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Aterros sanitários são locais onde são depositados e tratados os resíduos gerados pela atividade humana. Este procedimento visa atenuar ao máximo o impacto ambiental causado pelos resíduos ali depositados, utilizando-se de técnicas de engenharia para confinamento no menor espaço possível. Neste sentido, segundo Castilhos Junior et al. (2003), esta técnica é considerada o método mais utilizado e de menor custo para o tratamento de RSU.

A definição de aterro sanitário de resíduos sólidos urbanos é colocada da seguinte maneira, segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 1992):

Técnica de disposição de resíduos sólidos no solo, sem causar danos à saúde pública e à sua segurança, minimizando os impactos ambientais, método este que utiliza princípios de engenharia para confinar os resíduos sólidos à menor área

possível e reduzi-los ao menor volume permissível, cobrindo-os com uma camada de terra na conclusão de cada jornada de trabalho, ou a intervalos menores se necessário.

De modo geral, os resíduos cujos líquidos lixiviados gerados possam sofrer alguma forma de atenuação no solo, consideram-se passíveis de disposição em aterro sanitário.

No interior de um aterro sanitário, que pode ser concebido como um biorreator, a degradação dos resíduos ocorre basicamente de três maneiras: através da dissolução dos elementos minerais presentes no meio; devido ao carreamento das finas partículas e do material solúvel pela água de percolação; e principalmente em função da bioconversão da matéria orgânica em formas solúveis e gasosas, sob influência de mecanismos físicos, químicos e biológicos resultantes da interação entre os componentes oriundos do próprio resíduo e entre os agentes naturais (água e microrganismos) (CASTILHOS JUNIOR et al., 2003; ZANTA

et al., 2006). O efeito concomitante de todos esses fenômenos produz os

diversos impactos ambientais nas redondezas de um aterro sanitário, tais como a geração de odores, a atração de vetores e principalmente a geração de lixiviado e de biogás (CASTILHOS JUNIOR et al., 2003).

Figura 5: Estrutura de um aterro sanitário

3.2.2.1 Queima de gases

A queima de gases é o processo mais utilizado como tratamento dos gases gerados em um aterro sanitário, através da redução do metano (CH4) agás carbônico (CO2), que é eliminado na atmosfera.

O biogás é o principal produto resultante da digestão anaeróbia da matéria orgânica aterrada e suas características variam conforme a composição dos resíduos aterrados e o estágio de decomposição destes. O metano é o seu principal gás e apesar de ser inodoro, insípido e não tóxico, possui elevado poder calorífico e é um dos responsáveis pelo efeito estufa, tendo um potencial 21vezes maior de aprisionamento de calor na atmosfera do que o dióxido de carbono (CO2) (MCT, 2010). Sendo assim, o Biodieserlbr (2013), site especializado em fontes de energia, aborda o assunto dizendo que o biogás gerado nos aterros sanitários deve ser drenado e queimado para mitigação dos efeitos causados pelo seu lançamento na atmosfera, notadamente no que concerne a potencialização do efeito estufa. A queima do biogás transforma o metano em dióxido de carbono e vapor d’água.

Apesar de a queima do biogás ser um processo de baixo custo para a minimização dos impactos ambientais provenientes de aterros sanitários, o IBAM (2007) trata do assunto dizendo que a alternativa de energia elétrica oriunda do biogás de aterros sanitários ganha novas políticas de geração de energia com a biomassa e outras fontes de energia renovável, dentro do contexto de desenvolvimento sustentável, incentivado pelo governo federal. Projetos com aproveitamento do biogás para simples queima no flare ou produção de energia geram receita com a venda de créditos de carbono no mercado internacional, o que propicia um incentivo para melhorar o projeto e a operação dos aterros sanitários e avançar na implementação de uma correta gestão dos resíduos sólidos urbanos nos municípios brasileiros.

3.2.2.2 Lixiviado

O lixiviado é o líquido originário da água infiltrada pela cobertura do solo de um aterro sanitário e da água que excede a capacidade de retenção da umidade dos materiais aterrados e percola através da massa de resíduos (TCHOBANOGLOUS et al., 1993).

Segundo a mesma linha de raciocínio, o lixiviado pode ser considerado como uma composição entre a água proveniente do processo de decomposição da matéria orgânica e a água que infiltra pelo

solo, solubilizando componentes orgânicos e inorgânicos. Consequentemente, o volume de lixiviado produzido por certa massa de resíduos é diretamente proporcional à quantidade de águas pluviais que infiltraram na massa, e suas características químicas e físicas dependem principalmente do tipo de resíduo ali aterrado. Segundo Jucá et al. (2006), as características físicas, químicas e biológicas dos lixiviados variam conforme o tipo de resíduo aterrado, o grau de decomposição, clima, estação do ano, idade do aterro, profundidade do resíduo aterrado, dentre outros. Em função do grande número de variáveis relacionadas com a qualidade dos lixiviados, é difícil definir valores típicos destes efluentes.

