Dioxinas e Furanos em Emissões: Quando Medir e Como Planejar

Entre os parâmetros que podem ser exigidos em chaminés, poucos geram tanta dúvida quanto dioxinas e furanos. O nome assusta, a amostragem é demorada, a análise é sofisticada e o resultado sai depois dos demais ensaios. Ao mesmo tempo, para alguns tipos de empreendimento, a medição é uma exigência recorrente das licenças.

Este texto explica o que são esses compostos, em que processos aparecem, quando costumam ser exigidos e o que a empresa precisa providenciar para que a campanha dê certo na primeira tentativa.

O que são dioxinas e furanos

Dioxinas (policlorodibenzo-p-dioxinas) e furanos (policlorodibenzofuranos) são duas famílias de compostos orgânicos clorados com estrutura parecida. Cada família reúne dezenas de congêneres, que diferem pela quantidade e pela posição dos átomos de cloro na molécula. Alguns desses congêneres são considerados de maior toxicidade, e por isso os resultados costumam ser expressos de forma ponderada, somando cada congênere multiplicado por um fator de equivalência tóxica.

Três características explicam a atenção que esses compostos recebem:

• são formados de forma não intencional, como subprodutos;
• são persistentes no ambiente e se degradam lentamente;
• tendem a se acumular em tecidos gordurosos ao longo da cadeia alimentar.

Em que processos eles se formam

A formação de dioxinas e furanos está associada à combustão na presença de cloro e matéria orgânica, em determinadas condições de temperatura e de resfriamento dos gases. Por isso, os processos mais lembrados são:

• incineração de resíduos industriais, hospitalares e urbanos;
• coprocessamento de resíduos em fornos industriais;
• alguns processos metalúrgicos que envolvem sucata ou materiais com contaminantes orgânicos;
• queima de combustíveis alternativos derivados de resíduos.

A boa condição de combustão e o controle do resfriamento dos gases reduzem a formação desses compostos. Sistemas de controle, como filtros e injeção de adsorventes, ajudam a reduzir a emissão. A medição em chaminé é o que comprova se o conjunto está funcionando.

Quando a medição costuma ser exigida

A Resolução CONAMA nº 316/2002 trata dos sistemas de tratamento térmico de resíduos e é a referência mais conhecida quando o assunto é dioxinas e furanos em emissões. Empreendimentos desse tipo costumam ter a medição como condicionante. Processos que usam resíduos como combustível ou matéria-prima também tendem a receber a exigência, conforme a regulamentação aplicável e a avaliação do órgão ambiental.

Fora desses casos, a exigência pode aparecer quando o órgão identifica risco específico no processo. Como em qualquer parâmetro de fontes estacionárias, a referência para saber o que medir, com que frequência e com qual limite é a própria licença.

Como funciona a amostragem

O método

Um método de referência para dioxinas e furanos em fontes estacionárias é o Método 23 da USEPA, que consta na lista de metodologias aplicadas pela GeoAvaliar. De forma geral, a amostragem é isocinética, ou seja, a velocidade de sucção na boquilha acompanha a velocidade dos gases na chaminé, e o gás passa por um filtro e por um cartucho com resina adsorvente, onde os compostos ficam retidos.

A duração

Como as concentrações esperadas são muito baixas, a coleta precisa de volume de gás suficiente para que a análise consiga quantificar os congêneres. Isso torna a amostragem mais longa que a de parâmetros convencionais, e normalmente a campanha ocupa mais de um dia de trabalho na fonte.

Cuidados de contaminação

O material de coleta é preparado em laboratório e precisa ser manuseado com cuidado para evitar contaminação cruzada. Brancos de campo e de laboratório fazem parte do controle de qualidade e ajudam a demonstrar que o resultado reflete a emissão, e não o manuseio.

Como funciona a análise

A análise é feita em laboratório especializado, com etapas de extração, purificação e quantificação por técnicas de alta resolução. O resultado traz a concentração de cada congênere e o total ponderado pelos fatores de equivalência tóxica, que é a forma usual de comparação com limites.

