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REMEDIAÇÃO DE ÁREAS CONTAMINADAS
KATIELE ALINE DE ARAUJO
NAYARA FOSTER OLIVEIRA
Presidente Prudente - SP
FACULDADE DE ENGENHARIAENGENHARIA AMBIENTAL
TRSS
2010
Sumário
FACULDADE DE ENGENHARIA........................................................................................................................ 1
ENGENHARIA AMBIENTAL........................................................................................................................... 1
1. INTRODUÇÃO...................................................................................................................................... 3
2. O QUE É REMEDIAÇÃO DE ÁREAS CONTAMINADAS?...........................................................................4
3. GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS....................................................................................4
3.1. PROCESSO DE IDENTIFICAÇÃO DE ÁREAS CONTAMINADAS..................................................................................4
3.2. PROCESSO DE RECUPERAÇÃO DE ÁREAS CONTAMINADAS...................................................................................5
3.2.1. Áreas potencialmente contaminadas.....................................................................................5
3.2.2. Áreas suspeitas de contaminação..........................................................................................5
3.2.3. Área contaminada..................................................................................................................6
4. INVESTIGAÇÃO PARA REMEDIAÇÃO....................................................................................................6
5. REMEDIAÇÃO DE ACS.......................................................................................................................... 6
6. TÉCNICAS DE REMEDIAÇÃO................................................................................................................. 7
6.1. REMOÇÃO DE TRATAMENTO DO SOLO (EX SITU)..............................................................................................8
6.2. REMEDIAÇÃO POR ENCAPSULAMENTO GEOTÉCNICO (IMOBILIZAÇÃO IN SITU).......................................................8
6.2.1. Coberturas..............................................................................................................................9
6.2.2. Barreiras Verticais..................................................................................................................9
6.2.3. Barreiras Horizontais............................................................................................................10
6.3. BIORREMEDIAÇÃO...................................................................................................................................10
6.3.1. Biorremediação In Situ.........................................................................................................11
6.3.2. Biorremediação Ex Situ.........................................................................................................12
6.3. LANDFARMING.......................................................................................................................................12
6.4. DESTINAÇÃO DO CONTAMINANTE..............................................................................................................13
7. CONCLUSÕES.................................................................................................................................... 14
8. BIBLIOGRAFIA............................................................................................................................................15
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1. INTRODUÇÃO
Considera-se uma área, terreno, local, instalação, edificação ou
benfeitoria, onde, depois de realizadas amostragem e análise química de solos ou
águas subterrâneas, os valores dos parâmetros analisados forem superiores
àqueles estabelecidos nos valores de intervenção , ou, ainda, se as amostras
possuírem fase livre de contaminante (gasolina, solvente, óleos etc.).
Nessa área, os poluentes ou contaminantes podem concentrar-se em
subsuperfície nos diferentes compartimentos do ambiente como, por exemplo, no
solo, nos sedimentos, nas rochas, nos materiais utilizados para aterrar os terrenos,
nas águas subterrâneas ou, de uma forma geral, nas zonas não saturada e
saturada, além de poderem concentrar-se nas paredes, nos pisos e nas estruturas
de construções.
Os poluentes ou contaminantes podem ser transportados a partir
desses meios, propagando-se por diferentes vias, como o ar, o próprio solo, as
águas subterrâneas e superficiais, alterando suas características naturais de
qualidade e determinando impactos negativos e/ou riscos sobre os bens a proteger,
localizados na própria área ou em seus arredores.
A preocupação com as questões ambientais é algo relativamente
recente. Devido a isso, muitos danos já foram causados ao meio ambiente,
principalmente aqueles relacionados à poluição causada por indústrias que deixaram
como legado à nossa geração centenas de km² de áreas contaminadas por resíduos
industriais. Mesmo hoje, com toda a fiscalização existente, inúmeras indústrias ainda
insistem em destinar seus resíduos da forma incorreta, de modo que, com o tempo
estes resíduos vão contaminando o solo, os lençóis freáticos e até mesmo o ar.
Prejudicando a vida de milhares de pessoas direta ou indiretamente.
Depois que a contaminação ocorre, a única solução possível é tentar
recuperar a área contaminada através de técnicas específicas que acabam saindo
caro. Mesmo assim, alguns tipos ou graus de contaminação (como a radioativa, por
exemplo, em que o grau de contaminação é muito alto) envolvem investimentos e
quantidade de tempo tão grandes, que tornam o processo de recuperação inviável.
