A utilização de sistemas subterrâneos para a recolha de resíduos domésticos em áreas urbanas tem sido implementada cada vez com mais frequência nas últimas duas décadas, embora soluções semelhantes tenham sido implementadas desde a década de 1970.
A principal diferença entre estes sistemas e os convencionais é que os contentores de resíduos são posicionados abaixo da superfície terrestre em espaços pré-formados para o efeito. Desta forma, passam a fazer parte da rede permanente de infraestruturas, substituindo contentores individuais por cada habitação ou edifício. Estes sistemas podem trazer benefícios significativos em termos tanto do lado logístico da gestão de resíduos como da protecção ambiental. Nas zonas urbanas mais antigas, por exemplo, a recolha convencional de resíduos porta-a-porta é muitas vezes um desafio devido a vários factores topográficos, condições climáticas, espaço limitado para contentores e equipamentos de recolha de lixo, e ao risco de acidentes de trabalho entre o pessoal de serviço.
Os sistemas subterrâneos podem funcionar como pontos de recolha individuais ou podem incluir um sistema de recolha automática a vácuo (AVAC), através do qual os resíduos são transportados pneumaticamente para uma instalação centralizada de pós-processamento. Ambos os tipos de sistemas podem ser utilizados para diferentes fluxos de resíduos (por exemplo, resíduos indiferenciados, papel, etc.), através da implementação de pontos de recolha ou poços de entrada adicionais.
Tipos de sistemas
Os sistemas subterrâneos de coleta de resíduos podem ser divididos em duas categorias principais. Acredita-se que a primeira categoria de sistemas segue uma abordagem mais tradicional que envolve a substituição de contentores por pontos de recolha subterrâneos. Esses pontos geralmente são poços escavados com 2 a 3 m de profundidade, com apenas suas entradas localizadas na superfície.
Os recipientes para resíduos são geralmente de formato cilíndrico e sua capacidade varia de 0,6 a 5 metros cúbicos. O sistema consiste em duas partes – um invólucro externo e um saco interno, onde os resíduos são efetivamente coletados. A coleta e o transporte dos resíduos são realizados por caminhões pesados especializados.
O tipo de recipiente descrito é utilizado para uma ampla gama de fluxos de resíduos – desde papel reciclável até resíduos orgânicos e óleos. Algumas das soluções oferecidas no mercado também incluem sistemas eletromecânicos para elevação do contêiner subterrâneo de resíduos até a superfície. Além disso, os contêineres podem ser equipados com compactadores hidráulicos para reduzir o volume de resíduos.
O sucesso dos contentores subterrâneos reside na sua maior capacidade e no grau de protecção ambiental alcançado em comparação com os tradicionais contentores acima do solo. Em particular, oferecem: maior capacidade, resultando em menor frequência de taxas de remoção; compactação, aumentando sua capacidade de 1,5 para 2,5 vezes; melhor aspecto estético, permitindo fácil integração em ambiente urbano; condições de temperatura constante, retardando o desenvolvimento de bactérias e controlando a liberação de odores, principalmente no verão; requisitos de manutenção limitados e melhor proteção contra vandalismo.
A utilização de infra-estruturas de condutas subterrâneas para o transporte de resíduos sólidos urbanos não é nova. A tecnologia AVAC é um passo além dos sistemas subterrâneos independentes. Os resíduos são descarregados através de aberturas em contentores subterrâneos especiais, após os quais são transportados automaticamente em determinados intervalos com base na sucção a vácuo através de tubos subterrâneos (500 mm de diâmetro) até uma estação central. Lá, os resíduos são separados e carregados em grandes contêineres que são transportados para instalações de tratamento, reciclagem, incineração ou aterro. O método pode ser definido como um sistema de canal pneumático no qual os resíduos sólidos são coletados e transportados automaticamente. Isto significa que é eliminada a necessidade de recolha manual dos resíduos dos contentores por camiões e trabalhadores. Em vez disso, os caminhões só são usados a partir da instalação central. Contudo, o sistema não é adequado para objetos grandes, resíduos perigosos, equipamentos elétricos obsoletos e resíduos líquidos. Existem também problemas no manuseamento de resíduos de cartão e fracções de vidro.
