Emissões fugitivas: o que são, de onde vêm e como medir e controlar

O que são emissões fugitivas

Emissões fugitivas são liberações difusas de matéria para a atmosfera, feitas por uma fonte que não tem dispositivo para dirigir ou controlar o fluxo. A Resolução CONAMA nº 382/2006 (art. 3º) define emissão fugitiva como o “lançamento difuso na atmosfera de qualquer forma de matéria sólida, líquida ou gasosa, efetuado por uma fonte desprovida de dispositivo projetado para dirigir ou controlar seu fluxo”.

Em instalações industriais, isso inclui vazamentos em equipamentos e componentes de processo, como válvulas, conexões, bombas e compressores. O artigo O que são emissões fugitivas trata de onde vêm as emissões fugitivas, de por que identificar a fonte importa e de quais perguntas um registro de campo precisa responder.

Nos inventários de gases de efeito estufa, o guia do IPCC de 2006 (volume 2, capítulo 4) usa o termo para a liberação, intencional ou não, de gases de efeito estufa durante a extração, o processamento e a entrega de combustíveis fósseis até o ponto de uso final. A definição do IPCC serve à contabilização de gases de efeito estufa; a da CONAMA 382, às fontes fixas de poluentes atmosféricos.

Emissão fugitiva e emissão pontual

Na emissão pontual, o lançamento sai por uma fonte provida de dispositivo para dirigir ou controlar o fluxo, como dutos e chaminés. Na emissão fugitiva, a fonte não tem esse dispositivo. As duas definições estão na Resolução CONAMA nº 382/2006, que também classifica como fonte fixa de emissão qualquer instalação, equipamento ou processo, situado em local fixo, que libere ou emita matéria para a atmosfera, por emissão pontual ou fugitiva.

O artigo Emissões fugitivas e canalizadas compara os dois tipos pelo caminho de liberação.

De onde vêm as emissões fugitivas

O guia de boas práticas LDAR da EPA, a agência ambiental dos Estados Unidos, cita como fontes de vazamento em equipamentos as válvulas, as conexões, as bombas, os pontos de amostragem, os compressores, os dispositivos de alívio de pressão e as linhas abertas. O Método 21 da EPA acrescenta, entre outras, drenos de processo, selos de agitadores e vedações de portas de acesso.

Em uma instalação típica, a maior parte das emissões vem de válvulas e conexões, por serem os componentes mais numerosos, e a principal causa é a falha de vedação ou de junta por desgaste normal ou manutenção inadequada. Estudos anteriores da EPA estimaram que válvulas e conexões respondem por mais de 90% das emissões de equipamentos com vazamento, sendo as válvulas a fonte mais significativa. Informações mais recentes sugerem que linhas abertas e pontos de amostragem podem representar até 5% a 10% das emissões totais de compostos orgânicos voláteis (COV) por vazamentos de equipamentos.

Segundo o guia, os vazamentos em bombas ocorrem tipicamente na vedação, e os vazamentos em válvulas de alívio de pressão podem ocorrer se a válvula não estiver bem assentada, se operar muito perto da pressão de ajuste ou se a vedação estiver gasta ou danificada.

Essa é uma referência dos Estados Unidos: cada instalação precisa do seu próprio cadastro de componentes. Veja Cadastro de componentes para LDAR e Tanques e classificação de fontes fugitivas.

Por que controlar as emissões fugitivas

A EPA afirma ter determinado que equipamentos com vazamento, como válvulas, bombas e conexões, são a maior fonte de emissões de compostos orgânicos voláteis e de poluentes atmosféricos perigosos voláteis em refinarias de petróleo e instalações de manufatura química.

O guia LDAR da EPA descreve cinco benefícios de um programa de detecção e reparo:

• reduzir perdas de produto, que em geral se traduzem em perda de receita;
• aumentar a segurança de trabalhadores e operadores, ao reduzir a exposição ocupacional a compostos perigosos;
• reduzir a exposição da comunidade do entorno a poluentes tóxicos do ar;
• potencialmente reduzir as taxas anuais de emissão que alguns estados e distritos americanos cobram com base nas emissões totais da instalação;
• evitar ações de fiscalização.

Quando as exigências LDAR foram desenvolvidas, a EPA estimou que refinarias de petróleo poderiam reduzir em 63% as emissões de vazamentos de equipamentos, e instalações químicas, em 56% as emissões de COV, ao implantar um programa LDAR. Os dois últimos benefícios da lista dependem do regime regulatório dos Estados Unidos.

Como as emissões fugitivas são detectadas

A detecção é feita por medição em campo dos componentes, com instrumentos. O Método 21 da EPA descreve o uso de um instrumento portátil para detectar vazamentos de COV em fontes individuais. O tipo de detector não é especificado, mas ele precisa atender às especificações e aos critérios de desempenho do método, e a concentração que define um vazamento é fixada por cada regra aplicável.

Câmeras de imagem óptica de gás (OGI) e analisadores portáteis também podem apoiar a investigação de vazamentos, mas produzem evidências diferentes. Os artigos OGI e analisadores na detecção e EPA Method 21: contexto e limites tratam do assunto.

Detectar não é quantificar

O Método 21 destina-se a localizar e classificar vazamentos e não deve ser usado como medida direta da taxa de emissão em massa de cada fonte. Uma indicação, uma leitura em ppm e uma taxa em kg/h respondem a perguntas diferentes, e quantificar exige definir grandeza, unidade e procedimento capaz de sustentar o resultado.

