O transporte dutoviário de cargas é responsável, no Brasil, por aproximadamente 4% de toda a movimentação de cargas no país. Esse percentual mais baixo em relação aos demais modais, superior apenas ao modal aéreo, é um reflexo da menor infraestrutura disponível, além da limitação do uso a determinados tipos de produtos.
O transporte dutoviário de cargas é principalmente utilizado para o transporte de petróleo, derivados, gás natural e minérios, através de sistemas de tubulações projetadas e construídas com fins específicos para cada uma dessas cargas.
Em relação a outros modais, o transporte aquaviário de cargas apresenta algumas vantagens como um menor custo unitário (por carga transportada), além de uma maior segurança e proteção ambiental, já que a maioria das tubulações são enterradas.
Nessa publicação abordaremos os diferentes tipos de dutos utilizados no Brasil, analisando a infraestrutura disponível e os custos, além de uma abordagem dos benefícios e restrições decorrentes do uso do transporte dutoviário de cargas.
Tipos de dutos utilizados no transporte dutoviário de cargas
O transporte dutoviário se caracteriza pela utilização de tubulações para o transporte de cargas, sendo mais comumente utilizados para transportar petróleo, combustíveis, gases, minérios e água. As tubulações, ou dutos, podem ser construídas de diferentes formas e, em função dessa localização, podem ser agrupadas em diferentes grupos.
Os dutos subterrâneos, também conhecidos como enterrados, são construídos abaixo do solo e, portanto, não são visíveis, devendo haver sinalização adequada para evitar algum tipo de acidente por perfuração do duto. Diferentemente desse grupo, os dutos aparentes são aqueles construídos na superfície do solo, sendo, portanto, visíveis. São muito comuns de serem encontrados nos terminais de abastecimento.
Um outro conjunto de dutos visíveis são os dutos aéreos. Esses são construídos de forma suspensa, geralmente para vencer obstáculos de relevo ou então para atravessar trechos de rios. Por fim, temos ainda os dutos submarinos, construídos no fundo do mar. Esse tipo de duto é muito utilizado na produção de petróleo e gás, nas plataformas localizadas em alto mar, ou nas operações de navios que não atracam diretamente no continente.
Essa classificação se dá em função da forma construtiva do duto. Eles, porém, também podem ser classificados em função do tipo de carga que transportam. Os oleodutos, por exemplo, são os dutos nos quais são transportados o petróleo e seus derivados líquidos.
À exemplo do que foi discutido na publicação “Transporte aquaviário de cargas: terceiro modal mais utilizado no país”, de nosso blog, os oleodutos, assim como os petroleiros, podem ser ainda categorizados em oleodutos de escuros e oleoduto de claros, dependendo do combustível que é transportado.
Uma outra característica importante em relação aos oleodutos é que quando transportam vários produtos simultaneamente, eles são chamados de polidutos. Esse tipo de operação requer cuidados especiais que serão discutidos mais adiante.
Os dutos utilizados para transporte do gás natural, produto gasoso derivado do petróleo, são chamados de gasodutos. A operação do gasoduto também apresenta alguns cuidados que serão analisados posteriormente.
Os minerodutos são os dutos utilizados no transporte de minérios. Por serem granéis sólidos, o transporte é realizado sob a forma de uma lama composta por uma mistura de água e minério, para que seja possível fazer a movimentação no duto.
Há ainda os dutos de transporte de água, utilizados para o abastecimento da população com água tratada. Esses são chamados de aquedutos ou simplesmente de polidutos, que é uma nomenclatura genérica para os dutos que transportam diferentes produtos.
Não podemos esquecer que em uma instalação industrial, diferentes produtos podem ser transportados em tubulações. Cerveja, vinho e até mesmo chocolates podem ser transportados por dutos dentro das fábricas de processamento e produção.
Custo do transporte dutoviário de cargas
Os custos no transporte dutoviário de cargas estão relacionados ao processo de implantação e operação dos dutos. O custo de implantação, geralmente, é elevado, principalmente naqueles dutos de grande extensão ou que tenham que vencer obstáculos de relevo, o que dificulta significativamente a sua construção.
Algumas prefeituras, visando estimular a construção de dutos e, consequentemente, aumentando sua arrecadação, oferecem descontos na desapropriação de terras para facilitar a construção dos dutos.
Outro custo, também relacionado à implantação, envolve a necessidade de desapropriação dos terrenos nos quais o duto será construído. A esses custos se somam os custos dos materiais, que está diretamente relacionado com a extensão do duto, e o da mão de obra a ser utilizada nessa implantação.
Em relação à operação dos dutos, os custos estão associados principalmente ao consumo da energia necessária para a movimentação da carga no duto. Esse é o principal fator dos custos operacionais dos dutos, acrescido ainda dos custos de manutenção e reposição de peças e do custo de pessoal.
Hoje em dia, com a tecnologia que permite o acompanhamento das operações dos dutos de uma forma integrada, a necessidade de mão de obra para operação de um duto é significativamente menor que no passado, reduzindo, então, a participação do custo de pessoal no custo total do transporte dutoviário de cargas.
Infraestrutura do transporte dutoviário de cargas
Segundo dados da Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), em 2021, o Brasil conta com 577 dutos com um total de aproximadamente 20 mil quilômetros de extensão. Mais de 70% desses dutos se destinam à movimentação de derivados combustíveis do petróleo. Cerca de 20% utilizados para transferência de gás natural (gasodutos). A transferência de petróleo é realizada em cerca de 5% dos dutos e o restante (cerca de 5%) na transferência de etanol.