Neste método, as tubulações necessárias são colocadas a uma profundidade rasa no solo ou seguem as rotas dos canais existentes ou construídos especificamente pelas empresas de serviços públicos. A vida útil projetada da infraestrutura do gasoduto é estimada em cerca de 60 anos. Este sistema oferece um elevado grau de flexibilidade relativamente à colocação dos contentores de resíduos. Podem ser colocados em locais públicos ou mesmo em casas e prédios de apartamentos.
Ressalta-se que, na ausência de infraestrutura de dutos, podem ser utilizadas unidades móveis de vácuo (montadas em caminhões), que literalmente sugam os resíduos dos contêineres subterrâneos e os transportam para posterior tratamento. O método foi inicialmente utilizado para coleta de resíduos de grandes estabelecimentos comerciais (shopping centers, aeroportos, etc.), mas recentemente tem sido cada vez mais aplicado em ambientes urbanos, principalmente em centros históricos ou locais de grande fluxo turístico, onde a coleta tradicional de lixo é difícil devido às limitações de acesso à infraestrutura viária e à programação das atividades de remoção.
Um grande benefício de usar um sistema AVAC é manter os custos operacionais de manuseio de resíduos ao mínimo. É claro que são necessários investimentos iniciais maiores, mas graças à operação mais económica do sistema, o período de retorno é relativamente curto. São necessários menos cursos de coleta de lixo, fator que afeta positivamente os custos operacionais, o tráfego urbano e as emissões de gases de efeito estufa dos caminhões. Além disso, a eliminação não regulamentada de resíduos e os problemas de higiene são reduzidos ao mínimo, uma vez que o enchimento excessivo dos recipientes é reduzido e as emissões de odores são melhor controladas. Ao mesmo tempo, o sistema pode funcionar continuamente mesmo em condições climáticas severas ou fatores externos, como a realização de protestos, etc.
Instalações de armazenamento subterrâneo para resíduos perigosos
A eliminação de resíduos perigosos de uma forma amiga do ambiente, sustentável e económica é um dos principais desafios do nosso tempo. A utilização de espaço subterrâneo para a construção de instalações de armazenamento de resíduos perigosos apresenta uma série de vantagens em relação às instalações convencionais acima do solo. Derivam principalmente das principais características do espaço subterrâneo, nomeadamente a proteção natural que oferece contra processos internos e externos e possíveis ameaças, garantindo impactos mínimos na biosfera. Existe uma vasta experiência na construção e operação deste tipo de instalações, nomeadamente na Europa, onde existem actualmente vários depósitos aproveitando o espaço de antigas minas.
Embora os fluxos de resíduos perigosos sejam gerados principalmente por actividades industriais, que na maioria dos casos ocorrem em áreas distantes das zonas centrais das cidades, ainda existem problemas com a gestão destes resíduos nas áreas urbanas. Este problema pode surgir, por exemplo, quando se realizam actividades de redesenvolvimento em grande escala em áreas onde existiam instalações industriais no passado. Nesses casos, podem ser revelados níveis significativos de contaminação por resíduos perigosos.
A aplicação de uma abordagem de eliminação subterrânea de resíduos perigosos no ponto de geração pode ser uma solução adequada para diversas empresas industriais. O principal factor que permite a implementação de tal estratégia é o avanço nas tecnologias de construção subterrânea, bem como o desenvolvimento de barreiras eficazes que permitam ultrapassar problemas e limitações associados a condições geotécnicas ou hidrogeológicas desfavoráveis. A disposição subterrânea de resíduos perigosos no local de sua geração oferece: minimização dos custos de transporte e dos riscos associados à remoção de resíduos; limitar potenciais problemas ambientais a apenas uma área; a aplicação de soluções especializadas de acordo com os requisitos do tipo específico de resíduo; eliminação da necessidade de armazenamento temporário intermediário de resíduos; independência de outras instalações de eliminação de resíduos.