custo

XI SILUBESA Simpsio Luso-Brasileiro de Engenharia Sanitria e Ambiental

ABES - Associao Brasileira de Engenharia Sanitria e Ambiental 1

III-080 - AUTOMATIZAO DA ESTIMATIVA DE CUSTOS DE ATERROS SANITRIOS EM TRINCHEIRAS PARA MUNICPIOS DE PEQUENO PORTE

Iria Sartor Araujo (1) Engenheira Agrnoma pela UDESC. Mestre em Cincia e Tecnologia Agroindustrial UFPel- RS. Doutoranda em Engenharia Ambiental UFSC. Carlos Eduardo Kroetz Engenheiro Civil, Mestrando em Engenharia Ambiental formado pela Pontifcia Universidade Catlica do Paran (PUC-PR). e-mail: [email protected] Armando Borges de Castilhos Jr. Engenheiro Sanitarista. Doutor em Gesto e Tratamento de Resduos pelo Institut National des Sciences Appliques de Lyon (Frana). Professor adjunto IV do Departamento de Engenharia Sanitria e Ambiental UFSC. e-mail: [email protected]

Endereo(1): Rua Olegrio Pereira, 92 Bairro Cachoeira do Bom Jesus. CEP88056435 Florianpolis-SC. Fone: 0XX(48).331.9597-r:210 e-mail: [email protected]

RESUMO Este trabalho consiste no desenvolvimento de um sistema de apoio ao dimensionamento de aterros sanitrios em trincheiras para municpios de pequeno porte atravs da gerao de um programa computacional (software) que auxilie as prefeituras destes municpios a resolver problemas de disposio de resduos slidos em aterros atravs de um mtodo simples de custeio, que exibe os principais elementos para o clculo contbil do valor total da implantao e operao.

PALAVRAS-CHAVE: Aterros Sanitrios, Resduos Slidos, Trincheiras, Estimativa de Custos.

INTRODUO De maneira geral as pequenas comunidades e prefeituras de cidades de pequeno porte tm problemas com relao disposio de seus resduos slidos urbanos, devido falta de conhecimento e escassez de recursos. Esta situao leva disposio incorreta dos resduos, causando problemas graves ao meio ambiente e sade da pblica. A automatizao se apresenta como uma ferramenta que torne fcil o acesso a pessoas que no possuam um conhecimento especfico do assunto a poder solucionar problemas.

O objetivo geral do trabalho a criao de um programa computacionais (software), atravs de clculos que sero posteriormente informatizados para auxiliar pequenos comunidades e prefeituras de cidades de pequeno porte para resolver problemas referentes disposio de resduos slidos urbanos de maneira a minimizar os impactos ao meio ambiente e garantir a sade pblica.

O objetivo especfico foi a realizao da estimativa referente aos elementos de custo para aterros sanitrios e contabilidade de custos.

Atravs do presente trabalho concluiu-se que o programa computacional de fcil utilizao e pode ser operado por especialistas ou tcnicos responsveis por aterros sanitrios em trincheiras. O presente trabalho parte integrante de um software que abrange tambm um sistema de apoio ao dimensionamento do aterro.

REVISO BIBLIOGRFICA A estimativa de custos mediantes modelos gerais, formatos e dados no relacionados a um local especfico apropriada para o planejamento geral e para a estimativa do intervalo de magnitudes potenciais de construo e de todos os outros custos associados com o projeto e a operao do aterro sanitrio. Este mtodo de anlise de custos til para tomar decises iniciais ou conceituais de projeto e comparar diversas opes de disposio final (USEPA, 1997). A falta de uma avaliao compreensiva da estrutura de custos das instalaes



de disposio final pode resultar em impedimentos inesperados na tomada de deciso relacionada implementao de um programa de gerenciamento de resduos (WENG e CHANG, 2001).

Os elementos de custo para a viabilizao de um aterro sanitrio foram classificados segundo as fases mais significativas do ciclo de vida destas instalaes. A utilizao desta classificao justifica-se em virtude da necessidade dos tomadores de deciso conhecerem no somente os gastos totais com a implantao do aterro, mas principalmente, a previso de desembolso referente a cada etapa ao longo da vida til do mesmo. Esta abordagem tambm referenciada na literatura atravs dos seguintes trabalhos: USEPA (1997), Jaramillo (1997), Cotrim e Reichert (2000), Reichert e Reis (2000). Os custos referentes etapa de PLANEJAMENTO so:

Estudos para escolhas de reas. Os levantamentos e estudos para a definio do melhor local para implantao do aterro sanitrio representam um investimento inicial na etapa de planejamento do aterro sanitrio.

