Remediação de Áreas Contaminadas – Solos e Águas - Cesec

Remediação de Áreas
Contaminadas – Solos
e Águas Subterrâneas
Profa. Andrea Sell Dyminski
UFPR
2008
Ref. Bibl. Básica: Boscov, M.E. (2008), “Geotecnia Ambiental”, Ed. Ed.
Oficina de Letras
Etapas do gerenciamento
de áreas contaminadas:
Definição da região de interesse;
Identificação de áreas potencialmente contaminadas;
Avaliação preliminar;
Investigação confirmatória (caso ainda não haja
certeza da contaminação);
Avaliação de risco;
Investigação para remediação;
Projeto de remediação;
Remediação propriamente dita; e
Monitoramento.
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Classificação das
técnicas de remediação
In situ: situ:
Tratamento do contaminante no próprio
solo (sem movimentação do solo)
OBS: são preferíveis, pois não envolvem
deslocamento de material contaminado
Ex situ: situ:
Remoção do material contaminado
(escavação do solo e bombeamento de água
subterrânea).
Ex situ (mas on site): site):
O material conaminado é
removido, mas tratado em estações instaladas
no local
Classificaç
ão das
tecnologia
s
de
remediaçã
o
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Destinação do Contaminante
em cada técnica
Freqüência de Utilização das
Técnicas no Estado de SP
OBS: Contaminantes mais encontrados:
Solventes aromáticos e combustíveis
líquidos (63%), PAHs (Hidrocarbonetos
policíclicos aromáticos) e metais (25%)
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Técnicas de Remediação
Encapsulamento Geotécnico (Imobilização – In
situ) situ
Consiste no confinamento de um local contaminado
usando barrreiras de baixa permeabilidade, que
podem ser:
Coberturas
Barreiras Verticais
Barreiras Horizontais
Em geral, é associado a outras técnicas para
contenção da pluma de contaminação
Coberturas
Camadas de baixa permeabilidade, que
impedem a entrada de chuva no material
confinado, bem como o escape de gases
e o acesso de animais e águas
superficiais
Em geral, construídas com solos,
misturas solo-aditivo solo aditivo e geossintéticos
Idem a coberturas de aterros sanitários
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Barreiras Verticais
Impedem o fluxo horizontal de
água contaminada
Em geral, construídas em todo
o perímetro da área
contaminada, podendo ser
engastadas em camada
(natural) de baixa
permeabilidade já existente
Ou podem ser executadas
somente à jusante da direção
de fluxo subterrâneo, ou à
montante, evitando entrada de
água limpa no local
contaminado
Alguns tipos de barreiras
verticais
Trincheira preenchida de bentonita
Parede diafragma –
Etapas construtivas
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Parede Diafragma
Fonte:
http://www.ishikawaengenharia.com.br/santorini/foto_sant
orini.htm?n=5
Barreiras horizontais
Fonte:
http://www.geodactha.com.br/obras/im_o
bra/enplanta2/6_rocio080703.jpg
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Barreira de estacas
escavadas
Bombeamento e Tratamento
da água ( (pump pump--and and--treat treat)
Objetivo: capturar a pluma de contaminação,
tratando as águas subterrâneas, para espois
descartá-las descartá las ou reintroduzí-las reintroduzí las no aqüífero.
O tipo de tratamento da água dependerá dos
contaminantes:
Compostos orgânicos: oxidação ou adsorção em
carvão granular ativado
Orgânicos voláteis: captura com ar (air stripping)
Metais: Precipitação por ajuste de pH
O bombeamento em geral não “limpa” totalmente
o solo. A remediação é considerada finalizada
quando as concentrações dos contaminantes
atinguem níveis aceitáveis pela legislação.
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Bombeamento
pump--and
pump and--treat treat
Fonte: www.gec.jp/.../SOIL/SOIL_2/html/Doc_599_2.html
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pump-- pump
and--treat and treat
Fonte:
http://www.heraldtribune.com
/assets/jpg/SH950369.JPG
Remoção de tratamento
do solo (Ex situ)
Em geral, este tipo de técnica é indicada para
solos de baixa permeabilidade, invibializando o
uso de outras alternativas
Principais técnicas:
Desorção Térmica
Incineração
Lavagem do solo
Solidificação
Inertização
Biorremediação, etc.
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Barreira Hidráulica
Objetivo: impedir o avanço da pluma de
contaminação, evitando sua chegada a
rios e nascentes
Consiste em executar poços ou
trincheiras no caminho do fluxo e
bombear a água subterrânea
contaminada, direcionando-a direcionando a a
tratamento. A água pode ser descartada
ou devolvida ao aqüífero a posteriori. posteriori
Barreira Hidráulica
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Extração de Vapores
Utilizada para retirar compostos orgânciso
voláteis (Volatile Organic Compound – VOC)
da zona não saturada do subsolo.
Instalam-se Instalam se poços na área contaminada com
aplicação de vácuo
A técnica é eficiente em solos de
permeabilidade relativamente alta.
OBS: VOC: originados dos constituintes do petróleo e da fabricação fabricação
de
pesticidas, plásticos, tintas, produtos farmacêuticos, solventes e têxteis. têxteis
Barreiras reativas
O material reativo permeável é colocado
dentro do aqüífero de modo a ser
atravessado pela água contaminada, que
se move pelo gradiente natural
O “reator” fica no caminho da pluma de
contaminação
.
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Barreiras reativas
Barreiras reativas
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Barreira reativa
Fonte: http://soil.environmentalexpert.com/technology.aspx?idproducttype=2&cmp=1&level=58&idcategory=1412
Barreiras reativas – Dados
necessários para projeto
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Biorremediação
Utiliza microorganismos (como fungos e
bactérias) para degradar e transformar
substâncias perigosas em outras menos
tóxicas ou não tóxicas.
Estes microorganismos podem ser
nativos (indígenas (?) ou indógenos) ou
exógenos, aplicados ao solo por
inoculação
Biorremediação
microorganisms from
decomposing PCBs
(polychlorinated biphenyls)
Fonte:
http://www.purdue.edu/UNS/html4ever/021104.Bolin.biore
mediatn.html
Fonte:
http://www.alabastercorp.com/remediatio
n.htm
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Biorremediação
In Situ – Consiste em:
Estimular e aumentar a
atividade de
microorganismos, através de
adição de mutrientes
(nitrogênio ou fósforo),
adequação de temperatura
e/ou introdução de oxigênio,
que pode ser feito por:
Sistemas de tubos ou
asperçores (sprinklers ( sprinklers) ) ou
poços de injeção
Bioventilação (bioventing ( bioventing)
Arperção subaquática (air ( air
sparging) sparging
Landfarming
Ex Situ: Consiste em:
Escavar o solo contaminado
ou bombear a água
subterrânea
Levá-los Levá los a tratamento em
reatores em batelada (slurry ( slurry
phase) phase)
ou em fase sólida
(landfarming
landfarming, , bioplihas e
compostagem)
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Atenuação Natural
Resposta natural à contaminação
Envolve processos destrutivos
(biorremediação) e não-destrutivos
não destrutivos
(sorção, dispersão, diluição, etc.) dos
contaminantes
Se bem monitorada, pode ser uma
alternativa de remediação!!
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