MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA CÂMPUS LAGES Organização, Classificação e Gerenciamento de Reagentes e Resíduos Químicos de Laboratório Prof. Marcel Piovezan marcel.piovezan@ifsc.edu.br Curso Técnico Concomitante em Análises Químicas Unidade Curricular: FGL

Um almoxarifado de Reagentes Químicos

Classificação de Reagentes Químicos ATENÇÃO: CUIDADOS BÁSICOS NO ALMOXARIFADO  PROBLEMAS MAIS FREQUENTES CONSISTE NO ARMAZENAMENTO DE SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS POR ORDEM ALFABÉTICA; A INTENÇÃO DE FACILITAR A ORGANIZAÇÃO DO ALMOXARIFADO, ESSA PRÁTICA LEVA A DEIXAR PRÓXIMOS REAGENTES QUE SÃO INCOMPATÍVEIS QUIMICAMENTE, O QUE PODE CAUSAR SÉRIOS ACIDENTES: INCÊNDIOS, EXPLOSÕES, FUMAÇA TÓXICA, ETC. 3. NÃO EXPONHA OS REAGENTES À LUZ SOLAR INTENSA; 4. PROCURE NÃO USAR PRATELEIRAS DE MADEIRA NEM FORRÁ-LAS COM MATERIAL COMBUSTÍVEL COMO PAPEL, POR EXEMPLO, PRINCIPALMENTE SE TIVER AGENTES CORROSIVOS, OXIDANTES, INFLAMÁVEIS, COMBUSTÍVEIS, ETC

Organização de Reagentes Químicos 5. ORGANIZE LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO A COMPATIBILIDADE QUÍMICA! DEIXE OS INCOMPATÍVEIS AFASTADOS O MÁXIMO POSSÍVEL. PODE USAR COMO SUGESTÃO SEGREGAR OS INSUMOS NAS SEGUINTES CATEGORIAS (Critério da Universidade de Michigan, EUA): LÍQUIDOS INFLAMÁVEIS OU COMBUSTÍVEIS E ÁCIDOS ORGÂNICOS SÓLIDOS INFLAMÁVEIS ÁCIDOS MINERAIS CORROSIVOS OXIDANTES ÁCIDO PERCLÓRICO GASES COMPRIMIDOS A SEGREGAÇÃO (SEPARAÇÃO) VAI DEPENDER DOS INSUMOS QUE TIVER NO SEU LOCAL DE TRABALHO.

Representação gráfica de materiais incompatíveis Adaptado de:Manufacturing Chemists' Association, Guide for Safety in the Chemical pp.215-217. Representação gráfica de materiais incompatíveis   Ácidos Inorgânicos Ácidos Oxidantes Ácidos Orgânicos Álcalis (Bases) Oxidantes Venenos, inorgânicos Venenos, orgânicos Reativos com a água Solventes orgânicos Ácidos Inorgânicos X Ácidos, Orgânicos Álcalis (Bases) Venenos, orgânicos Reativos com a água Solventes Adaptado de:Manufacturing Chemists' Association, Guide for Safety in the Chemical pp.215-217.

Armazenamento de Reagentes Químicos Em resumo:

Classificação e Organização de Reagentes Químicos

Classificação de Reagentes Químicos Sugestões de Armazenagem de produtos químicos

Classificação de Reagentes Químicos Sugestões de Armazenagem de produtos químicos

Classificação de Reagentes Químicos Sugestões de Armazenagem de produtos químicos

Rotulagem de Reagentes Químicos Sugestões de Armazenagem de produtos químicos Rotulagem de produtos químicos Diamante de Hommel

Gerenciamento de Reagentes e Resíduos Químicos de Laboratório PROGRAMA RESÍDUOS QUÍMICOS RESPONSABILIDADES LEGISLAÇÃO ASPECTOS DE SEGURANÇA GERENCIAMENTO INVENTÁRIO MINIMIZAÇÃO SEGREGAÇÃO/INCOMPATIBILIDADE QUÍMICA

Gerenciamento de Resíduos Químicos de Laboratório COLETORES ROTULAGEM TRATAMENTOS ARMAZENAMENTO TRANSPORTE DESTINAÇÕES

Gerenciamento de Resíduos Por que representam problemas? A ausência de Gerenciamento de Resíduos pode levar a acidentes!

