Figura 3 - Consumo per capita de gua

136,0 135,0 122,2

188,2

63,2

193,6

262,2

180,2

270,3

212,4251,2

389,4

238,2

352,4 361,6

0

150

300

450

Ed A Ed B Ed C Ed D Conjunto dosdados

Con

sum

o pe

r ca

pita

de

gua

(L

/hab

.dia

)

Figura 4 - Mdia do consumo per capita de gua para cada edifcio e conjunto dos dados


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1,0

2,0

3,0

4,0

4/7 19/7 3/8 18/8 2/9 17/9Datas

Con

sum

o p

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cap

ita d

e

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hab

.dia

)

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4/7 19/7 3/8 18/8 2/9 17/9Datas

Con

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o p

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gia

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)

(a) Edifcio B (b) Edifcio C

0,0

1,0

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3,0

4,0

17/2 4/3 19/3 3/4 18/4 3/5Datas

Con

sum

o pe

r ca

pita

de

ene

rgia

el

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a

(kW

h/h

ab

.dia

)

(c) Edifcio D

Figura 5 - Consumo per capita de energia eltrica

1,96

1,08

2,34

1,34

2,27

1,53

2,832,452,58

1,98

3,323,56

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

Ed B Ed C Ed D Conjunto dosdados

Con

sum

o pe

r ca

pita

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ener

gia

elt

rica

(kW

h/ha

b.di

a)

Figura 6 - Mdia do consumo per capita de energia eltrica para cada edifcio e conjunto dos dados 3.4 Correlao entre a massa gerada de RSD e o consumo de gua

A correlao entre a massa de RSD

gerada diariamente e o consumo de gua dirio foi estudada nos quatro edifcios, com o intudo de determinar-se uma relao entre esses dois parmetros. Analisou-se tambm o conjunto de dados como um todo. Na Tabela 3

so mostrados os valores dos coeficientes de correlao entre a massa de RSD gerada e o consumo de gua, alm do nvel de significncia estatstica desses coeficientes, para cada um dos quatro edifcios e para o conjunto dos dados. Anlises de regresso produziram as equaes mostradas nas Figuras 7 e 8. Para os edifcios A, B e D encontrou-se uma correlao moderada e


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estatisticamente significativa entre a massa de RSD gerada e o consumo de gua. No edifcio C, no entanto, essa correlao no se mostrou nem acentuada nem estatisticamente significante. Quando se analisou o conjunto de

dados dos quatro edifcios, o coeficiente de correlao ficou bem prximo de um, o que significa uma forte correlao entre os parmetros estudados.

Tabela 3 Coeficientes de correlao entre a massa de RSD gerada e o consumo de gua (base diria)

Edifcios Coeficiente de correlao Nvel de significncia estatstica A 0,566 0,001 B 0,620 0,001 C 0,175 0,150 D 0,523 0,001

Conjunto dos dados 0,967 0,001

y = 0,0017x + 52,832

R2 = 0,3202

0

50

100

150

200

250

0 30000 60000 90000

Comsumo de gua (L/dia)

Mass

a d

e R

SD

(kg/

dia

)

y = 0,0018x + 2,1839

R2 = 0,3849

0

10

20

30

40

50

0 6000 12000 18000Comsumo de gua (L/dia)

Mass

a de

RS

D (kg

/dia

)


y = 0,0009x + 6,7365

R2 = 0,0306

0

5

10

15

20

25

0 3000 6000 9000Comsumo de gua (L/dia)

Mass

a de

RS

D (k

g/d

ia)

y = 0,0019x + 2,012

R2 = 0,2731

0

20

40

60

80

100

0 10000 20000 30000 40000Comsumo de gua (L/dia)

Mass

a d

e R

SD

(kg

/dia

)

(c) Edifcio C (d) edifcio D

Figura 7 - Grfico de disperso da massa de RSD e co nsumo de gua

y = 0,0026x - 6,71

R2 = 0,9343

0

50

100

150

200

250

0 30000 60000 90000

Comsumo de gua (L/dia)

Mas

sa d

e R

SD

(kg

/dia

)

Figura 8 - Grfico de disperso da massa de RSD e co nsumo de gua para o conjunto dos dados


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3.5 Correlao entre a TGPCRSD e o consumo per capita de gua

A Tabela 4 mostra os coeficientes de correlao e os respectivos nveis de significncia estatstica entre a TGPCRSD e os consumos per capita de gua, obtidos para cada um dos edifcios e para o conjunto dos dados. Anlises de regresso com os valores

da TGPCRSD e do consumo per capita de gua apresentaram semelhanas com as anlises dos dados em termos absolutos (Figuras 9 e 10). Nos edifcios A, B e D a correlao foi significativa, enquanto no edifcio C isto no ocorreu.