Levantamentos para projeto. Os levantamentos para elaborao de projetos normalmente envolvem a caracterizao geolgica e geotcnica do local e a caracterizao topogrfica do local normalmente acompanhado das anotaes de responsabilidade tcnica (ART) dos profissionais contratados (COSEPRE, 2001).

Projetos. A NBR 8419 (Associao Brasileira De Normas Tcnicas, 1984) fixa as condies mnimas exigveis para a apresentao de projetos de aterros sanitrios de resduos slidos urbanos, os quais devem ser de responsabilidade e subscritos por profissionais devidamente habilitados no CREA. Os elementos de projeto compreendem: sistema de drenagem superficial, sistema de drenagem e remoo de percolado, sistema de tratamento do percolado, impermeabilizao, sistema de drenagem de gs, operao do aterro sanitrio, controle tecnolgico e o uso futuro da rea do aterro sanitrio.Os custos para elaborao de projetos, segundo COPPE/UFRJ (2000), so estimados em 5% do valor global dos custos de investimentos, sendo estes variveis para cada municpio.

Eia/Rima. A realizao dos estudos de impactos ambiental (EIA/RIMA) depender do potencial poluidor do aterro bem como das caractersticas fsicas, biticas e antrpicas do local no qual se pretende instalar o aterro e sobretudo das exigncias dos rgos de controle ambiental regionais.

Licenciamento ambiental. O processo de licenciamento ambiental do aterro sanitrio nas suas diversas etapas: licena prvia (LP), licena de implantao (LI) e licena de operao (LO). Os custos de licenciamento para aterros sanitrios variam em funo do potencial poluidor do mesmo.

Aquisio do local. A aquisio do local para implantao do aterro sanitrio representa um dos principais custos relacionados fase de planejamento. Deve-se dar preferncia para terrenos de propriedade da prefeitura ou locais com baixo valor econmico. Alm disso, os custos de aquisio podem compreender despesas com a desapropriao do local ou o aluguel de um local para a disposio final, neste caso, os custos so contabilizados anualmente e classificados como referentes operao do aterro.

Os custos referentes etapa de CONSTRUO so:

Recuperao da rea. Os custos relacionados recuperao da rea so considerados quando a rea a ser utilizada para implantao do aterro se encontra degradada pela disposio inadequada de resduos e/ou por outras atividades. Algumas diretrizes so relacionadas por CEMPRE (2000) tendo em vista a adequao de locais para disposio final de resduos: movimentao e conformao da massa de resduos, eliminao de fogo e fumaa, delimitao da rea de operao, limpeza da rea de domnio, drenagem de guas pluviais. Os custos para recuperao de reas degradadas, considerados no Programa de Investimentos de Minas Gerais, foram avaliados empiricamente em funo de lixes visitados, considerando-se a necessidade de 200 horas de servio para cada um dos seguintes equipamentos: trator de esteiras, retroescavadeira, p-carregadeira, caminho basculante.O programa tambm considerou a necessidade de se acrescentar os custos referentes a construo da drenagem para lquidos percolados e guas pluviais e da recomposio da vegetao com gramneas comuns da bacia ou com essncias nativas.

Adequao do local. Constituem as atividades necessrias para adequao do local, as quais permitiro a construo das instalaes para recebimento dos resduos. Os custos relacionados s atividades para adequao



da rea esto relacionados diretamente s caractersticas da rea escolhida para implantao do aterro. Nesta etapa de implantao do aterro, so identificadas diversas atividades como: limpeza do terreno, rebaixamento do nvel do lenol fretico, construo de acessos internos e externos, controle da eroso, arborizao perimetral ,cercamento e sinalizao, instalaes.

Implantao do aterro. So contabilizados os custos referentes aos servios de terraplanagem, impermeabilizao de fundo (argila e/ou geomembranas), sistemas de drenagem (guas pluviais, percolados, gases), sistemas de tratamento de percolados e monitoramento (piezmetros). O item impermeabilizao (base e taludes) por sua vez, foi contabilizado por Reichert e Reis (2000) como sendo a maior parcela dos custos de implantao do aterro sanitrio da extrema e a terceira maior parcela no custo total do aterro.