Gerenciamento de Resíduos Químicos de Laboratório Os resíduos de laboratórios, apesar de serem gerados em pequena escala, possuem natureza física e química extremamente variada, o que torna complexo o seu gerenciamento, requerendo cuidados e critérios especiais. Pequenas quantidades; Grande variedade; Múltiplas soluções

Responsabilidade Civil Ambiental - Princípios Poluidor-pagador: Quem lucra com a atividade, paga (não é: “pago então poluo”). Quem gera o resíduo é responsável pelo mesmo

Lei de Crimes Ambientais Legislação Lei de Crimes Ambientais Lei nº 9.605, de 12 de fevereiro de 1998

Segurança A manipulação segura de produtos químicos pressupõe o “conhecimento profundo das propriedades das substâncias e dos possíveis perigos que delas emanam”. Estas informações ajudam a evitar erros e acidentes. Deve-se, antes de cada experimento: pesquisar as propriedades químicas, físicas toxicológicas e ecológicas, a estabilidade, a reatividade, segurança e ao descarte de cada substância.

Como saber as propriedades das substâncias?

Como saber as propriedades das substâncias? - Rótulos NOME da substância; Riscos associados; Efeitos associados; Incompatibilidade Química; Informações médicas para casos de emergência; Armazenamento; Manuseio; Disposição; Etc.

Informações - Rótulos

Informações- Rótulos Frases de Risco e Segurança; Pictogramas Código NFPA

Classificação de Risco de Produtos Químicos Propriedades inerentes às substâncias Inflamável; Tóxico; Corrosivo; Oxidante; Nocivo; Irritante; Explosivo;

Classificação de Risco de Produtos Químicos Propriedades inerentes às substâncias Inflamável: aquele que pode queimar rapidamente, pode explodir se entrar em contato com fagulhas, chamas ou outra fonte de ignição. Exemplos: etanol, gasolina, éter etílico e benzeno. Tóxico: aquele que é venenoso e que pode atuar rapidamente no corpo humano. Exemplos: H2S (ácido sulfídrico) e CN- (cianeto). Corrosivo: aquele que pode causar dano ou destruir irreversivelmente uma substância, incluindo tecido vivo. Exemplos: HCl (ácido clorídrico), H2SO4 (ácido sulfúrico), NaOH (hidróxido de sódio) e Cl2 (cloro). Oxidante: aquele que desprende oxigênio e favorece a combustão. Exemplos: Peróxido de hidrogênio, peróxidos orgânicos, oxigênio. Nocivo e Irritante: aquele que pode provocar danos agudos ou crônicos para a saúde por inalação ou ingestão. Exemplos: clorofórmio e THF (tetra-hidrofurano) Explosivo: aquele que pode explodir ou reagir violentamente. Exemplos: ácido pícrico, percloratos, trinitrotolueno.

Frases de Risco e Segurança Informações- Rótulos Frases de Risco e Segurança http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/risco.htm http://www.icb.ufmg.br/~probioseg/codicosderisco.doc

Informações- Rótulos Pictogramas

Informações- Rótulos Código NFPA (National Fire Protection Association) Inflamabilidade Toxicidade Reatividade Informações Especiais Diamante de Hommel http://www.pcarp.usp.br/lrq/lrq1.htm

Vermelho (Inflamabilidade) Informações- Rótulos Azul (Toxicidade) 4= pode ser fatal em exposição curta 3= corrosivo ou tóxico. Evitar contato com a pele ou inalação 2= pode ser nocivo se inalado ou absorvido pela pele 1= pode ser irritante 0= nenhum risco específico Vermelho (Inflamabilidade) 4= extremamente inflamável 3= líquido inflamável, flash point < 38 oC 2= líquido inflamável 38 oC <flash point < 98 oC 1= combustível, se aquecido 0= não inflamável