Tabela 4 - Coeficientes das correlaes entre a TGPC RSD e consumo per capita de gua.

Edifcios Coeficiente de correlao Nvel de significncia estatstica A 0,575 0,001 B 0,618 0,001 C 0,191 0,116 D 0,495 0,001


y = 0,002x + 0,159

R2 = 0,331

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 75 150 225 300 375 450

Consumo per capita de gua (L/hab.dia)

Taxa

de g

era

o p

er ca

pita

de

RS

D (kg

/hab.d

ia)

y = 0,002x + 0,058

R2 = 0,382

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 75 150 225 300 375 450


Taxa

de g

era

o p

er ca

pita

de

RS

D (kg

/hab.d

ia)


y = 0,001x + 0,205

R2 = 0,037

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 75 150 225 300 375 450Consumo per capita de gua (L/hab.dia)

Taxa

de g

era

o p

er ca

pita

de

RS

D(k

g/h

ab.d

ia)

y = 0,002x + 0,046

R2 = 0,246

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 75 150 225 300 375 450


Taxa

de g

era

o p

er ca

pita

de

RS

D (kg

/hab.d

ia)


Figura 9 Grfico de disperso para a TGPCRSD e o co nsumo per capita de gua


v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

y = 0,0015x + 0,1562

R2 = 0,282

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0 75 150 225 300 375 450Consumo per capita de gua (L/hab.dia)

Tax

a d

e g

era

o

pe

r ca

pita

d

e R

SD

(kg

/ha

b.d

ia)

Figura 10 - Grfico de disperso para a TGPCRSD e o c onsumo per capita de gua para o conjunto dos dados

3.6 Correlao entre a massa de RSD e o consumo de energia eltrica

A Tabela 5 mostra os coeficientes de correlao e seus respectivos nveis de

significncia estatstica entre a TGPCRSD e os consumos per capita de energia eltrica para cada um dos edifcios estudados e para o conjunto dos dados.

Tabela 5 - Coeficientes da correlao entre a massa de RSD e consumo de energia eltrica.

Edifcios Coeficiente de correlao Nvel de significncia estatstica B 0,189 0,091 C 0,113 0,354 D 0,430 0,001


No caso dos edifcios B e C no foi encontrada correlao acentuada ou significativa ao nvel de 5%. J no caso do edifcio D, os dados mostraram uma correlao moderada e bastante significativa ( 0,001). Em relao ao conjunto de dados dos trs edifcios, encontrou-se forte e significativa correlao, sendo que, no entanto, esta correlao proveio de uma distribuio de pontos no uniforme (Figura 12). As Figuras 11 e 12 mostram as equaes das anlises de regresso para os edifcios B, C e D e para o

conjunto dos dados dos trs edifcios, respectivamente.

3.7 Correlao entre a TGPCRSD e o Consumo per capita de Energia Eltrica

Foi estudada nos edifcios B, C, D e no

conjunto de seus dados a correlao entre a TGPCRSD e o consumo per capita de energia eltrica, ambos em base diria. A Tabela 6 mostra os coeficientes de correlao e seus respectivos nveis de significncia estatstica.


v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

y = 0,2193x + 1,0154

R2 = 0,0358

0

10

20

30

40

50

0 20 40 60 80 100 120

Consumo de energia eltrica (kWh/dia)

Mas

sa d

e R

SD

(kg

/dia

)

y = 0,0629x + 8,7365

R2 = 0,0128

0

10

20

30

0 20 40 60 80Consumo de energia eltrica (kWh/dia)

Mas

sa d

e R

SD

(kg

/dia

)

(a) Edifcio B (b) edifcio C

y = 0,2601x - 17,716

R2 = 0,1849

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400


Ma

ssa

de

RS

D (

kg/d

ia)

(c) Edifcio D

Figura 11 - Grfico de disperso da massa de RSD e o consumo de energia eltrica

y = 0,1767x + 3,8362

R2 = 0,7655

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400


Ma

ssa

de

RS

D (

kg/d

ia)

Figura 12 - Grfico de disperso da massa de RSD e o consumo de energia eltrica para o conjunto dos

dados

Tabela 6 - Coeficientes das correlaes entre a TGPC RSD e o consumo per capita de energia eltrica .