Equipamentos. Segundo a USEPA (1997) a aquisio, operao e manuteno dos equipamentos representam uma frao importante do investimento total e do oramento anual de operao de um aterro sanitrio.A deciso da aquisio e/ou aluguel de equipamentos, depende de critrios tcnicos e econmicos, entre os quais destaca-se a capacidade prevista do aterro em receber resduos (ex: ton/dia). Segundo Jaramillo (1997) uma opo para os municpios com populaes inferiores a 40.000 habitantes ou com produes dirias inferiores a 20 ton, consiste na utilizao da tcnica de operao manual, na qual os equipamentos pesados so solicitados apenas para a adequao do local, construo de vias internas, escavao de trincheiras ou material de cobertura de acordo com o avano e mtodo do aterro.

A etapa de OPERAO compreende o perodo entre o aterramento da primeira carga de resduos at o esgotamento da vida til do aterro, anos mais tarde. Esta fase caracterizada pelos trabalhos nas frentes de aterramento e o incio da operao das instalaes de controle ambiental. Os elementos de custos so: mo-de-obra, equipamentos, despesas gerais, servios de engenharia, custos imprevistos. A etapa de FECHAMENTO compreende ao perodo entre o fechamento do aterro (esgotamento da vida til) at o decaimento do nvel das emisses do aterro que justifique o no funcionamento das instalaes de controle ambiental. Os elementos de custos de fechamento so os seguintes: engenharia para preparao e plano de fechamento, cobertura final, nivelao final, cobertura vegetal, controle de sedimentao e eroso, gerenciamento do biogs, coleta de lixiviados, tratamento de lixiviados.

MATERIAIS E MTODOS A estruturao de conhecimentos compreendeu a criao dos modelos conceituais, criao dos fluxogramas, compatibilizao dos parmetros e realizao de testes de conceito.

Criao dos Modelos Conceituais: esta etapa compreende o desenvolvimento de modelos onde so apresentados os objetivos a serem atingidos com o programa computacional e como fazer para se chegar at estes objetivos. Desenvolvem-se esquemas onde so determinados objetivos principais e objetivos secundrios, e atravs dos cumprimentos dos objetivos secundrios, pode-se chegar aos objetivos principais. Instanciar o modelo conceitual de estimativa de custos consistiu em preench-lo, ou incluir nele conhecimentos necessrios para atingir os objetivos da etapa de raciocnio. Assim, a modelagem de um conhecimento foi realizada progressivamente, pela decomposio de objetivos a atingir.

Criao dos Fluxogramas: atravs dos fluxogramas que se desenvolve a lgica do programa. Os fluxogramas fazem a conexo entre os conhecimentos e lgicas desenvolvidas pelo especialista em aterros sanitrios, que detm o domnio das operaes e clculos envolvidos, e o programador, que detm o domnio das lgicas de programao e desenvolvimento de sistemas computacionais.

Compatibilizao dos parmetros: nesta etapa foram compatibilizados parmetros j constantes da base de dados de SADES (sistema de apoio deciso para escolha de reas para aterros) com parmetros utilizados na etapa de dimensionamento.

Realizao de Testes de Conceito: atravs desta etapa de testes de conceito que se verifica a consistncia da lgica do programa. A verificao realizada atravs da insero de valores nas frmulas e clculos para garantia de que o programa funcione anteriormente conceitualmente antes que seja realizado o seu desenvolvimento computacional. Os testes so realizados atravs de criao de municpios e valores hipotticos.

Programao: Linguagem, Programas e Integrao



O desenvolvimento do sistema foi baseado em duas ferramentas principais. Para o desenvolvimento do software propriamente dito, optou-se pela programao em Visual Basic em virtude de sua funcionalidade e tradio no mercado e principalmente pela verso anterior de SADES (sistema de apoio deciso em escolha de reas para aterros) ter sido desenvolvida tambm nesta plataforma. O desenvolvimento em Visual Basic permite ampla integrao com banco de dados (MS Access, SQL Server, entre outros), servidores internet (ISS) e com sistema operacional Windows amplamente divulgado atualmente. O fator mais positivo desta ferramenta a ser destacado a sua caracterstica de desenvolvimento componetizado (Activex), possibilitando a construo de uma estrutura aberta para reutilizaes futuras em novos ambientes (WEB, por exemplo) e para o possvel crescimento do sistema.

Para o armazenamento de dados, optou-se pela estrutura segura e leve propiciada pelo Microsoft Access. O banco de dados em Access suporta bem o nmero de operaes e usurios proposto pelo sistema. Outra caracterstica positiva desta ferramenta o suporte a SQL e multi-usurios. A integrao deste mdulo de dimensionamento com o mdulo anterior de escolha de reas para aterros foi feita pelo especialista em aterros sanitrios atravs de anlise de dados necessrios ao dimensionamento e deteco de quais destes dados j constavam na base de dados (MS Access), para evitar conflitos de valores e redundncia de informaes solicitadas ao usurio.