Amarelo (Reatividade) Informações- Rótulos Amarelo (Reatividade) 4= material explosivo à temperatura ambiente 3= sensível a choque, calor ou água 2= instável ou reage violentamente com água 1= pode reagir se aquecido ou misturado com água, mas não violentamente 0= estável Branco (Informações especiais) W ou W = reage com água Air ou Air = reage com ar Oxy= oxidante P= polimerizável PO= peroxidável

Como saber as propriedades das substâncias? Merck Index Handbooks Catálogos FISPQ (Ficha de Informações de Segurança de Produtos Químicos) MSDS (Material Safety Data Sheet)

Como saber as propriedades das substâncias? http://www.jtbaker.com/asp/Catalog.asp http://www.mtas.es/insht/ipcsnspn/spanish.htm http://las.perkinelmer.com/content/onesource/searchMSDS.html http://www.lib.uchicago.edu/e/su/chem/safetymsds.html http://www.cetesb.sp.gov.br/Emergencia/produtos/produto_consulta.asp

EPC – Equipamento de Proteção Coletiva Capela com exaustão; Extintores de incêndio; Lava-olhos; Chuveiros de emergência; Kits para conter derramamento; Caixa de força.

Segurança NÃO comer, beber, fumar, usar cosméticos, tomar medicamentos...

EPI – Equipamento de Proteção Individual Jaleco Protetor respiratório Luvas Óculos de Segurança Sapatos Cabelo

EPI – Luvas http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/BMCISQ0403.html http://www.ansell-edmont.com/ http://www.bestglove.com/aspx/ http://www.mapaglove.com/

Segurança Medidas de primeiros socorros Medidas em caso de acidente Medidas em caso de derramamento

Resíduos Químicos QUAIS AS SOLUÇÕES? Conhecimento Químico Gerenciamento de Resíduos

Gerenciamento de Resíduos Reagente Resíduo Substância Química Substância Química Mudam: Atitudes Interesse Informações são perdidas

Gerenciamento de Resíduos Conjunto de atividades técnicas e administrativas que envolvem: Levantamento (Quantificação e Classificação); Medidas de minimização; Manuseio; Segregação; Acondicionamento; Rotulagem; Armazenamento Temporário e Externo; Transporte Interno e Externo; Tratamento Interno e Externo; Disposição Final; Registros e Controles. Etapas interligadas! Processo dinâmico!

Gerenciamento Minimização Inativação Reutilização Reciclagem Disposição

Segregação Leva em consideração: Tipo de resíduo (perigoso x não perigoso) Estado físico (sólido x líquido) Propriedades Químicas (incompatibilidade) Usos Tratamentos Disposição final

Segregação Deverá ser prevista a segregação dos resíduos na origem, no momento da geração, de acordo com a classificação e destinação final dos mesmos.

Segregação - Classificação Não Perigoso Perigoso Estado Físico Estado Físico Propriedades Químicas

NBR-10004 Resíduos Sólidos - Classificação Segregação NBR-10004 Resíduos Sólidos - Classificação Classe I - perigoso Tóxico, inflamável, corrosivo, patogênico e/ou reativo Classe II - Não Perigosos Classe II A - Inertes Classe II B - Não Inertes Normas Complementares NBR-10005 - Lixiviação de Resíduos NBR-10006 - Solubilização de Resíduos NBR-10007 - Amostragem de Resíduo

Padrões de Qualidade de Água CONAMA Nº 357 de março de 2005 DECRETO ESTADUAL 8468 de Setembro de 1976 (São Paulo) Consultar sempre o órgão ambiental local e a legislação vigente.

Segregação - Estado Físico Sólido Embalagens individuais resistentes à ruptura: Sacos Plásticos Recipientes de Plástico Recipientes de Papel Recipientes de Vidro (Pós)

Segregação - Estado Físico Pastoso Embalagens individuais resistentes à ruptura: Recipientes de Plástico

Segregação - Estado Físico Líquido Embalagens individuais resistentes à ruptura: Recipientes de Vidro Recipientes de Plástico Recipientes de Metal

Segregação - Estado Físico Gasoso Embalagens individuais resistentes à ruptura: Cilindros

Segregação - Incompatibilidade Química Incompatibilidade Química Várias substâncias reagem perigosamente quando em contato com outras. Esta característica é inerente às substâncias.

