Monitoramento da atenuação natural de pluma de contaminação pelo método de radar de penetração no solo (GPR)

Abstract

ABSTRACT. The monitoring of the natural attenuation in contaminated areas has shown an alternative technique of low cost for the remediation of contaminated areas.The microorganisms degradation is one of the most important processes in the natural attenuation of contaminants, especially composites of Non-Aqueous Phase Liquid (NAPL). In many cases, the action effective of this process results in generation of organic acid, under high concentrations causes the mineral dissolution presents in the subsurface where if it finds the contamination, with release of ions. The increase on the amount of ions collaborates for the increase of the electric conductivity of RESUMO.O monitoramento da atenuação natural emáreas contaminadas tem se mostrado uma técnica alternativa e de baixo custo para a remediação deáreas contaminadas. A degradação por microorganismosé um dos processos mais importantes na atenuação natural de contaminantes, especialmente compostos de fase líquida não aquosa (NAPL). Em muitos casos, a ação efetiva deste processo resulta na geração deácidos orgânicos, que sob elevadas concentrações ocasionam a dissolução de minerais presentes em subsuperfície onde se encontra a contaminação, com conseqüente liberação deíons. O aumento na quantidade deíons colabora para o aumento da condutividade elétrica do meio. O princípio físico da técnica de Radar de Penetração no Solo (GPR)é a emissão de ondas eletromagnéticas de alta freqüência. A propagação da onda eletromagnéticaé condicionadaà freqüência de sinal emitido e as propriedades elétricas do meio. O aumento da condutividade elétrica do meio resulta na atenuação do sinal e, por conseqüência, na diminuição da profundidade de penetração da onda eletromagnética. Este fator permite o monitoramento deáreas contaminadas sob atenuação natural a partir de análises temporais com o GPR. Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre perfis de GPR adquiridos em 1998 e 2003 em umaárea contaminada por compostos de fase líquida leve não aquosa (LNAPL), sob atenuação natural. Os resultados indicam um aumento da condutividade elétrica do meio, a partir da atenuação acentuada do sinal GPR observada nas seções de 2003. Este aumento pode estar associadoà liberação deíons por dissolução de minerais, pelo ataque deácidos orgânicos resultantes do processo de biodegradação.Palavras-chave: GPR, monitoramento, atenuação natural, biodegradação, hidrocarbonetos.

Adsorção de fósforo em frações argila na presença de ácido fúlvico

“…A adsorção de ânions sobre a superfície mineral dos solos e suas interações com vários íons orgânicos (Andrade et al, 2003) e inorgânicos (Sposito, 1989) têm grande impacto sobre a disponibilidade e mobilidade de nutrientes e contaminantes (Moreira & Dourado, 2007).…”

Simulação e análise do comportamento da onda Eletromagnética de dados GPR no monitoramento dos postos de abastecimento

“…Notou-se também a ausência de reflexão logo abaixo do tanque de aço, denominada de zona de sombra ou shadow zone, e corresponde a atenuação da amplitude do sinal provocada pela alta condutividade do meio aparentemente devido aos produtos e subproductos da biodegradação de hidrocarbonetos. Esta zona de sombra atenuou-se quase por completo a uns 240ns, como mostra a figura 8, este fato é explicado por Moreira and Dourado (2007), Dehaini (2001) Rodrigues and Porsani (2006).…”

“…Enquanto a transformação dos contaminantes dissolvidos é afetada pelos processos químicos como a ionização, solubilidade e hidrólise, oxidação/redução, como também por processos biológicos de bioacumulação e biodegradação. Moreira and Dourado (2007) explicam que a biodegradação contínua dos hidrocarbonetos aromáticos presentes no meio possivelmente resultou em elevadas concentrações de ácidos orgânicos, produzindo dissolução mineral, com aumento da porosidade e elevação nos teores de sólidos totais dissolvidos. Explicando assim que a existência de neoformação mineral nas diferentes fases de contaminação continua durante o tempo em que este permanecer no meio.…”

“…Este comportamento foi visualizado na figura 4. Para o segundo modelo, segundo Dehaini (2001), e Moreira and Dourado (2007), a zona de sombra no radargrama é causada pelos componentes do BTEX (figura 5) e após a remediação da pluma de contaminação, ao longo de 5 a 10 anos, a zona de sombra diminui ressaltando o material geológico original, pode-se dizer que zonas insentas de contaminação apresentam a formação do refletor. Isso foi constatado no modelo 3 na figura 6, visualizando o refletor entre o solo argiloso e o material arenoso saturado com neoformação de novos minerais, causado também pelos agente químicos, biológicos e fisicos agindo no solo.…”

“…Ante tal problemática, os métodos geofísicos, como o Ground Penetrating Radar (GPR) mostraram bons resultados na identificação de locais contaminados por "líquidos imiscíveis em fase não aquosa" -NAPL's (Dehaini (2001), Penner (2005) ; de Castro and Branco ( 2003)) e verificaram que a amplitude do sinal eletromagnético (EM) é menor na parte superior da pluma de hidrocarboneto, podendo ser provocada pela fase residual do mesmo. Autores como Moreira and Dourado (2007), identificam essas áreas como zonas de sombra. O objetivo principal deste trabalho foi de avaliar o comportamento da onda eletromagnética de um posto de combustível em diferentes ambientes (antes da contaminação, durante a contaminação e após a remediação) e assim avaliar a aplicabilidade do método ante situações de monitoramento.…”