Quando se inicia o trabalho de recuperação de uma área contaminada,
deve se fazer primeiro uma avaliação do local, que envolve: uma investigação
preliminar para avaliar o histórico do local; em seguida, uma investigação
confirmatória onde será constatada se efetivamente há contaminação ou não; e,
4
depois, sendo constatada a contaminação, deve-se fazer uma investigação
detalhada onde se verifica os tipos de contaminantes, grau de contaminação, etc..
Depois de constatada a contaminação e a situação geral da área é feita uma análise
de risco, seguida por ensaio piloto e elaboração do projeto de remediação para
verificar qual a melhor técnica de recuperação a ser empregada no local.
Confirmado o melhor procedimento a seguir inicia-se a recuperação da área
propriamente dita que chamamos de “remediação”.
2. O QUE É REMEDIAÇÃO DE ÁREAS CONTAMINADAS?
É a aplicação de técnica ou conjunto de técnicas em uma área
contaminada, visando a remoção ou contenção dos contaminantes presentes, de
modo a possibilitar a sua reutilização, com limites aceitáveis de riscos ao meio
ambiente e à saúde humana.
3. GERENCIAMENTO DE ÁREAS CONTAMINADAS
O gerenciamento de áreas contaminadas (ACs) visa minimizar os
riscos a que estão sujeitos a população e o meio ambiente, em virtude da existência
das mesmas, por meio de um conjunto de medidas que assegurem o conhecimento
das características dessas áreas e dos impactos por elas causados, proporcionando
os instrumentos necessários à tomada de decisão quanto às formas de intervenção
mais adequadas.
Com o objetivo de otimizar recursos técnicos e econômicos, a
metodologia utilizada no gerenciamento de ACs baseia-se em uma estratégia
constituída por etapas seqüenciais, em que a informação obtida em cada etapa é a
base para a execução da etapa posterior. Dessa forma, foram definidos dois
processos que constituem a base do gerenciamento de ACs denominados: processo
de identificação e processo de recuperação.
3.1. Processo de identificação de áreas contaminadas
Tem como objetivo principal a localização das áreas contaminadas,
sendo constituído por quatro etapas:
definição da região de interesse;
identificação de áreas potencialmente contaminadas;
avaliação preliminar;
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investigação confirmatória.
3.2. Processo de recuperação de áreas contaminadas
Tem como objetivo principal a adoção de medidas corretivas nessas
áreas que possibilitem recuperá-las para um uso compatível com as metas
estabelecidas a ser atingidas após a intervenção, adotando-se dessa forma o
princípio da “aptidão para o uso”. Esse processo é constituído por seis etapas:
investigação detalhada;
avaliação de risco;
investigação para remediação;
projeto de remediação;
remediação;
monitoramento.
Durante a execução das etapas do gerenciamento de ACs, em função
do nível de informação referente a cada uma das áreas em estudo, estas podem ser
classificadas como áreas potencialmente contaminadas (APs), áreas suspeitas de
contaminação (ASs) e áreas contaminadas (ACs).
3.2.1. Áreas potencialmente contaminadas
São aquelas onde estão sendo ou foram desenvolvidas atividades
potencialmente contaminadoras, isto é, onde ocorre ou ocorreu o manejo de
substâncias cujas características físico-químicas, biológicas e toxicológicas podem
causar danos e/ou riscos aos bens a proteger.
3.2.2. Áreas suspeitas de contaminação
São aquelas nas quais, durante a realização da etapa de avaliação
preliminar, foram observadas falhas no projeto, problemas na forma de construção,
manutenção ou operação do empreendimento, indícios ou constatação de
vazamentos e outros. Essas constatações induzem a suspeitar da presença de
contaminação no solo e nas águas subterrâneas e/ou em outros compartimentos do
meio ambiente.
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3.2.3. Área contaminada
Conforme definição apresentada na introdução, pode ser definida
resumidamente como a área ou terreno onde há comprovadamente contaminação,
confirmada por análises, que pode determinar danos e/ou riscos aos bens a proteger
localizados na própria área ou em seus arredores.
4. INVESTIGAÇÃO PARA REMEDIAÇÃO
O objetivo da etapa de investigação para remediação é selecionar,
dentre as várias opções de técnicas existentes, aquelas, ou a combinação destas,
que são possíveis, apropriadas e legalmente permissíveis para o caso considerado.