Um dos maiores impactos ambientais causados por áreas que recebem resíduos sólidos urbanos inadequadamente é a percolação do lixiviado pela massa de solo, podendo atingir e contaminar as águas subterrâneas e superficiais no entorno da área. Assim, segundo Borges e Lima (2000), antes de ser lançado ao ambiente, o lixiviado deve ser coletado e tratado, mas também pode ser recirculado para o próprio aterro e interferir positivamente na decomposição dos resíduos e na produção de biogás.

Dentre as tecnologias de tratamento de lixiviado de aterros sanitários, pode-se citar o sistema de lagoas; a aplicação de tratamentos biológicos; aplicação de tratamentos biológicos aeróbios com remoção de nitrogênio em sistemas de lodos ativados; o tratamento combinado de lixiviados de aterros sanitários de RSU com esgoto sanitário; e o tratamento de lixiviados por evaporação.

3.2.2.3 Impermeabilização de base do aterro

O sistema de impermeabilização de base, também chamado de barreiras impermeáveis, tem a função de proteger a fundação do aterro, evitando a contaminação do subsolo e aquíferos subjacentes, pela migração de percolado e/ou biogás (IPT/CEMPRE, 2000). Este sistema deve ser executado a fim de garantir estanqueidade, durabilidade, resistência mecânica, resistência às intempéries e compatibilidade com os resíduos a serem aterrados (ROCCA, 1993). De acordo com Rebello (2003), a escolha do tipo é influenciada pelo uso a que se destina, pelo meio ambiente físico, pela química da solução percoladora e da água subterrânea, pela vida útil do projeto, taxa de infiltração e restrições físicas.

Autores como Daniel (1993) defendem que, independente do nível de proteção que tenha se projetado, os sistemas de

impermeabilização não são suficientes para assegurar o mínimo impacto ambiental em alguns casos.Portanto, é indispensável se assegurar um acompanhamento técnico contínuo da obra, a fim de garantir os padrões de funcionamento e a qualidade de execução das camadas.

Os sistemas de impermeabilização natural compreendem os solos argilosos naturais de baixa condutividade hidráulica.

Segundo Castilhos Júnior (2003), as barreiras de argilas compactadas são constituídas, essencialmente, por solos compactados, podendo conter matérias sintéticas como bentônica sódica. O tipo mais comum de revestimento de solo compactado é o construído a partir de solo de ocorrência natural, que contém significativa quantidade de argila. Tipos de solos próprios para revestimentos minerais incluem solos residuais ou transportados. Rochas altamente intemperizadas, como argilitos e lamitos podem ser empregadas como revestimentos minerais, desde que convenientemente processadas.

Já as barreiras sintéticas utilizam materiais geossintéticos que oferecem condutividade hidráulica baixíssima, pequenas espessuras, boa resistência física e química. Tais características são fundamentais para controlar a percolação e o fluxo de efluentes líquidos e gasosos. A geomembrana que vem sendo mais utilizada em aterros é a de Polietileno de Alta Densidade (PEAD) de no mínimo 1,5 mm.

Figura 6: Esquema de um sistema de impermeabilização de base

Fonte: PROSAB, 2003 3.2.2.4 Cobertura do aterro

O sistema de cobertura de resíduos é um aspecto construtivo de fundamental importância nos aterros sanitários, pois objetiva, essencialmente, minimizar a infiltração de água na massa de resíduos para evitar a formação de lixiviado e mitigar os impactos decorrentes da exposição deste material ao ambiente (BAGCHI, 2004; D’ALMEIDA;

VILHENA, 2000). Dentre outras funções, D’Almeida e Vilhena (2000, p. 283) colocam que o sistema de cobertura deve:

Eliminar a proliferação de vetores, reduzir a exalação de odores, diminuir a taxa de formação de lixiviados, impedir a catação, permitir o tráfego de veículos coletores sobre o aterro, eliminar a queima de resíduos e a saída descontrolada de biogás.

As camadas de cobertura diária ou intermediária são aquelas executadas diariamente, ao longo do processo de deposição de resíduos no aterro. Já a cobertura final, é aquela executada no encerramento das atividades do aterro.

O sistema de cobertura do aterro sanitário difere da impermeabilização da base principalmente porque o primeiro não tem contato com o lixiviado produzido, apenas com a água da chuva. Portanto, sua resistência química pode ser inferior. No entanto, deve apresentar resistência física e mecânica para que ofereça durabilidade diante de intempéries meteorológicas que causam erosão.

Geralmente o solo é o material mais utilizado para a execução dessas camadas, também sendo utilizada em larga escala a adição de argila compactada para impermeabilização (CASTILHOS JÚNIOR, 2003).

Figura 7: Estrutura de um aterro sanitário