MDULO DE ESTIMATIVA DE CUSTOS A anlise de custos preconizada por Jaramillo (1997) para aterros sanitrios, discrimina duas classes principais de custos: os custos de INVESTIMENTO e os custos de OPERAO. Para estimativa dos custos de investimento (custo anual do capital), so previstos dois procedimentos de clculo. O primeiro procedimento consiste em calcular o custo anual (depreciao), a partir dos custos totais de investimento, com base neste dado calcula-se o investimento mdio anual que permitir a recuperao do capital investido:

../ uvCTCaI =

onde: CaI = Custo anual de investimento ($/ano) CT = Custo total ($) v.u. = vida til do aterro (anos)

in

nCIMA

+=

21

total

Onde:

IMA = Investimento mdio anual (R$/ano), Ctotal = Custo total do item, n = Vida til do item em anos, i = juros anual.

O segundo procedimento consiste na utilizao das tabelas ou formulas de recuperao de capital:

( )..)1(11 uvi

iFRC+

=

Onde: FRC = Fator de recuperao do capital. i = juros anual do emprstimo ou juros bancrios municipais (%) v.u. = vida til do aterro (anos) Para efeito de clculo utilizamos somente o mtodo de Fator de Recuperao de Capital.

FRCCCc = T

Onde: Cc = custo de capital (R$/ano) CT = Custo total (R$) FRC = Fator de recuperao de capital

RCcCuniI /=

Equao (1)

Equao (2)

Equao (5)

Equao (4)

Equao (3)



Onde: CuniI= Custo unitrio de investimento ($/ton) Cc = Custo de capital ($/ano) R = Rendimento (ton/ano) Os custos de operao por sua vez, correspondem ao somatrio dos seguintes elementos de custo: mo-de-obra, equipamentos, despesas gerais, servios de engenharia, custos imprevistos. Os custos anuais de mo-de-obra podem ser calculados segundo a expresso:

( ) )(12)(1212 SaFbNaSsFbPSoFbNCmo ++=

Onde: Cmo = Custo da mo-de-obra ($/ano) N = Nmero de operrios Fb = Fator de benefcios (1,4-2,0) So = Salrio do operrio ($/ano) P = Proporo da jornada do supervisor (0,2-0,25) Ss = Salrio do supervisor ($/ano) Na = Nmero de trabalhadores administrativos Sa = Salrio dos trabalhadores administrativos ($/ano)

CiCseCdgCeCmoCaO ++++=

Onde: CaO = Custo anual de operao ($/ano) Cmo = Custo mo-de-obra ($/ano) Ce = Custo de equipamentos ($/ano) Cdg = Custo de despesas gerais ($/ano) Cse = Custo de servios de engenharia ($/ano) Ci = Custos imprevistos ($/ano)

RCaOCuniO /=

Onde: CuniO = Custo unitrio de operao ($/ton) CaO = Custo anual de operao($/ano) R = Rendimento (ton/ano)

CuniOCuniICuniAterro +=

Onde: CuniAterro = Custo unitrio do aterro ($/ton) CuniI = Custo unitrio de investimento($/ton) CuniO = Custo unitrio de operao ($/ton)

CaOCaICaAterro +=

Onde: CaAterro = Custo anual do aterro ($/ano) CaI = Custo anual de investimento ($/ano) CaO = Custo anual de operao ($/ano)

RESULTADO As figuras 1, 2 e 3 mostram a apresentao do software relativo a estimativa de custos. A figura 1 apresenta a forma de clculo dos custos de investimento, a figura 2 a forma de clculo dos custos de operao e a figura 3 os resultados gerais dos custos de investimento, operao e total do aterro sanitrio para municpios com populao de at 30.000 habitantes. A apresentao do programa clara e de fcil utilizao, pois permite que o usurio complete os campos com os dados, isto , os custos unitrios de cada elemento e obtenha automaticamente o resultado desejado. Os resultados so apresentados na pgina final do programa e o usurio poder imprimir um relatrio, sendo este gerado pelo programa, onde estaro os principais dados e resultados finais, auxiliando assim, a tomada de deciso.

Equao (6)

Equao (9)

Equao (10)

Equao (7)

Equao (8)



Figura 1 Tela do mdulo de estimativa de custos de INVESTIMENTO.

