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ANÁLISE DE CRIMES AMBIENTAIS PROVENIENTES DE DERRAMAMENTOS POR CORROSÃO EM DUTOS E SUA RELAÇÃO COM O LICENCIAMENTO AMBIENTAL NAS ATIVIDADES DE EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DE PETRÓLEO ON SHORE

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ANÁLISE DE CRIMES AMBIENTAIS PROVENIENTES DE DERRAMAMENTOS POR CORROSÃO EM DUTOS E SUA RELAÇÃO COM O LICENCIAMENTO AMBIENTAL NAS ATIVIDADES DE EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DE PETRÓLEO ON SHORE
Márcia Molina Cavalcanti
Faculdade Carlos Drummond de Andrade
Docente de Metodologia do Trabalho Científico

Por: Johnson Pontes de Moura

Engenheiro Químico pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Mestre em Engenharia Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Professor do Programa de Pós-Graduação em Gestão Ambiental da Faculdade do Vale do Cricaré- UNIVC. Discente do Curso de Bacharel em Direito da Faculdade Carlos Drummond de Andrade
johnsonmoura@gmail.com

RESUMO

O respeito e a preservação ao meio ambiente devem ser elementos decisivos no desenvolvimento das atividades econômicas. Mesmo assim, o impasse reside ainda nos interesses econômicos de alguns em detrimento à preservação do meio ambiente, apesar da mudança de cenário em função da crescente pressão mundial em direção a adoção de medidas e de empresas “verdes” ou sustentáveis.

A necessidade de tecnologias mais eficientes e da quebra de paradigmas dentro da sistemática atual, redefinindo conceitos tradicionais ou adequando-os àquela nova ordem mundial deve ser constante, de maneira que seja coibida e minimizada a agressão ao meio ambiente.

Neste contexto, particularmente a corrosão é responsável por grande parte dos acidentes com petróleo que vêm ocorrendo ultimamente, em especial no caso de corrosão de dutos, causando prejuízos incalculáveis ao meio ambiente.

Palavras-chave: licenciamento ambiental; corrosão; crimes ambientais.
ABSTRACT
The respect and the preservation to the environment must be decisive elements in the development of the economic activities. Exactly thus, the impasse still inhabits in the economic interests of some in detriment to the preservation of the environment, although the change of scene in function of the increasing world-wide pressure in direction the adoption of measures and green” or sustainable companies.
The necessity of more efficient technologies and the paradigm in addition inside of current systematics, redefining traditional concepts or adjusting them it that new world-wide order must be constant, thus it is restrained and minimized the aggression to the environment.
In this context, particularly the corrosion is responsible for great part of the accidents with oil that come lately occurring, in special in the case of corrosion of ducts, causing incalculable damages to the environment.

Key words: ambient licensing; corrosion; ambient crimes.

PROBLEMÁTICA
A indústria do Petróleo por exercer atividades consideradas efetiva ou potencialmente poluidoras, deve em suas atividades de exploração, desenvolvimento e produção de petróleo e gás natural submeter seus empreendimentos ao licenciamento ambiental junto aos órgãos competentes.

O licenciamento ambiental é um procedimento administrativo através do qual, o órgão ambiental competente, em virtude do alto risco de impactos ambientais ao longo da cadeia produtiva do petróleo, consente, desde que sejam atingidos padrões mínimos apresentados dentro de documentais chamados termos de referência, na atividade efetiva ou potencialmente poluidora, exigindo, por exemplo, que sejam tomadas medidas mitigadoras e sejam realizados estudos de impacto ambiental, de maneira a tornar sustentável e ecologicamente correta a atividade, desde o momento de sua concepção, ou seja, na fase de projeto do empreendimento, neste caso, a licença prévia, até a fase de operação propriamente dita, a licença de operação, até o momento da recomposição do habitat natural, quando do abandono da atividade.