Em relação aos minerodutos, no Brasil existem 5 minerodutos em operação, com uma extensão de aproximadamente 1.330 km. O maior mineroduto do Brasil e do mundo liga as cidades de Conceição do Mato Dentro (MG) e São João da Barra (RJ), com uma extensão de 525 km, cruzando 26 cidades, e capacidade de transporte de 26,5 milhões de toneladas de minério de ferro por ano.
Além dos terminais utilizados para expedição e recebimento das cargas enviadas pelos dutos, em alguns sistemas são necessárias instalações intermediárias para rebombeamento da carga. Isso porque a vazão de movimentação da carga através dos dutos, em função do relevo e da distância, tende a se reduzir ao longo do caminho, necessitando de reforço para prosseguir com a transferência.
Em alguns casos, a movimentação pode se dar por gravidade (diferença de cota entre origem e destino da carga). Nesses casos, não é necessário haver bombeamento intermediário.
Requisitos operacionais no transporte dutoviário de cargas
O transporte dutoviário de cargas é, em geral, bastante complexo, requisitando uma série de controles na operação para que possam ser identificados rupturas ou vazamento das tubulações utilizadas no transporte.
O rompimento dos dutos é uma das maiores preocupações das empresas responsáveis pela sua operação e pode ser decorrente tanto de falha no duto, principalmente causada por processos corrosivos) ou acidental por perfuração do duto, por exemplo, por máquinas escavadeiras operando próximas às instalações dos dutos.
Para reduzir o risco de rompimento por falha do material, são utilizados instrumentos especiais, chamados de pigs, que passam pelos dutos e registram a espessura das paredes da tubulação, permitindo, dessa forma um acompanhamento e a identificação prévia de regiões da tubulação que precisem ser trocadas em uma manutenção preventiva.
Já para evitar os riscos de rupturas por acidentes causados por máquinas escavadeiras nos dutos enterrados, atua-se preventivamente na adequada sinalização de toda a faixa de dutos, alertando quanto à proibição de escavamentos naquele trecho. Claro que nesses casos, além da sinalização deve ser realizada inspeção periódica para garantir o atendimento aos cuidados necessários.
Como comentado anteriormente, existem alguns dutos que podem operar com múltiplos produtos, os chamados polidutos. Nesse caso, a operação deve considerar a possibilidade de ocorrerem interfaces entre esses produtos. A transferência em polidutos se dá com diferentes bateladas de produtos que empurram umas às outras. A vazão de transferência, nesse caso, é uma variável importante para manter a vazão em valores adequados a reduzir a formação dessa interface de produto.
A interface gerada deve ser disposta através de tratamento, mistura com algum outro produto ou reprocessamento, sendo muito comum à sua ocorrência nas operações de polidutos de derivados claros de petróleo.
O acompanhamento operacional das operações dos dutos, ao contrário do que pode parecer, não exige uma grande quantidade de mão-de-obra. A tecnologia disponível para monitoração das linhas, faz com que esse acompanhamento possa muitas vezes acontecer de forma centralizada, em centros operacionais que fazem toda a operação à distância, dessa forma reduzindo o número de funcionários presentes nos terminais de expedição e recebimento.
Benefícios e restrições no transporte dutoviário de cargas
Assim como todos os demais modais de transporte, o transporte dutoviário de cargas apresenta benefícios e restrições em relação à sua utilização, devendo ser feita uma análise em relação às vantagens e desvantagens de sua utilização.
Um dos maiores benefícios está no fato de ser possível transferir uma grande quantidade de carga em uma mesma operação, considerando-se que esta ocorre de forma contínua a partir do ponto de expedição do produto.
Com isso, apesar dos custos operacionais poderem ser mais elevados, com um maior consumo de energia para movimentação da carga, os custos unitários são significativamente reduzidos em função da maior quantidade de carga movimentada.
O custo de transferência de minérios em um mineroduto, por exemplo, é bem menor do que aquele decorrente de sua transferência por vagões ferroviários, como recentemente apresentado na publicação de nosso blog “Os desafios enfrentados pelo transporte ferroviário no Brasil”.
Um segundo aspecto importante se relaciona com a segurança oferecida pelo transporte dutoviário de cargas. Apesar dos incidentes que podem acontecer por rompimento da tubulação, esses não são comuns e podem ser minimizados pela adoção das práticas anteriormente mencionadas. Pelo fato de a tubulação ser enterrada, na maior parte dos sistemas, os riscos de roubo são bem mais reduzidos, em comparação a outros modais.
Como consequência disso, uma outra vantagem é uma maior proteção ambiental nesse tipo de modal, pois a carga não tem contato direto com o ambiente, enquanto está sendo transferida, reduzindo qualquer risco de contaminação com o ar.
Em relação às restrições, uma das maiores é a necessidade da instalação das tubulações de transporte, que em muitos casos pode ser dificultada pela maior complexidade da construção, quando por exemplo, tem que atravessar rios, pelos custos decorrentes da necessidade de desapropriação da faixa de duto e, muitas vezes, por proibições impostas quando houver necessidade de atravessar uma área de proteção ambiental, por exemplo.
Outra restrição que pode ser comentada é a necessidade de terminais para expedição e recebimento da carga. Esses terminais precisam ser adequadamente preparados para recebimento da carga transferida pelos dutos, seu armazenamento, além da expedição e recebimento dos pigs de manutenção. Normalmente são interligados a outros modais para que seja possível uma maior pulverização na distribuição da carga.
Referências
ANP. Anuário Estatístico Brasileiro do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis. 2022.
FLUXO. Dutos: segurança, eficiência e baixo custo operacional para o transporte de minérios. Acesso em 05 mai. 2023.