Quando se fala de atmosferas explosivas na indústria, a imagem imediata costuma ser a de gases inflamáveis ou vapores de solventes. No entanto, existe um risco igualmente grave e muito menos visível: o pó combustível em suspensão. Uma nuvem de farinha, de açúcar em pó ou de um excipiente farmacêutico pode, sob determinadas condições, gerar uma explosão com consequências devastadoras.
Este artigo aborda os principais setores industriais nos quais os pós combustíveis criam zonas classificadas ATEX, explica quais os parâmetros técnicos que determinam o risco e quais as obrigações impostas pela regulamentação em vigor — especialmente a EN 17348:2022 — aos operadores e às entidades que contratam serviços nestas instalações.
Porque é que o pó é tão perigoso como um gás?
Uma partícula de pó sólida não arde por si só. O perigo surge quando se dispersa no ar em concentrações suficientes: nesse estado, a superfície de contacto com o oxigénio multiplica-se de forma exponencial e a mistura pode inflamar-se com uma energia mínima de ignição — por vezes tão baixa como uma descarga eletrostática comum ou o atrito de um utensílio metálico.
- KSt (bar·m/s): índice de explosividade. Mede a velocidade de aumento da pressão durante uma explosão. Quanto maior o valor de KSt, mais violenta será a deflagração.
Os parâmetros técnicos que determinam o nível de risco de um pó são:
- Pmax (bar): pressão máxima atingida durante a explosão.
- MIE (mJ): energia mínima de ignição. Quanto menor for este valor, maior será a sensibilidade a fontes de ignição de baixa energia.
- MEC (g/m³): concentração mínima explosiva. Abaixo deste limiar não existe risco; acima dele, existe.
- MIT (°C): temperatura mínima de ignição da nuvem de pó.
A regulamentação ATEX classifica os pós em três grupos de acordo com o seu valor de KSt: St 1 (KSt ≤ 200), St 2 (KSt entre 200 e 300) e St 3 (KSt > 300). A maioria dos pós industriais de utilização comum enquadra-se nas classes St 1 ou St 2, mas isso não significa que sejam inócuos: continuam a exigir a classificação de zonas e a implementação de medidas de controlo.
Indústria alimentar: o setor com a maior área de risco.
A indústria alimentar é, provavelmente, o setor com o maior número de instalações que geram zonas ATEX devido à presença de pó combustível, precisamente porque trabalha diariamente com matérias-primas sob a forma de pó ou de granulados finos com elevada explosividade.
Farinha e derivados de cereais.
A farinha de trigo apresenta um valor típico de KSt entre 50 e 100 bar·m/s e uma MIE inferior a 100 mJ. Numa moagem de farinha ou numa unidade industrial de panificação, os silos de armazenamento, os sistemas de transporte pneumático, os misturadores e os filtros de mangas constituem zonas 20 ou 21 permanentes. A limpeza destes equipamentos requer sistemas de aspiração ATEX certificados.
Açúcar.
O açúcar em pó é um dos pós industriais mais explosivos em termos de KSt (com valores que podem ultrapassar os 150 bar·m/s). A sua temperatura de ignição da nuvem é relativamente baixa (cerca de 350 °C), o que o torna especialmente sensível ao calor gerado por atrito. Refinarias de açúcar, fábricas de confeitaria e unidades de embalagem de açúcar em pó convivem diariamente com zonas 20 no interior dos seus equipamentos de processo.
Cacau e chocolate.
O cacau em pó apresenta valores de KSt na gama dos 75 a 150 bar·m/s. As unidades de processamento de cacau e as fábricas de chocolate possuem extensas zonas 21 nas áreas de moagem, peneiração e embalagem. A gordura do cacau pode ainda criar depósitos em superfícies que, ao secarem, se transformam em pó fino altamente combustível.
Amido e féculas.
O amido de milho atinge valores de KSt superiores a 200 bar·m/s — faixa St 2 — com uma MIE muito baixa. É um dos pós de referência nos ensaios de explosividade. As fábricas de amido, os fabricantes de adesivos à base de amido e a indústria papeleira que utiliza amido nos seus processos enquadram-se plenamente nesta categoria.
Leite em pó e soro de leite.
Os pós lácteos (leite magro em pó, soro de leite e proteínas whey) apresentam valores de KSt na gama St 1–St 2 e uma MIE baixa, agravada pelo seu teor de gordura. As torres de secagem por atomização (spray drying) constituem, no seu interior, zonas 20 permanentes. Os acidentes em unidades de secagem de leite são, historicamente, uma das causas mais frequentes de explosões de pó na indústria alimentar europeia.
Especiarias e aromas.
Algumas especiarias moídas — pimenta, colorau e canela — apresentam comportamentos explosivos significativos. A sua granulometria fina, a sua baixa MIE e a sua elevada inflamabilidade fazem com que as unidades de moagem e embalagem de especiarias sejam instalações sujeitas à obrigatoriedade de classificação ATEX.
Indústria farmacêutica: exigência máxima em ambientes controlados.
A indústria farmacêutica trabalha com pós de granulometria extremamente fina — muitos deles micronizados — em ambientes que combinam os requisitos ATEX com os das GMP (Good Manufacturing Practice). Esta dupla exigência torna a gestão de zonas classificadas particularmente complexa.