Edifcios Coeficiente de correlao Nvel de significncia estatstica B 0,180 0,107 C 0,126 0,304 D 0,372 0,001



v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

Na anlise dos dados per capita

obteve-se resultados semelhantes aos da anlise com os dados em termos absolutos. Quando se analisou os dados dos edifcios B e C separadamente no se identificou correlao significativa entre a TGPCRSD e o consumo per capita de energia eltrica.

Enquanto que na anlise do edifcio D e do conjunto de dados dos trs edifcios encontrou-se uma correlao moderada e bastante significativa. As Figuras 13 e 14 mostram as equaes obtidas nas anlises de regresso para os edifcios B, C, D e para o conjunto de seus dados, respectivamente.

y = 0,207x + 0,056

R2 = 0,033

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0Consumo per capita de energia eltrica

(kWh/hab.dia)

Tax

a d

e g

era

o

per

cap

ita

de

RS

D (k

g/h

ab.d

ia)

y = 0,081x + 0,254

R2 = 0,016

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0

Consumo per capita de energia eltrica (kWh/hab.dia)

Tax

a de

ge

ra

o p

er c

ap

ita d

e

RS

D (

kg/h

ab.

dia

)

(a) Edifcio B (b) Edifcio C

y = 0,232x - 0,118

R2 = 0,139

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0Consumo per capita de energia eltrica

(kWh/hab.dia)

Taxa

de

ger

a

o p

er c

api

ta d

e

RS

D (k

g/h

ab.d

ia)

(c) Edifcio D Figura 13 - Grfico de disperso para a TGPCRSD e o c onsumo per capita de energia eltrica

y = 0,133x + 0,188

R2 = 0,181

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0

Consumo per capita de energia eltrica (kWh/hab.dia)

Tax

a d

e ge

ra

o p

er c

apita

de

R

SD

(kg

/ha

b.di

a)

Figura 14 Grfico de disperso para a TGPCRSD e o c onsumo per capita de energia eltrica para o

conjunto dos dados


v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

3.8 Modelagem da Gerao de RSD

Na tentativa de se estabelecer um modelo para se estimar a massa de RSD, tanto em termos absolutos quanto per capita, procedeu-se a anlise mltipla de regresso segundo o modelo stepwise (stepwise multiple regression). A massa de RSD foi a varivel

dependente, enquanto que a populao (no caso da anlise dos dados em termos absolutos), o consumo de gua e o consumo de energia eltrica foram as variveis independentes. Os resultados so apresentados na Tabela 7.

Tabela 7 - Coeficientes de regresso e respectivo c oeficiente de determinao para estimativa da massa

de RSD

Edifcios Populao (hab.) Cons. de gua

(L/dia) Cons. de EE

(kWh/dia) Termo Constante

(kg/dia) r

A 0,001732 52,832 0,320 B 0,000836 10,802 0,108 C D 2,645 0,001632 -228,235 0,344

Conjunto dos dados 0,06973 0,002283 -7,252 0,939

No caso dos edifcios A e B

permaneceu no modelo matemtico apenas o consumo dirio de gua. No caso do edifcio C nenhum parmetro permaneceu no modelo, o que est consistente com as anlises de correlao, as quais mostraram que nenhum parmetro dentre os estudados est correlacionado significativamente com a massa de RSD gerada num dia. No caso do edifcio D e do conjunto dos dados dos quatro edifcios, alm do consumo de gua, a populao tambm permaneceu no modelo matemtico. Para o caso do conjunto dos dados o modelo de estimativa apresenta uma forte determinao, pois o coeficiente r bem prximo a um e, portanto, os valores estimados a partir deste modelo devero ser bem prximos aos valores reais.

A partir da anlise de regresso acima mencionada depreende-se que a estimativa da massa de RSD gerada por uma populao pode ser estimada a partir no apenas do tamanho da populao, mas tambm do respectivo consumo de gua. Apesar de o consumo de gua ser tambm funo da populao, ele reflete a intensidade de uso da residncia, incluindo o tempo de permanncia de seus habitantes nela. Por exemplo, se os

habitantes de alguma residncia no permanecem nela ao longo do dia, a massa de RSD gerada e o consumo de gua desta residncia sero menores do que os de outra, na qual os habitantes permaneam grande parte do dia, mesmo que o nmero de habitantes seja o mesmo.