Figura 2 Tela do mdulo de estimativa de custos de OPERAO.



CONCLUSES Este trabalho representa o desenvolvimento de uma nova tecnologia que pode ser adotada para facilitar o acesso a tcnicas de disposio final de resduos em aterros sanitrios tanto por especialistas como por pessoas com menos conhecimento especfico. Espera-se que este trabalho possa vir a servir como exemplo para que surjam novos projetos e para que sejam desenvolvidas novas tecnologias em busca do desenvolvimento sustentvel e minimizao dos impactos ao meio ambiente pelas atividades do homem.

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS 1. AGENCIA DE PROTECCON AMBIENTAL DE LOS ESTADOS UNIDOS. USEPA. Gua para

rellenos sanitarios. California: Agencia de proteccon ambiental de Los Estados Unidos, 1997. 2. ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. Apresentao de projetos de aterros

sanitrios de resduos slidos urbanos, NBR-8419. Rio de Janeiro, 1984. 13 p. 3. CEMPRE. Compromisso Empresarial para Reciclagem.www.cempre.org.br 4. CENTRO PANAMERICANO DE INGENIERA SANITARIA Y CIENCIAS DEL AMBIENTE.

COSEPRE: Costos de servicios prestados. Manual del usuario. Versin 1.0 - Windows 98. [s.l.]: Centro Panamericano de Ingeniera Sanitaria y Ciencias del Ambiente, 2001. 32 p. Disquete 3 1/2.

5. CENTRO PANAMERICANO DE INGENIERA SANITARIA Y CIENCIAS DEL AMBIENTE. COSEPRE: Costos de servicios prestados. Documentacin tcnica. Versin 1.0 - Windows 98. [s.l.]: Centro Panamericano de Ingeniera Sanitaria y Ciencias del Ambiente, 2001. 32 p. Disquete 3 1/2.

6. COTRIM, S. L. da S.; REICHERT, G. A. Consrcios municipais para aterros sanitrios, uma alternativa ambiental e economicamente vivel. In: CONGRESSO INTERAMERICANO DE REICHERT, G. A.; REIS, J. C. F. Custos de implantao e de operao de aterro sanitrio: estudo de caso: aterro da extrema, Porto Alegre, RS. In: SIMPSIO INTERNACIONAL DE QUALIDADE AMBIENTAL, 2, 1998, Porto alegre. Artigo tcnico. Porto Alegre: APEC, 2000. 399 p.. P. 232-246.

7. JARAMILLO, Jorge. Residuos Solidos Municipales: Guia para el diseo, construccion y operacion de rellenos sanitarios manuales. Washington: Organizacion Mundial de La Salud, 1997. 214 p. (Serie Tcnica, 28.

8. LABORATRIO DE HIDROLOGIA - COPPE/UFRJ. Subsdios para a tarifao dos servios de saneamento bsico e resduos slidos: Sub-regies A, B, C. [s. l.]: Governo do estado do Rio de Janeiro, 1998. 31 p (srie relatrios tcnicos, PS-RE-054-R1).

Figura 3 Tela do mdulo de estimativa de CUSTO TOTAL.



9. LABORATRIO DE HIDROLOGIA - COPPE/UFRJ. Projeto preparatrio para o gerenciamento dos recursos hdricos do Paraba do Sul: Programa de investimentos de Minas Gerais: Subsdios para tarifao dos servios de saneamento bsico e resduos slidos. [s. l.]: Laboratrio de hidrologia - COPPE/UFRJ, 2000. 21 p. (srie relatrios tcnicos, PPG-RE-019-R0).

10. LABORATRIO DE HIDROLOGIA - COPPE/UFRJ. Projeto preparatrio para o gerenciamento dos recursos hdricos do Paraba do Sul: Programa de investimentos de Minas Gerais: Resduos slidos. [s. l.]: Laboratrio de hidrologia - COPPE/UFRJ, 2000. 21 p. (srie relatrios tcnicos, PPG-RE-016-R1).

11. REICHERT, G. A.; REIS, J. C. F. Custos de implantao e de operao de aterro sanitrio: estudo de caso: aterro da extrema, Porto Alegre, RS. In: SIMPSIO INTERNACIONAL DE QUALIDADE AMBIENTAL, 2, 1998, Porto Alegre. Artigo tcnico. Porto Alegre: APEC, 20

12. Y. C. WENG, Ni-Bin CHANG. The development of sanitary landfills in Taiwan: status and cost structure analysis. Resources, Conservation and Recycling, Berkeley, v. 33, p. 181-201, October 2001.

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