Por envolver muitas etapas, o prazo de resultado é maior que o de parâmetros como material particulado ou gases de combustão. Esse prazo precisa estar no cronograma desde o início, para não comprometer a entrega do relatório.

O que a empresa deve providenciar

Antes da campanha

• confirmar na licença os parâmetros, a frequência e a referência de limite;
• verificar se a chaminé tem orifícios bem posicionados, plataforma segura e energia;
• programar a produção para que a fonte opere em condição normal e estável durante todos os dias de coleta;
• separar registros do processo que serão anexados ao relatório, como carga de alimentação e tipo de resíduo ou combustível em uso.

Durante a campanha

• manter a operação estável e comunicar qualquer alteração à equipe de campo;
• registrar dados de operação do sistema de controle de emissões;
• garantir apoio de segurança para trabalho em altura e acesso à plataforma.

Depois da campanha

• conferir o relatório com atenção à condição de referência dos resultados;
• comparar com campanhas anteriores e com o desempenho do sistema de controle;
• planejar ações se algum resultado se aproximar do limite.

Erros que obrigam a refazer a campanha

Por ser longa e cara, uma campanha de dioxinas e furanos perdida pesa no orçamento e no prazo. Os problemas mais frequentes são conhecidos e quase sempre evitáveis:

• parada ou instabilidade da fonte no meio da coleta, o que quebra a representatividade da amostra;
• variação grande no tipo de resíduo ou combustível alimentado durante o período amostrado, sem registro;
• isocinetismo fora da faixa aceitável, normalmente causado por mudanças bruscas de vazão dos gases;
• problemas de vedação no trem de amostragem, detectados no teste de vazamento ao final da coleta;
• perda ou quebra de componentes no transporte até o laboratório.

A maior parte desses riscos é controlada com uma reunião de planejamento entre a equipe de campo e a equipe de operação da empresa antes da mobilização. Nessa conversa, definem-se as janelas de coleta, quem avisa sobre qualquer alteração no processo e como serão registrados os dados de operação.

Como interpretar o relatório

Ao receber o relatório, confira primeiro se a condição de operação descrita corresponde à operação normal da unidade. Depois, verifique se os resultados estão expressos na mesma unidade e na mesma condição de referência do limite aplicável, incluindo o teor de oxigênio de referência, quando a norma exigir. Por fim, compare o total ponderado com campanhas anteriores. Uma alteração relevante entre campanhas, mesmo dentro do limite, merece investigação, porque pode indicar mudança no resíduo processado, desgaste do sistema de controle ou alteração nas condições de combustão.

Também vale olhar o perfil de congêneres, e não só o total. Mudanças no perfil ajudam a equipe técnica a entender se houve alteração na origem da formação, informação útil para ajustar o processo.

Dioxinas em conjunto com outros parâmetros

É comum que a mesma condicionante peça dioxinas e furanos junto com metais, gases ácidos, material particulado e compostos orgânicos. Organizar todas as coletas na mesma mobilização reduz custo de logística e garante que os resultados representem a mesma condição de operação. A sequência das coletas deve ser planejada para que uma não interfira na outra e para que a fonte permaneça estável durante todo o período.

Quando o empreendimento também monitora a qualidade do ar no entorno, os resultados de chaminé ajudam a interpretar as medições externas e podem alimentar estudos de dispersão de poluentes.

Como a GeoAvaliar pode ajudar

A GeoAvaliar é um laboratório de Contagem/MG acreditado pela Cgcre (CRL 0436) conforme a ABNT NBR ISO/IEC 17025, com equipe dedicada a fontes estacionárias. Planejamos a campanha de dioxinas e furanos junto com os demais parâmetros exigidos, conferimos as condições da chaminé antes da mobilização e entregamos o relatório no formato pedido pelo órgão. Para tirar dúvidas sobre a sua fonte, fale com a equipe pela página de contato.