No caso da anlise dos dados em termos per capita, a populao no foi includa como varivel independente. Os resultados so apresentados na Tabela 8. No geral, o consumo de energia eltrica no permaneceu no modelo matemtico, pois o consumo per capita de gua apresentou-se mais correlacionado com a TGPCRSD que o consumo per capita de energia eltrica (ver tabelas 5 e 6). No caso do edifcio C, nenhum parmetro permaneceu no modelo, o que j era esperado, pois nenhum dos parmetros, quando estudados separadamente, apresentou correlao significativa com a massa de RSD gerada diariamente. No caso do conjunto dos dados, o modelo no apresentou coeficiente de determinao prximo a um como no caso dos dados em termos absolutos, sendo este coeficiente menor, inclusive, do que no caso dos edifcios A e B quando considerados separadamente.

Tabela 8 - Coeficientes de regresso e respectivo c oeficiente de determinao para estimativa da

TGPCRSD

Edifcios Cons. de gua (L/hab.dia) Cons. de EE

(kWh/hab.dia) Termo Constante (kg/hab.dia) r

A 0,00176 0,1580 0,331 B 0,00184 0,0574 0,382 C D 0,00182 0,0465 0,245

Conjunto dos dados 0,00143 0,1680 0,256


v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

3.9 Variaes da TGPCRSD ao longo dos dias da semana.

Foram estudadas, nos quatro edifcios, as variaes de gerao de RSD ao longo dos dias da semana. A Figura 15 mostra a variao da TGPCRSD para os edifcios A, B, C e D. A Figura 16 mostra a mesma variao para o conjunto dos dados dos quatro edifcios.

No edifcio A, dos 28 casos possveis de comparao, existiram diferenas

significativas ao nvel de 5% apenas entre o domingo e a segunda-feira, sendo a taxa de gerao per capita do domingo significativamente menor que a da segunda-feira. Esta mesma diferena tambm ocorreu nos edifcios B e C, alm de no conjunto de dados analisados como um todo. Esta diferena na TGPCRSD (menos intensa nos domingos) pode estar relacionada a uma menor atividade domstica neste dia, devido folga de empregadas domsticas.

0,00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

Dom Seg Ter Qua Qui Sex Sab

Dias da semana

Tax

a de

ge

ra

o p

er c

api

ta

de

RS

D (k

g/h

ab.d

ia)

0,00,10,20,30,40,50,60,70,80,9


Dias da semana

Taxa

de

ge

ra

o p

er c

ap

ita

de

RS

D (

kg/h

ab.

dia

)


0,00,10,20,30,40,50,60,70,80,9


Dias da semana

Ta

xa d

e g

era

o

pe

r ca

pita

d

e R

SD

(kg

/ha

b.d

ia)

00,10,20,30,40,50,60,70,80,9


Dias da semana

Taxa

de g

era

o

per ca

pita

de

RS

D (kg

/hab.d

ia)


Figura 15 - Variao semanal da TGPCRSD

No edifcio B, alm da diferena

significativa j citada, as taxas de gerao per capita de RSD do domingo e da quarta-feira foram significativamente menores que a da quinta-feira, o que pode ser explicado pelas atividades de limpeza de jardim (podas) que ocorreram em 3 quintas-feiras naquele edifcio (11/08/2005, 25/08/2005 e 08/09/2005). Um perodo de estudo mais estendido poderia ter diludo os efeitos desta coincidncia.

J no edifcio C, alm da segunda-feira (j mencionada), as quartas-feiras e sextas-feiras tambm apresentaram TGPCRSD significativamente maior que a do domingo.

No edifcio D no ocorre nenhuma diferena significativa, embora o valor mdio do domingo seja inferior aos demais valores mdios.

Analisando-se o conjunto dos dados, situao em que uma dada variao ocorrida


v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

num determinado dia da semana pode ser atenuada pelos dados dos demais edifcios, o domingo apresentou taxa de gerao per capita significativamente menor que a de todos os outros dias da semana. Em termos prticos, esta nica diferena (domingo com TGPCRSD inferior aos demais dias) perde sua importncia pelo fato de que os RSD gerados no domingo so geralmente coletados na segunda-feira, como o caso dos bairros onde os edifcios estudados esto localizados.

Foi ento feita anlise dos dados considerando a massa de RSD gerada no domingo e na segunda-feira (Figura 16b) como coletada em um nico dia (segunda-feira), tendo resultado que neste dia, a quantidade de RSD a ser coletada foi significativamente superior a todos os outros dias, que por sua vez, no diferiram um dos outros entre si. A taxa de gerao per capita de RSD, considerando-se o domingo e a segunda-feira em conjunto, foi 1,80 vezes maior que a mdia da dos demais dias da semana.