Segregação - Incompatibilidade Química http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/incompativeis.htm http://www.pcarp.usp.br/lrq/lrq1.htm http://www.sc.usp.br/residuos/rotulagem/downloads/incompatibilidade.pdf

Segregação Usos: Reutilização; Reciclagem. Tratamentos: Neutralização; Precipitação; Estação de Tratamento de Efluentes; Térmico (Solventes clorados e não clorados, pesticidas); Etc. Disposição final: Lixo comum; Classes de aterro; Rede de esgoto.

Acondicionamento Acondicionamento: Ato de embalar corretamente os resíduos segregados, de acordo com suas características e classificações, em sacos ou recipientes que evitem vazamentos e resistam às ações de punctura e ruptura. A capacidade dos recipientes de acondicionamento deve ser compatível com a geração diária de cada tipo de resíduo. Finalidade: Atender aos aspectos sanitários, como evitar a proliferação de vetores e conseqüente transmissão de doença; Proteger o solo e a água Manter o local gerador limpo e livre de contaminações.

Acondicionamento Leva em consideração: Tipos e capacidade de recipiente; Limite de enchimento do recipiente; Incompatibilidade química do recipiente; Rotulagem; Bandejas de contenção; Área de armazenamento (Empilhamento, Aproveitamento de Espaço); Transporte interno e externo.

COLETORES Embalagem Original (Desde que o rótulo seja retirado) Reaproveitamento de Embalagens (Desde que o rótulo seja retirado e o frasco seja lavado com etanol e/ou água) Volume, até 2 L. Incompatibilidade química

Coletores - Incompatibilidade química Resíduo X Material da Embalagem ( PP, PE, PEAD, Plástico Reciclado, Vidro, etc.) Exemplos: HF x Vidro Água Oxigenada x PE Metais x Ácidos http://www.coleparmer.com/techinfo/chemcomp.asp RDC 306 - Apêndice VII, incompatibilidade entre PEAD e principais substâncias utilizadas nos SS.

ROTULAGEM

ROTULAGEM UNICAMP

ROTULAGEM Diamante de Hommel LRQ - São Carlos

SEGREGAÇÃO - IQUSP Resíduos Inorgânicos Sólidos Soluções Aquosas Sem Metais Pesados Recuperação Metais Pesados Sem Metais Pesados Metais Pesados Recuperação (Ag e Hg) Tratamento Tratamento Reutilização Tratamento Tratamento Descarte Depósito Precipitação Reutilização Precipitação Descarte ou Depósito Depósito

SEGREGAÇÃO - IQUSP Resíduos Orgânicos Sólidos Líquidos Dissolução Recuperação Incineração Direta Recuperação Incineração Incineração Reutilização Reutilização

TRATAMENTO – LABORATÓRIO Principais técnicas para inativação/tratamento em laboratório Neutralização Oxidação Redução Precipitação Destilação Processos Oxidativos Avançados

TRATAMENTO – LABORATÓRIO Destruição de resíduos químicos em laboratório Pequenas quantidades; Disponibilidade de infra-estrutura; Conhecimento detalhado da reação/processo envolvidos;

TRATAMENTO http://www.cetesb.sp.gov.br/Emergencia/produtos/ produto_consulta_completa.asp http://www.pcarp.usp.br/lrq/Tratamento/protocolos/ protocolos.htm http://www2.iq.usp.br/iqrecicla/ FISPQ; MSDS

TRATAMENTO DESTRUCTION OF HAZARDOUS CHEMICALS IN THE LABORATORY - George Lunn & Eric B. Sansone, John Wiley & Sons, Inc. 1994 HANDBOOK OF LABORATORY WASTE DISPOSAL - Martin J. Pitt & Eva Pitt, Halsted Press 1987 HAZARDOUS LABORATORY CHEMICALS DISPOSAL GUIDE - Margaret-Ann Armour, Lewis Publishers 1996