Os derramamentos de óleo no meio ambiente deixam rastros de degradação que na maioria das vezes poderiam ter sido evitados. Eles atingem animais, plantas e seres humanos, com possibilidades mínimas de recuperação efetiva de alguns espécimes atingidos devido à permanência das substâncias tóxicas nos ecossistemas.

Apesar da fiscalização dos órgãos competentes e de toda rigidez legal frente ao exercício das atividades que caracterizem crimes ambientais, os derrames ainda continuam ocorrendo com considerável freqüência no mundo. As medidas de prevenção adotadas ainda não têm sido suficientes para evitá-los e a negligência humana continua a ser o fator predominante para estes desastres. Importantes convenções surgiram em resposta a várias catástrofes ecológicas como meio de tentar minorar as agressões, criando regras e procedimentos preventivos e corretivos.
Com o avanço tecnológico mundialmente alcançado, e conseqüente aumento da demanda de produção, os custos da corrosão evidentemente se elevam, tornando-se um fator de grande importância a ser considerado já na fase de projeto de grandes instalações industriais para evitar ou minimizar futuros processos corrosivos. Rudzki (1992), afirma que a corrosão representa um prejuízo anual de 150 a 375 bilhões de dólares, dos quais 15 bilhões de dólares poderiam ser evitados, e que, no Brasil, a corrosão metálica representa prejuízos entre 2,84 a 7,1 bilhões de dólares anuais, dos quais 284 milhões poderiam ser evitados. Hoje em dia convém-se estimar os custos relacionados à corrosão em 3,5 % do PNB.

As pesquisas sobre melhores métodos e desenvolvimento de produtos de contenção e recolhimento a serem usados em um derramamento ou transporte de petróleo e seus derivados, têm avançado a cada dia. Nesse intento a busca por materiais mais resistentes aos processos de corrosão de tubos e a busca, das empresas, por melhores posições no mercado, em função da competitividade do setor e dos recentes recordes de preços dos barris de petróleo, tem intensificado ainda mais a necessidade de mais pesquisas.

2 OBJETIVOS
2.1 GERAL
Analisar os problemas decorrentes de impactos ambientais provenientes de processos corrosivos nas atividades de exploração e produção de petróleo on shore, propondo medidas metigadoras baseadas na legislação do licenciamento ambiental.
2.2 ESPECIFICOS
Verificar na literatura da indústria petrolífera a freqüência de acidentes oriundos de vazamentos em dutos causados por problemas de corrosão de materiais.
Pesquisar materiais com melhor eficiência no que concerne a atenuar os impactos ambientais decorrentes da corrosão destes materiais da industria petrolífera.

3. Justificativa e Relevância
A eletrodeposição é um dos métodos mais importantes para a produção comercial de películas metálicas protetoras. É comumente utilizada para obtenção de revestimentos protetores que conciliam elevada resistência à corrosão e ao desgaste mecânico. Tais características possibilitam sua aplicação em indústrias eletroeletrônicas para produção de circuitos impressos, bem como na indústria automotiva para obtenção de recobrimentos mecanicamente resistentes, entre outras (GÓMEZ et al., 2001; JARTYCH et al., 2001; RICQ et al., 2001). A deposição pode ser feita em superfície condutora (metais e ligas metálicas: aço carbono, latão) ou não-condutora (plásticos, couro, madeira) (GENTIL, 1996). Com o propósito de se obter propriedades específicas, dois ou mais metais podem ser co-depositados como uma liga metálica, resultando em propriedades superiores àquelas oriundas da eletrodeposição de um simples metal (ASM, 1987). Além disso, a eletrodeposição aparece como uma técnica largamente utilizada na obtenção de ligas metálicas (SUBRAMANIA et al., 2007) de forma barata e simples quando comparada com outros métodos (JAFARIAN et al., 2007).
Como o processo de corrosão é espontâneo, o mesmo está constantemente transformando os materiais metálicos de modo que a durabilidade e o desempenho dos mesmos deixam de satisfazer os fins a que se destinam (GENTIL, 1996).