Veja Detecção e quantificação de emissões fugitivas e PPM e taxa de emissão.

LDAR: o programa de detecção e reparo de vazamentos

LDAR, do inglês Leak Detection and Repair, é um programa de detecção e reparo de vazamentos. Segundo a EPA, é uma prática de trabalho concebida para identificar equipamentos com vazamento, de modo que as emissões possam ser reduzidas por reparos.

O guia da EPA descreve cinco elementos básicos que todo programa LDAR contém, embora os requisitos variem entre as regras:

• identificar os componentes;
• definir o que é vazamento;
• monitorar os componentes;
• reparar os componentes;
• manter os registros.

Uma instalação pode controlar as emissões de equipamentos por um programa LDAR ou substituindo equipamentos por componentes sem vazamento (“leakless”), e a maioria das regras americanas sobre vazamentos de equipamentos permite combinar os dois métodos. Veja O que é LDAR, Reparo e reverificação em LDAR e Indicadores de LDAR.

Legislação sobre emissões fugitivas no Brasil

A Resolução CONAMA nº 382/2006, publicada no DOU de 2 de janeiro de 2007, estabelece os limites máximos de emissão de poluentes atmosféricos para fontes fixas e traz as definições de emissão fugitiva, emissão pontual e fonte fixa de emissão. Foi complementada pela Resolução CONAMA nº 436/2011.

No estado do Rio de Janeiro, o inventário de gases de efeito estufa exigido no licenciamento ambiental tem norma própria, a NOP-INEA-52, descrita na seção seguinte.

Emissões fugitivas no Rio de Janeiro

No estado do Rio de Janeiro, o inventário de gases de efeito estufa (GEE) é exigido para fins de licenciamento ambiental. A Resolução CONEMA nº 97/2022 aprovou a NOP-INEA-52, que estabelece procedimentos, requisitos gerais e critérios para o Programa de Relato de Emissões de GEE para fins de licenciamento ambiental e composição do Cadastro Estadual de Emissões de GEE. A resolução cita o art. 7º, inciso X, da Lei Estadual nº 5.690/2010, que condiciona a liberação de licenças ambientais à apresentação do inventário de GEE.

A NOP aplica a obrigatoriedade de apresentação anual do inventário, no âmbito do licenciamento, aos empreendimentos em operação de atividades como aterros sanitários, estações de tratamento de esgotos e efluentes, indústria petroquímica, de petróleo, gás e álcool carburante, química, siderúrgica e metalúrgica e termelétricas a combustíveis fósseis, entre outras (item 6.1). A obrigatoriedade anual de apresentar o inventário e a respectiva declaração de Verificação restringe-se aos empreendimentos de classes 4, 5 e 6 do Decreto estadual nº 46.890/2019 que emitam, por ano, o equivalente a 10.000 tCO2eq ou mais, somando os escopos 1 e 2 (item 6.1.1). Os empreendimentos que emitem menos entregam o inventário na renovação da licença ou dois anos depois da primeira Licença de Operação (item 6.1.2).

O inventário deve expressar obrigatoriamente as emissões de escopo 1 e de escopo 2; a declaração das emissões de escopo 3 é voluntária (item 8.2.1). A NOP define as emissões de escopo 1 como as emissões diretas de GEE de fontes que pertencem ou são controladas pela organização e cita, entre os exemplos, a combustão em caldeiras, fornos e veículos, a produção de químicos em equipamentos de processo e os sistemas de ar condicionado e refrigeração. Segundo a NOP, a Verificação do inventário segue as diretrizes da norma ABNT NBR ISO 14064.

Perdas por vazamento em equipamentos controlados pela própria empresa costumam ser emissões diretas, mas a classificação de cada fonte deve seguir a norma vigente e a metodologia do inventário. Consulte o INEA para o enquadramento de cada empreendimento. O artigo Inventário de GEE e monitoramento de fugitivas trata da relação entre os dois assuntos.

Guias detalhados sobre emissões fugitivas e LDAR

Os artigos abaixo aprofundam cada etapa, da identificação da fonte à leitura do relatório. Todos fazem parte do conhecimento sobre emissões fugitivas.

A Monitorar e as emissões fugitivas

A Monitorar apresenta LDAR em seu portfólio ambiental, tem sede no Rio de Janeiro, atuação principal no RJ, em São Paulo e no Amazonas, e atende projetos em qualquer estado do Brasil conforme o escopo. Equipe, técnicas, instrumentos e atividades são confirmados na proposta de cada projeto.

Veja o serviço de monitoramento de emissões fugitivas e LDAR, a consultoria ambiental no Rio de Janeiro e o guia de consultoria ambiental.

Perguntas frequentes

Fontes

• Resolução CONAMA nº 382, de 26 de dezembro de 2006, art. 3º (cópia no portal do IEMA-ES) ↗
• EPA, Leak Detection and Repair: A Best Practices Guide ↗
• EPA, Method 21: Volatile Organic Compound Leaks ↗
• IPCC, 2006 Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, volume 2, capítulo 4: Fugitive Emissions ↗
• Resolução CONEMA nº 97, de 10 de novembro de 2022, que aprova a NOP-INEA-52 (INEA) ↗

Este guia reúne referências públicas e não substitui a leitura das normas vigentes nem a definição do escopo de um projeto. A aplicação a cada instalação depende do contexto, e a proposta técnica confirma atividades, entregas, prazos e exclusões.