ÁREA: Ambiental
TÍTULO: ADITIVOS DE CHUMBO EM TUBULAÇÕES DE PVC: RISCO DE IMPACTOS A SAÚDE E AO MEIO AMBIENTE OU PASSIVO AMBIENTAL?
AUTORES: SOUZA, W.F.L. (INT) ; SILVA, N.F. (INT-FUNCATE) ; MACHADO, G.G.M. (INT-FUNCATE) ; WINTER, L.S. (INT-FUNCATE)
RESUMO: Os tubos extrudados de PVC contem teores médios de Pb, como estabilizador, de 0,6 até 1,8 %. Embora não sejam considerdos como um relevante risco a saúde, é relatado que uma lixiviação de 0,1 mg/L em 5 dias à 0,0001 mg/L em 20 dias. Estes valores iniciais são superiores as normas de potabilidade e representa um potencial risco de exposição à saúde humana. As formulações atuais revelam valores (0,01-0,48 %) adequados aos padrões e cronogramas de redução dos aditivos de chumbo. No entanto estas novas formulações (Ca/Zn) sugerem que possa ocorrer uma maior lixiviação do Pb para a água potável. Os resultados sugerem a necessidade de estudos mais completos para uma regulamentação do setor nos moldes dos padrões internacionais de qualidade de água e de emissões ao meio ambiente.
PALAVRAS CHAVES: lixiviação, cálcio, zinco
INTRODUÇÃO: O chumbo é um elemento largamente empregado em processos e produtos industriais, dentre estes os tubos extrudados de PVC contem teores de Pb como estabilizador, usualmente como sulfato tribásico de chumbo (TBLS), estearato de dibásico de chumbo (DBLS) e estearato neutro de chumbo (NLS), em concentrações médias de 0,6 % e em até 1,8 % p/p (MØLLER et al., 1995; SCHILLER & FISCHER, 19 ; TUKKER et al., 2006). Embora os fabricantes e literatura disponível não considerem como um relevante risco a saúde, relatam um período inicial de lixiviação indo de 0,1 mg/L em 5 dias à 0,0001 mg/L em 20 dias (EC, 2004). O valor inicial é superior a uma ordem de grandeza dos valores permitidos para água potável (EPA, 2006) e três vezes superior aos padrões de qualidade de água da CONAMA (2005) em sua classe menos restritiva (águas doces classe 3), e representa um potencial risco de exposição à saúde humana e ao meio ambiente. Outras fontes de contaminação do meio ambiente também relacionadas aos aditivos de Pb no PVC, são derivadas da descontinuação do uso com o depósito e lixiviação em aterros sanitários e pela incineração. A comunidade européia baniu o uso de cádmio em 2001 e apresenta cronograma de substituição do chumbo até 2015 coma gradual substituição por estabilizadores de Ca/Zn e posteriormente por aditivos orgânicos (LEADBITTER, 2002). É interessante observar que estes dados se referem a estudos da comunidade européia e a ausência de estudos no país sobre a concentração de Pb nas tubulações, ensaios de lixiviação e a adequada disposição final, diferenciada dos padrões europeus, destes resíduos possam representar sérios impactos a saúde e ao meio ambiente.