TRATAMENTO PRUDENT PRACTICES FOR DISPOSAL OF CHEMICALS FROM LABORATORIES - National Research Council (E.U.) Comitee on Hazardous Substances in the Laboratory, National Academic Press 1983 PRUDENT PRACTICES IN THE LABORATORY - HANDLING AND DISPOSAL OF CHEMICALS - National Research Council (E.U.) Comitee on Hazardous Substances in the Laboratory, National Academic Press 1995 WASTE DISPOSAL IN ACADEMIC INSTITUTIONS - James A. Kaufman, Lewis Publishers, Inc. 1990

TRATAMENTO – MÉTODO GERAL? Neutralização Ácidos, bases, sais de hidrólise básicas podem ser neutralizados cuidadosamente a pH 7+2 para torná-los menos perigosos para disposição.

TRATAMENTO – MÉTODO ESPECÍFICO! Resíduos ácidos ÁCIDO FLUORÍDRICO O ácido fluorídrico é extremamente corrosivo, causa feridas necróticas dificilmente cicatrizáveis. O melhor método para inativá-lo é a precipitação em forma de fluoreto de cálcio (CaF2) pela adição de carbonato de cálcio.

TRATAMENTO - LABORATÓRIO Redução Substâncias oxidantes e soluções de metais pesados podem ser reduzidas a substâncias menos tóxicas. Resíduos aquosos contendo crômio hexavalente podem ser reduzidos a crômio trivalente usando agentes redutores específicos.

TRATAMENTO - LABORATÓRIO Oxidação Compostos como sulfitos, cianetos, aldeídos, mercaptanas, e fenóis podem ser oxidados a combinações menos tóxicas e menos odoríferas.

TRATAMENTO - LABORATÓRIO Destilação Procedimento empregado normalmente para recuperação de solventes de HPLC, de extração, rotaevaporados, Sohxlet, lavagem, cromatografia em coluna ou HPLC, etc.

Recuperação de Reagentes HNO3 NaCl Filtração etc. Prata SÍLICA H2O2 (HNO3 10%, água e NaOH 1 M) Destilação MERCÚRIO METÁLICO

Tratamento de Soluções Aquosas de Metais Pesados Cu, Pb, Fe, Cr, V, Co, etc... Cu2+ + S2- CuS(s)  Concentração de Soluções Aquosas de Metais Pesados  Precipitação con S2- ou OH-

Descarte de material biológico Tratamento Químico; Autoclavagem; Desativação eletrotérmica (trituração e aquecimento análogo a microondas); Incineração; Outros.

Descarte de material biológico Tratamento Químico (Hipoclorito) Cloro ativo (10-12% hipoclorito) Diluir antes de usar (1:10) Água sanitária (2 - 2,5% hipoclorito) Diluir (1:1) ou usar diretamente Disinfetante hospitalar (1% hipoclorito) Usar diretamente

Descarte de material biológico Bactérias Placas: autoclavar/lixo biológico Líquido: Tratar com hipoclorito Tubos de ensaio/vidraria: Tratar com hipoclorito antes de lavar Sangue Solução de hipoclorito 1-2%, 10% do volume final, 30 minutos Cultura de células Líquidos: Tratar com hipoclorito Placas, tubos e restos celulares: autoclavar/lixo biológico NaClO

COMO DESTINAR REAGENTES VENCIDOS? TRATAMENTO COMO DESTINAR REAGENTES VENCIDOS? Doar Trocar Tratar/Incinerar/Aterro Classe I

Destinações - Reciclagem Reciclagem de solventes; Reciclagem de óleos; Reciclagem de plásticos; Reciclagem de vidros; Reciclagem de papéis; Reciclagem de metais; Reciclagem de tintas; Reciclagem de lâmpadas; Reciclagem de pilhas.

Destinações - Aterro Industrial Forma de disposição final de resíduos sólidos industriais no solo para evitar a poluição ambiental e sem causar danos ou riscos à saúde pública.

Referências Bibliográficas Compatibilidade de Reagentes químicos. Disponíel em: <http://www.qca.ibilce.unesp.br/prevencao/incompativeis.htm>. Acesso em 10 de mai. 2015.