Além disso, deve-se levar em consideração o que a corrosão pode representar em termos de segurança, interrupção de comunicações e preservação de monumentos.
Sob outro ponto de vista, a corrosão também pode ser benéfica ou desejável (FONTANA, 1987). Assim, pode-se citar como processos benéficos e de grande importância industrial (GENTIL, 1996):
 Oxidação de aços inoxidáveis, com formação da película protetora de óxido de cromo;
 Anodização do alumínio ou de suas ligas;
 Fosfatização de superfícies metálicas para permitir melhor aderência de tintas;
 Proteção catódica com anodos de sacrifício ou galvânicos para proteção de aço carbono usado em instalações submersas ou enterradas;
 Aspecto decorativo de monumentos e esculturas de bronze.
 Por isso faz-se necessário o estudo de materiais que visem combater ou amenizar o efeito da corrosão e a crítica aos métodos de fiscalização dos órgãos ambientais, quanto a sua eficiência e abordagem ao tema, de modo a contribuir nos processos de licenciamento ambientais.

4. Estado da Arte

O método de eletrodeposição consiste na deposição de uma camada metálica sobre uma superfície através da eletrólise. Nesse processo, o material a ser protegido é colocado como catodo de uma célula eletrolítica, onde o eletrólito é conhecido como banho eletrolítico e contém o(s) íon(s) do(s) metal(is) a ser(em) depositado(s) (GENTIL, 2003). O anodo desta célula é, geralmente, do mesmo metal a ser depositado, mas pode ser também de algum material altamente condutor (inerte como a platina), insolúvel no banho nas condições atuantes. Dessa forma, devido à diferença de potencial, os íons metálicos entram na solução por dissolução, movem-se na direção do catodo, onde são depositados na forma metálica (SANTANA, 2003).
A influência das condições de eletrodeposição na composição das ligas vem sendo estudada e alguns mecanismos de deposição já foram propostos para os sistemas do tipo M-Mo (onde M é o metal induzido: cobalto, ferro, níquel). Assim, observou-se que a hipótese mais provável é a formação de um complexo intermediário de óxido de Co-Mo, o qual permite a subseqüente redução do molibdênio (GÓMEZ et al., 2003a; GÓMEZ et al., 2003b). De acordo com Gómez et al. (2001), alguns autores enfatizam a função do hidrogênio no mecanismo de deposição, propondo que o hidrogênio previamente adsorvido no metal induzido (M) reduz os óxidos de molibdênio para molibdênio metálico. Porém, o que esses autores observaram através de seus estudos é que a existência do hidrogênio no sistema Co-Mo parece ser mínima e, portanto, não parece ser responsável pela deposição do molibdênio. Assim, segundo esses autores, a teoria mais aceitável para explicar a redução do molibdênio seria a formação de um complexo que envolve cobalto (II), citrato e óxido de molibdênio adsorvidos na superfície.
A eficiência de deposição do sistema Co-Mo aumenta na proporção direta da concentração de cobalto (II). Enquanto a percentagem de molibdênio depositado aumenta diretamente com a concentração de molibdênio e inversamente com a concentração de cobalto (II) (GÓMEZ et al., 2004a).

