Impactos Ambientais – A Indústria de Papel e Celulose

Toda e qualquer atividade econômica possui estreita vinculação com o meio ambiente.

A associação entre a atividade econômica e o meio ambiente pode ser observada nas seguintes dimensões:

•  Aumento da demanda sobre bens e serviços ambientais (ex.: água, solo, oceanos, biodiversidade, etc.);
• Geração de resíduos e/ou processos poluentes (ex.: indústria de produtos químicos, resíduos da construção civil, etc.);
• Produção de Passivos Ambientais que podem vir a comprometer o meio ambiente (ex.: barragens de resíduos químicos, tanques em postos de combustíveis, etc.).

 A minha intenção é elaborar uma análise acerca de alguns segmentos econômicos relevantes, destacando o processo econômico sob o ponto de vista ambiental, os impactos sobre o meio ambiente e as medidas corretivas que devemos adotar para minimizar os problemas detectados.

 Este artigo analisará a Indústria de papel e Celulose

 A Importância do Setor

 De acordo com dados da Associação Brasileira de Celulose e Papel (Bracelpa), o segmento de papel e celulose apresentou as seguintes estatísticas no período 2010/2011:

•  Participação de 220 empresas distribuídas em 450 municípios e presentes em todas as regiões do país, alcançando 17 estados;
• 14,0 milhões de toneladas de celulose produzidas em 2011 (4º produtor mundial);
• 10,2 milhões de toneladas de papel produzidas em 2011 (10º produtor mundial);
• Faturamento: R$ 34 bilhões em 2010;
• Exportações: US$ 8,4 bilhões em 2010;
• Saldo Comercial: US$ 4,9 bilhões;
• R$ 2,46 bilhões em impostos pagos em 2010;
• 2,2 milhões de hectares de área plantada para fins industriais;
• 2,9 milhões de hectares de florestas preservadas;
• 2,7 milhões de hectares de área florestal total certificada;
• 69,4 mil empregos diretos nas indústrias de celulose + papel + artefatos;
• 44 mil empregos diretos gerados na atividade silvicultural em 2010;
• Utiliza exclusivamente madeira de florestas plantadas (eucalipto e pinus)
• Reciclagem de papel:  45 %;
• Investimentos: US$ 12 bilhões nos últimos 10 anos;

 O Processo Produtivo

O processo para produção de papel e celulose é iniciado fora das indústrias, mais especificamente com o desenvolvimento das operações agrícolas que garantirão o acesso da indústria à matéria-prima (ex. eucalipto e pinus).

 A produção de papel e celulose necessita de extensas áreas de florestas homogêneas (eucalipto e pinus), ou seja, áreas submetidas a uma exploração típica de monocultura onde anteriormente havia uma formação vegetal nativa.

 Nesta fase inicial do processo é possível observar uma longa sequência de atividades que englobam:

•  Elaboração do plano de manejo florestal;
• Abertura de novas áreas destinadas ao plantio das árvores;
• Preparo da terra com operações de destoca, aração, gradeação e correção do solo;
• Construção de viveiro para produção de mudas;
• Produção de mudas e plantio;
• Aplicação de fertilizantes químicos e demais defensivos agrícolas;
• Realização de tratos culturais (desbaste, etc.);
• Instalação de aceros para proteção contra a disseminação de incêndios florestais;
• Abertura de estradas internas ao plantio para escoar a produção;
• Corte das árvores e retirada dos ramos (desrama) e da folhagem; e
• Transporte das toras para o seu posterior processamento.

Uma vez finalizada a “fase agrícola” as toras de madeira são levadas até as indústrias de papel onde são submetidas às seguintes operações em escala industrial:

             a) Polpação: 

 Consiste no processo mecânico ou químico onde a árvore é lavada para remoção da casca e triturada em cavacos, sendo posteriormente reduzida a uma massa fibrosa com o rompimento das ligações entre as estruturas da madeira separando as suas fibras.

Na polpação mecânica há um alto consumo de energia e a maioria dos constituintes da madeira permanece, sendo o papel pouco resistente.

 Já na polpação química há a utilização de produtos químicos e calor para dissolução da lignina, sendo o processo Kraft bastante difundido em escala internacional.

O processo Kraft, aqui analisado como um exemplo de processo de fabricação, tem as seguintes características:

•  É a polpa de maior resistência, empregada em papel cartão, papel para copiadoras, papéis para alimentos, etc.;
• Processo dominante nos EUA, Brasil e no mundo em geral;
• Flexível e com tecnologia eficiente de recuperação dos produtos químicos.

 As etapas do processo Kraft envolvem a utilização de produtos químicos e água em temperaturas elevadas, gerando resíduos que podem impactar o meio ambiente (licor negro).

 A seguir procuramos apresentar um breve resumo da sequência de etapas do processo:

•  Produtos químicos utilizados: NaOH (hidróxido de sódio) e Na₂S (sulfeto de sódio);
• Os produtos químicos e os cavacos de madeira são carregados em um digestor;
• A temperatura é elevada a 170°C e o material é submetido ao cozimento entre 2 e 4 horas, dependendo da quantidade de lignina a ser removida;
• Concluída a etapa do cozimento temos uma mistura de polpa de celulose e licor negro:
  • O licor negro é uma mistura de produtos químicos utilizados, lignina dissolvida e carboidratos, constituindo um resíduo tóxico que precisa ser recuperado;
  • Para cada tonelada de polpa produzida tem-se de 9000 a 15000 litros de licor negro;
  • A recuperação do licor negro é realizada em sistemas de lavagem, sendo posteriormente concentrado pela retirada de água nos sistemas de evaporação.
•  A polpa e o licor negro são expelidos do digestor ao final do cozimento;
• A polpa que foi separada do licor negro será submetida ao processo de branqueamento.
• O licor negro é recuperado (queima) com o objetivo de gerar vapor que será utilizado na fase de polpação e/ou na produção de energia elétrica para a fábrica;

  b) Branqueamento:

 O branqueamento é um processo químico aplicado às polpas celulósicas que remove a lignina residual e as moléculas causadoras da cor escura, permitindo obter uma celulose mais estável com vantagens para a impressão.