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0


Dias da semana

Tax

a de

ger

ao

per

cap

ita d

e R

SD

(kg

/hab

.dia

)

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Dom+ Seg

Ter Qua Qui Sex Sab

Dias da semana

Tax

a de

ger

ao

per

cap

ita d

e R

SD

(kg

/hab

.dia

)

(a) Para os sete dias da semana analisados em

separado (b) Para o domingo e a segunda-feira analisados

agrupados

Figura 16 - Variao semanal da TGPCRSD no conjunto do s dados dos quatro edifcios

4 Concluses

A taxa de gerao de resduos slidos exclusivamente domiciliares em Joo Pessoa de cerca de 500 g/hab.dia, valor este inferior ao sugerido e/ou determinado pela literatura. O principal motivo para esta discrepncia est na metodologia adotada neste trabalho, que determina a massa de resduos gerada na fonte antes de ser possivelmente misturada com outras fraes (distintas da domiciliar) durante a coleta.

Os resultados mostraram que possvel a estimativa da quantidade de RSD gerada a partir de indicadores de consumo, sendo que dentre os dois indicadores de consumo estudados, o consumo de gua e o

consumo de energia eltrica, apenas o primeiro mostrou-se adequado referida estimativa.

No existem diferenas significativas na quantidade de resduos slidos domiciliares gerados nos diversos dias da semana, de modo que qualquer otimizao de frota de coleta baseada em eventuais diferenas entre estes dias no seria recomendada para o caso de coleta diria (inclusive no domingo). No caso, porm, da inexistncia de coleta regular aos domingos, como no caso dos edifcios estudados neste trabalho, a quantidade de RSD a ser coletada na segunda-feira significativamente maior que a dos demais dias e a frota de coleta deve ser reforada num fator multiplicador de 1,80.


v.9, n.2, p. 73-88, jul./dez. 2007

__________________________________________________________________________________________ 5 On the generation of solid wastes from houses in middle and upper class neighborhoods in Joo Pessoa Abstract: The per capita domestic solid waste generation rate (PCDSWGR) in Joo Pessoa was studied with special emphasis given to its determination, estimation from utilization indicators and its variations during the days of the week. The PCDSWGR found in Joo Pessoa was about 500 g/hab.day, which is lower than that suggested by the literature. The main cause for this is the methodological procedures used in determining the mass of residue at the source, before it can be mixed with fractions of residues other than domestic ones. The correlation coefficients between the mass of domestic solid wastes and water consumption were moderately high and statistically significant at the level of 0.1%. With the exception of Sunday, no differences in the PCDSWGR were found for the various days of the week; as such, optimization of collection based on this data is not suggested. However, in the case of no regular collection on Sunday, the amount of wastes to be collected on Monday is significantly higher than that of the other days of the week and the number of collection vehicles should be multiplied by 1.80. Keywords : Solid wastes. Domestic residues. Generation rate. Water consumption. Joo Pessoa. _________________________________________________________________________________ 6 Referncias IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica. Censo demogrfico de 2000 . Rio de Janeiro, 2001. IPT. Lixo Municipal: Manual de Gerenciamento Integrado . So Paulo: Instituto de Pesquisas Tecnolgicas / CEMPRE, 1995. 236 p. KINNEAR, Paul R.; GRAY, D. Colin. SPSS for Windows made simple . East Sussex, U.K. Psycology Press Ltd. 2nd ed., 1997. 386 p. MINISTRIO DAS CIDADES. Sistema Nacional de Informaes sobre saneamento: Diagnstico da Gesto e Manejo de Resduos Slidos Urbanos - 2002. Braslia, DF, 2004. 218 p. NBREGA, Cludia Coutinho. Viabilidade Econmica, com Valorao Ambiental e Social de Sistemas de Coleta Seletiva - estudo de caso:

Joo Pessoa / PB . 2003. Tese (Doutorado em Recursos Naturais) - UFCG/CCT, Campina Grande. 2003. 177 p. SLOMP, Mario N. Taxa de lixo junto tarifa de gua/esgoto - uma forma alternativa de cobrana. Revista Limpeza Pblica. ABLP - Associao Brasileira de Limpeza Urbana. So Paulo, n.50, p. 11-16, janeiro. 1999. SOKAL, Robert R; ROHLF, F. James. Biometry - The Principles and Practice of Statistics in Biological Research . New York: W. H. Freeman and Company, 2 ed. 1981. 859 p. TENRIO, Jorge Alberto. Soares.; ESPINOSA, Denise Crocce Romano. Controle Ambiental de Resduos. In: PHILIPPI Jr, Arlindo.; ROMERO, Marcelo Andrade.; BRUNA, Gilda Collet. Curso de Gesto Ambiental . Barueri, SP: Manole, 2004. p. 155-211.

geração de residuos

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