4.1 Corrosão

É definida como a deterioração de um material (ROBERGE, 2000), geralmente metálico, por ação química ou eletroquímica do meio ambiente (COUTINHO, 1992; FONTANA, 1987; PANOSSIAN, 1993; PEREZ, 2004) aliada ou não a esforços mecânicos (PIMENTA, 2007).
Se a expressão corrosão se limita para metais, ela pode ser definida como o inverso do processo metalúrgico, em que o metal retorna ao seu estado original, ou seja, ao minério do qual foi extraído (COUTINHO, 1992; FONTANA, 1986; PANOSSIAN, 1993). Assim, o processo metalúrgico visa à extração do metal a partir de seus minérios ou de outros compostos, enquanto a corrosão tende a oxidar o metal.
Os processos de corrosão são considerados também reações químicas heterogêneas ou reações eletroquímicas que se passam geralmente na superfície de separação entre o metal e o meio corrosivo. Dessa forma, os processos de corrosão se referem às reações de oxidação dos metais, isto é, o metal age como redutor, cedendo elétrons que são recebidos pelo agente oxidante existente no meio corrosivo (RAJA & SETHURAMAN, 2008). A corrosão pode, então, ser tratada como um modo de destruição ou inutilização para uso do metal, que ocorre em sua superfície (PANOSSIAN, 1993).
Atualmente, o processo de corrosão não se limita apenas aos materiais metálicos, sendo considerada também a corrosão em materiais não-metálicos, como por exemplo, concreto, borracha, madeira, polímeros. Existe também a corrosão que é induzida por microorganismos (GENTIL, 1996).

4.2. Impactos ambientais potenciais de exploração e produção de petróleo on shore:

A tabela abaixo apresenta um sumário dos impactos potenciais sobre o meio ambiente, desde a etapa de exploração até o descomissionamento das instalações de produção on shore.

Atividade Fonte Impacto Potencial Componente Afetado Comentários
Operações de Sísmica Equipamentos Sísmicos Ruídos B Fontes Acústicas, perturbação de organismos (talvez seja necessário evitar áreas sensíveis e considerar a sazonalidade). Transiente e de curto prazo.
Perfuração Exploratória e de avaliação Seleção do Local Interações H/B/Aq Sensibilidade considerável em relação à biota, uso de recursos, importância cultural, sazonalidade. Impactos secundários relacionados à oferta de equipamentos e a requisitos de suprimentos e impactos potenciais sobre a infra-estrutura local.
Operações Emissões
Efluentes
Resíduos A/At/B/Aq/T Descarga para recursos hídricos – lamas, cascalhos, esgotos, resíduos domésticos, derramamentos e vazamentos. Emissões dos equipamentos das plantas, ruídos e luz, disposição de resíduos sólidos onshore e impactos sobre a infra-estrutura locais. Perturbação de organismos terrestres e de aves. Mudanças na qualidade da água, do ar e dos sedimentos. Perda de acesso e perturbação dos outros usuários dos recursos. Emissões e descargas de operações de testes nos poços, descarte de água de produção, combustão e queima em tochas, ruídos e iluminação. Curto prazo e transientes. Efeitos de tráfego de veículos e helicópteros na vida humana e selvagem;
Descomissionamento Rastros B/Aq Controles apropriados durante as operações e cuidados no descomissionamento podem, efetivamente, remover riscos de impactos de longo prazo. Controle não apropriado resulta na contaminação de água e sedimentos, danos aos habitats dos organismos e à biodiversidade. Impactos devido à disposição de resíduos sólidos, infra-estrutura e conflito no uso dos recursos
Desenvolvimento Seleção do Local Interações H/B/Aq Seleção de longo prazo do local baseada em sensibilidade biológica e sócioeconômica e em mínima perturbação possível. Risco de impacto sobre espécies sensíveis, espécies de importância comercial, conflitos no acesso e uso de recursos.
Operação e Produção Emissões
Efluentes
Resíduos

Sócio-econômico e cultural H/At/B/Aq/T Efeitos crônicos e de longo prazo dos efluentes sobre a fauna, sobre os sedimentos e a qualidade da água. Impactos dos cascalhos e lamas de perfuração, água de produção, águas de drenagem, esgotos sanitários, vazamentos e derramamento. Emissões atmosféricas de plantas de processos e geração de energia com impactos sobre a qualidade do ar. Ruído, iluminação e impacto visual da presença das estruturas dos poços. Disposição de resíduos sólidos e impactos na infra-estrutura. Aumento do tráfego de veículos e helicópteros.