Normalmente  o branqueamento começa com um tratamento da pasta com cloro, seguido por uma extração alcalina com soda caustica, sendo aplicado, depois disso, uma série de combinações ou sequências em que se alternam o dióxido de cloro, o hipoclorito e a soda cáustica.

A tabela n.º 01  destaca as principais operações e agentes químicos utilizados nas etapas de branqueamento.

 Tabela n.º 01: As operações e agentes químicos da etapa de branqueamento.

Principais Operações	Agentes Químicos
Cloração	Cl2
Extração	NaOH
Hipocloração	NaClO
Dióxido de   Cloro	ClO2
Oxigênio	O2 e   NaOH
Peróxido de   Hidrogênio	H2O2

 Os impactos ambientais associados ao processo de branqueamento referem-se ao uso de agentes químicos contendo cloro, substâncias corrosivas cujos efluentes podem afetar a vida aquática caso sejam despejados diretamente no ambiente.

 c) Secagem:

 Nesta etapa a polpa branqueada é submetida a um processo de secagem e posterior enfardamento para que seja transportada até as empresas fabricantes de papel.

Esse processo utiliza grandes quantidades de energia.

 d) Máquina de Papel:

 Caso a empresa seja também especializada na fabricação de papel, a celulose será submetida às operações da chamada máquina de papel.

 Impactos Ambientais Potenciais

 É necessário observar que a fabricação de papel e celulose é considerada uma atividade com elevado grau de impacto ambiental, seja pelos reflexos decorrentes da fase “agrícola”, em especial no que concerne à substituição de amplas áreas de floresta nativa por uma floresta homogênea (eucalipto ou pinus), seja pelo elevado consumo de água e utilização de produtos químicos.

 De acordo com os dados da Bracelpa o Brasil possui atualmente 2,2 milhões de hectares de florestas plantadas para produção exclusiva de papel e celulose e a expectativa é expandir essa área em 45%, alcançando 3,2 milhões de hectares.

 A abertura de novas áreas suprime a formação vegetal anterior e aumenta os riscos ambientais inerentes a uma monocultura, tais como:

•  A degradação da biodiversidade;
• O consumo excessivo de água;
• A possibilidade de compactação do solo com maior ocorrência de erosões e assoreamento de rio;
• A perda de nutrientes do solo;
• A contaminação do solo e do lençol freático pelo uso intensivo de agrotóxicos e outros.

Quanto à fase “industrial” devemos considerar que as fábricas de papel e celulose utilizam grandes volumes de água em seus processos produtivos, em especial nas lavagens da fase de polpação, para separação dos resíduos agregados à polpa, e na etapa de branqueamento.

Além do uso intensivo da água o processo utiliza grandes quantidades de produtos químicos para degradação da lignina e branqueamento da polpa.

O processo Kraft, em especial, é potencialmente danoso ao meio ambiente dada a poluição atmosférica decorrente da emissão de dióxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio, material particulado e compostos orgânicos tóxicos (cloro e sulfetos de hidrogênio), bem como em razão da disposição inadequada e posterior lixiviação dos seus resíduos.

 Como exemplo do risco associado a essa indústria relembramos o acidente ocorrido na cidade de Cataguases (MG) em 2003, quando houve o rompimento de uma barragem de resíduos derivados no processo Kraft com consideráveis danos ambientais e financeiros.

 Conclusão

 Ao longo do tempo as indústrias de papel e celulose passaram introduzir melhoramentos em seus processos produtivos. Tais como:

•  Utilizar quantidades crescentes de papel oriundo de descarte em razão do seu custo mais reduzido e da facilidade de operação;
• Reutilização da água e das fibras que sobram após o beneficiamento industrial;
• Tratamento de efluentes;
• Abastecimento de energia com o uso crescente de biomassa (ex.: restos de madeira e outros resíduos gerados na produção de celulose).

 Obviamente não somos contra as atividades econômicas e a necessária geração de empregos, renda e tributos, mas acreditamos que é sempre possível aprimorar nossas ações em busca de um desenvolvimento mais harmônico e sustentável.

 A opção pela reciclagem nos parece interessante, pois tem o mérito de reduzir o volume de resíduos gerados, possibilitando menor impacto ambiental e minimização dos passivos ambientais.

 Da mesma forma devemos considerar a possibilidade de inserirmos melhoramentos genéticos voltados à obtenção de cultivares mais produtivas (mais madeira em menor prazo), mais resistentes às pragas (menor demanda por agrotóxicos), etc.

marceloquintiere@gmail.com

MQuintiere@twitter.com

Bibliografia Consultada

Banco do Nordeste do Brasil Manual de Impactos Ambientais – Orientações Básicas sobre Aspectos ambientais de Atividades Produtivas. Fortaleza, 1999.