Princípios ativos farmacêuticos (APIs).
Muitos princípios ativos em estado pulverulento são combustíveis. A sua granulometria típica (D50 inferior a 10 µm nos produtos micronizados) transforma-os em pós com valores de MIE extremamente baixos — por vezes inferiores a 1 mJ —, o que significa que até uma descarga eletrostática trivial pode ser suficiente para provocar a ignição. As cabinas de pesagem, as linhas de mistura e os equipamentos de enchimento de cápsulas constituem zonas 21 habituais.
Excipientes em pó.
Lactose, celulose microcristalina (MCC), polivinilpirrolidona (PVP), manitol, amido de milho farmacêutico… A maioria dos excipientes sólidos mais utilizados na formulação farmacêutica é combustível quando se encontra em estado de pó. A lactose, por exemplo, apresenta um KSt que pode atingir os 80–120 bar·m/s e uma MIE inferior a 100 mJ.
Pigmentos e corantes para revestimento.
Os sistemas de revestimento de comprimidos utilizam pigmentos em pó — dióxido de titânio, óxidos de ferro e lacas aluminizadas — que, em determinadas condições, podem criar zonas classificadas nas áreas de preparação de suspensões de revestimento.
Risco adicional: interação com solventes.
Em processos que combinam pó e solventes orgânicos — granulação húmida, revestimento com soluções alcoólicas — existe um risco simultâneo de atmosfera explosiva por gás/vapor (zonas 1/2) e por pó (zonas 20/21/22). A classificação destas áreas e dos equipamentos que nelas operam deve contemplar esta dualidade.
Outros setores com risco associado a pó combustível.
Alimentos compostos para animais e nutrição animal.
As unidades de fabrico de alimentos compostos para animais trabalham com matérias-primas — soja em pó, farinha de peixe, aditivos vitamínicos e cereais moídos — que geram extensas zonas 21 nos seus sistemas de transporte, mistura e embalagem. Trata-se de um setor frequentemente negligenciado na literatura ATEX, mas com uma sinistralidade real significativa.
Indústria da madeira e biomassa.
O pó de madeira apresenta valores típicos de KSt entre 80 e 120 bar·m/s. As unidades de produção de MDF, painéis de partículas, estaleiros navais e instalações de produção de pellets de biomassa devem cumprir a regulamentação ATEX nos seus sistemas de aspiração de pó de madeira.
Metalurgia dos pós e setores metalúrgicos.
O alumínio, o magnésio, o titânio e outros metais sob a forma de pó fino são extraordinariamente explosivos — alguns com valores de KSt superiores a 300 bar·m/s (St 3) — e apresentam MIE muito baixas. As unidades de metalurgia dos pós, as fundições com operações de lixagem e polimento e as instalações de fabrico aditivo (impressão 3D metálica) operam com zonas 20 nos seus equipamentos de manuseamento de pós metálicos.
O que exige a regulamentação: a EN 17348:2022 e o seu impacto nos sistemas de aspiração.
A norma europeia EN 17348:2022, em vigor desde março de 2023, estabelece os requisitos técnicos que devem ser cumpridos pelos sistemas de aspiração industrial utilizados em atmosferas explosivas com presença de pó combustível. A sua entrada em vigor representa uma mudança de paradigma: já não basta que o aspirador possua marcação ATEX.
Os requisitos que a norma impõe ao sistema completo incluem:
- Filtração com retenção eficaz de partículas finas (incluindo a fração submicrométrica nos pós farmacêuticos).
- Controlo da eletricidade estática e ligação à terra documentada de todos os componentes condutores.
- Materiais de construção que não geram faíscas.
- Proteção contra a acumulação perigosa de pó nos componentes internos.
- Conceção do sistema adaptada ao tipo específico de pó: KSt, Pmax, MIE e MEC.
- Validação do sistema completo por pessoal qualificado.
- Documentação técnica em conformidade: manuais, certificados e registos de manutenção.
O incumprimento da EN 17348:2022 pode resultar na perda da cobertura do seguro, em responsabilidade civil ou penal em caso de acidente e na aplicação de sanções por parte da Autoridade para as Condições do Trabalho ou da Administração Industrial.
Como atua a Lagupres em instalações com pó combustível.
Na Lagupres, contamos com mais de 25 anos de experiência na execução de trabalhos em ambientes industriais com atmosferas explosivas. A nossa capacidade técnica abrange desde a avaliação do risco até à execução do serviço, incluindo:
- Análise do tipo de pó e determinação dos seus parâmetros de explosividade.
- Classificação das zonas ATEX na instalação (zonas 20, 21 e 22).
- Conceção do sistema de aspiração em conformidade com a EN 17348:2022 para o pó específico.
- Execução do serviço com equipamentos certificados e pessoal qualificado para trabalhar em atmosferas explosivas.
- Elaboração do Documento de Proteção Contra Explosões (DPCE) ou colaboração com a equipa técnica do cliente.
- Formação de operadores e técnicos de manutenção sobre a utilização segura dos sistemas.
- Manutenção preventiva e corretiva com registo documental.
Se a sua instalação trabalha com algum dos pós descritos neste artigo e tem dúvidas sobre a classificação das suas zonas ou sobre a conformidade do seu sistema de aspiração, contacte-nos sem qualquer compromisso.