Legenda:
H – humano
B – biosfera
Aq – aquático
T – terrestre
At – atmosférico Descomissionamento Rastros B/Aq Controles apropriados durante as operações e cuidados no descomissionamento podem, efetivamente, remover riscos de contaminação de longo prazo. Controle não apropriado resulta na contaminação de água e sedimentos, danos aos habitats dos organismos e à biodiversidade. Impactos onshore devido à disposição de resíduos sólidos, infra-estrutura e conflito no uso dos recursos.
Fonte: Adaptado de MARIANO & ROVERE, 2006.

5. Metodologia

O processo de obtenção das ligas pode ser dividido em quatro etapas:
5.1. Preparação do banho eletrolítico;
5.2. Preparação do substrato;
5.3. Planejamento experimental;
5.4. Eletrodeposição.

As ligas também serão estudadas através de parâmetros físico-químicos da literatura pelas técnicas, com o intuito de atenuar os efeitos corrosivos provenientes das atividades petrolíferas on shore e suas relações com o licenciamento ambiental:
5.5. Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV);
5.6. Energia Dispersiva de Raios-X (EDX).

Além dessas etapas será realizada a etapa de estudo da corrosão, a qual consistirá nos seguintes ensaios de corrosão:
5.7. Potencial de Circuito Aberto (PCA) e Polarização Potenciodinâmica Linear (PPL);
5.8. Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE).

6. Considerações finais

Visto como um processo destrutivo, a corrosão pode trazer conseqüências de ordem econômica, assim como pode ocasionar graves acidentes com conseqüências sérias, tanto para a preservação da natureza, quanto do homem (PANOSSIAN, 1993). Pode-se citar como perdas econômicas associadas ao processo de corrosão (GENTIL, 1996):
 Os custos de substituição das peças ou equipamentos que sofreram corrosão, incluindo-se energia e mão-de-obra;
 Os custos e a manutenção dos processos de proteção;
 Paralisações acidentais para, por exemplo, limpeza de trocadores de calor, substituição de um tubo corroído;
 Perda de produto, como perdas de óleo, soluções, gás ou água através de tubulações corroídas;
 Perda de eficiência;
 Contaminação de produtos;
 Superdimensionamento nos projetos.
Referências

ANP. Guia para o licenciamento ambiental das atividades de exploração e produção de petróleo e gás natural. Disponível em http://www.anp.gov.br/meio/passo-a-passo/index.htm. acesso em 26/06/09.
BARROS NETO, B.; SCARMINIO, I.S.; BRUNS, R. E. Planejamento e otimização de experimentos. 2.ed. Campinas: Editora da Unicamp. 1996, p. 17-19, 61-71.
BASU, J.; MURTY, B. S.; RANGANATHAN, S. Journal of Alloys and Compounds, 2007, doi:10.1016/j.jallcom.2007.10.131.
CHASSAING, E.; PORTAIL, N.; LEVY, A.-F.; WANG, G. Journal of Applied Electrochemistry, 2004, 34, p. 1085–1091.
COUTINHO, C. B. Materiais Metálicos para Engenharia. Belo Horizonte: Fundação Christiano Ottoni, 1992, p. 9-13.
Fontenelle, Miriam; Amendola, Cynthia Marques. O licenciamento ambiental do petróleo e gás natural. Ed.1. Rio de Janeiro: Editora Lúmen Juris, 2003

MARIANO, Jacqueline Barboza. Impactos ambientais do refino do petróleo. Ed. 1. Rio de Janeiro: Editora Interciência, 2005.
SANTANA, R. A. C.; CAMPOS, A. R. N.; PRASAD, S. Quimica Nova, 2007a, v. 30, n. 2, p. 360-365.
THOMAS, José Eduardo. Fundamentos de Engenharia de Petróleo. Ed. 2. Rio de Janeiro: Editora Interciência, 2001.