MATERIAL E MÉTODOS: Três amostras de tubos de PVC de água de 3/4 e 1 polegada, e tubo de esgoto e 40 mm e um tarugo de PVC de 40 mm foram limpas em água destilada e cortadas e laminadas para determinação da composição de chumbo por fluorescência de raios X. Na determinação dos elementos foi utilizado o espectrômetro de fluorescência de raios X (WD-FRX) Philips PW 2400 com tubo de ródio (Rh) em modo de varredura e análise das intensidades pelo software SemIQ PW 2452 2.1D (Philips). A voltagem e corrente aplicada ao tubo foi constante de 50 KV e 50 mA, e na análise do teor de Pb (linha espectral Lb) e Zn (Ka) foi utilizada com cristal analisador de fluoreto de lítio (LiF 220) e os teores de Ca (Ka) e Ti (Ka) com cristal de Germânio (Ge111), e detector de fluxo.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os tubos de 1 polegada, 3/4 de polegada e 40 mm apresentaram valores de 0,48 %; 0,01 % e 0,15 %. Valores de Ti na ordem de 0,6 % também foram observados nas amostras. O tarugo de PVC, com aplicações distintas do uso com água potável ou residual, apresentou os maiores valores, 4,4%, mostrando que outras aplicações do PVC ainda necessitam de uma melhor adequação as normas internacionais. O estágio de transição destas novas formulações é revelado também pela composição de Ca e Zn nos tubos de 1 e 3/4 de polegada e 40 mm: 6,1% e 0,006 % (LD); 6,2 % e 0,11 %; 5,7 % e 0,10 %, e respectivamente. Embora os resultados careçam de representatividade por representarem apenas uma das marcas lideres de mercado, mostram uma tendência de adequação a padrões internacionais. Devido a grande vida útil destes tubos, ca. 50 anos, existe a possibilidade de um grande passivo ambiental resultante da utilização e do pós-uso dos tubos fabricados até hoje. Isto é enfatizado por estudos de lixiviação realizados que revelam que entre a primeira e a terceira extração de tubos (0,8-1,5% Pb) valores de 0,91-0,60 e 0,14-0,08 mg Pb/m2.d. respectivamente. O estudo revela ainda que as taxas de lixiviação do Pb são maiores quando utilizados aditivos de Pb combinado com aditivos de Ca/Zn, como a atual composição dos tubos nacionais, em relação aos tubos somente com aditivos de Pb (SCHILLER,; FISCHER, 2002). Adicionalmente, as taxas de lixiviação de Pb podem ser magnificadas pela qualidade de água em grande parte do país com, em geral, elevadas concentrações de matéria orgânica dissolvida e de cloro residual e as condições de uso com maiores temperaturas e a exposição as intempéries, os processos de lixiviação possam ser mais intensos.
CONCLUSÕES: As formulações atuais dos tubos de PVC revelam valores adequados aos padrões e cronogramas de redução dos aditivos de chumbo nas tubulações. No entanto estas novas formulações associadas aos aditivos de Ca/Zn sugerem que possa ocorrer uma maior lixiviação do Pb para a água potável. Os resultados sugerem a possibilidade de impactos à saúde humana e ao meio ambiente, e a necessidade de estudos mais completos para uma regulamentação do setor nos moldes dos padrões internacionais de qualidade de água e de emissões ao meio ambiente.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CONAMA 2005 Resolução no. 357, de 17 de Março de 2005. Diário Oficial da União, Seção 1, No. 53, 58-62 p.
EC – EUROPEAN COMISSION 2004. Life Cycle Assessment of PVC and of principal
competing materials: Final Report. EUROPEAN COMISSION. 325p.
EPA – United States Environmental Protection Agency 2006 Drinking Water Contaminants http://www.epa.gov/safewater/contaminants/index.html Consulta em 06/2006.
LEADBITTER, J. 2002. PVC and sustainability. Progress in Polymer Science 27: 2197–2226.
MØLLER, S., LARSEN, J., JELNES, J.E., FÆRGEMANN, H., OTTOSEN, L.M., KNUDSEN, F.E, 1995, Environmental Aspects of PVC. Environmental project no. 313. Danish Environmental Protection Agency, Copenhagen. 105p.
SCHILLER, M.; FISCHER, W. 2004 Stabilisers for PVC pipe systems – Quo Vadis? Plastics Pipes XII Conference. http://www.pvc4pipes.org/documents/files/PXII/sess3b/Schiller.pdf. Consulta em 08/2006.
TUKKER, A; BUIST, H.; OERS, L.; VOET, E. 2006. Risks to health and environment of the use of lead in products in the EU. Resources, Conservation and Recycling 49 : 89–109.