Para a realização dessa etapa, devem ser desenvolvidos os seguintes
trabalhos:
levantamento das técnicas de remediação;
elaboração do plano de investigação;
execução de ensaios piloto em campo e em laboratório;
realização de monitoramento e modelagem matemática;
interpretação dos resultados;
definição das técnicas de remediação.
A partir dos objetivos da remediação definidos na etapa de avaliação
de riscos, devem ser selecionadas as técnicas de remediação mais adequadas,
entre as várias existentes.
Em seguida, deve ser estabelecido um plano de investigação,
necessário para a implantação e execução de ensaios piloto em campo e em
laboratório que podem ser realizados para testar a adequabilidade de cada uma das
técnicas para conter ou tratar (reduzir ou eliminar) a contaminação, avaliar a
eficiência e a confiabilidade das técnicas, além de considerar aspectos legais e
ambientais, custos e tempo de implantação e operação.
5. REMEDIAÇÃO DE ACs
A remediação de ACs consiste na implementação de medidas que
resultem no saneamento da área/material contaminado e/ou na contenção e
isolamento dos contaminantes, de modo a atingir os objetivos aprovados a partir do
projeto de remediação.
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Os trabalhos de remediação das áreas contaminadas devem ser
continuamente avaliados de modo a verificar a real eficiência das medidas
implementadas, assim como dos possíveis impactos causados aos bens a proteger
pelas ações de remediação.
O encerramento dessa etapa se dará, após anuência do órgão de
controle ambiental, quando os níveis definidos no projeto de remediação forem
atingidos.
6. TÉCNICAS DE REMEDIAÇÃO
Quanto aos tipos de técnicas empregadas na recuperação das áreas
degradadas podemos classificá-las de acordo com o local onde são empregadas
em: “in situ”, quando são empregadas diretamente no local onde ocorreu a
contaminação, e “ex situ”, quando para que seja feita a remediação é necessário
remover a terra ou água para outro local (laboratório, por exemplo) onde será feito o
tratamento. Este último tipo de remediação, por envolver o transporte do material
contaminado, costuma ser bem mais caro, mas em alguns casos é o único meio que
pode surtir efeito. Feita esta classificação podemos ainda, classificar o tratamento
em “biológico”, quando é feito através do uso de plantas, bactérias ou outros
microorganismos vivos, “térmico”, quando é feito através da variação de
temperatura, “químico”, quando é feito utilizando-se produtos químicos, ou “físico-
químico”, quando envolve processos químicos e físicos (como a lavagem com uso
de produtos químicos).
Desta forma, os tratamentos in situ são: bioventing, bioaumento,
bioestimulação, fitorremediação (biológicos); oxidação química, separação
eletrocinética, fraturamento, lavagem do solo, extração de vapores,
solidificação/estabilização (físico-químico). Os tratamentos ex situ: biopilhas,
compostagem, landfarming, reator de lama em batelada (biológicos); extração
química, oxidação-redução; desalonagem redutiva, lavagem e
solidificação/estabilização (físico-químicos); incineração, pirólise e dessorção
térmica (térmicos).
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6.1. 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.
6.2. Remediação por Encapsulamento Geotécnico (Imobilização
In situ)
Consiste no confinamento de um local contaminado usando barrreiras
de baixa permeabilidade, que podem ser:
Coberturas
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Barreiras Verticais
Barreiras Horizontais
Em geral, é associado a outras técnicas para contenção da pluma de
contaminação.
6.2.1. 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 e geossintéticos.
Idem a coberturas de aterros sanitários.
6.2.2. 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.
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6.2.3. Barreiras Horizontais
6.3. Biorremediação
Uma das técnicas mais recomendadas e adequadas de remediação
desses meios contaminados é o tratamento biológico. Por ser um processo natural
promove um tratamento adequado ao meio, seu custo é relativamente baixo quando
comparado a outras alternativas convencionais de tratamento de resíduos sólidos.
Este tratamento biológico defini-se como Biorremediação, e consiste na
utilização de seres vivos ou seus componentes, na recuperação de áreas
contaminadas. Geralmente são processos que empregam microrganismos, fungos,
plantas, algas verdes ou suas enzimas para degradar compostos poluentes, pois
estes microrganismos utilizam substratos orgânicos e inorgânicos, como exemplo o
carbono, como fonte de alimentação. Desta forma, convertendo os contaminantes
em CO2 (dióxido de carbono) e H2O (água).
O processo é eficiente quando ele é capaz de mudar a concentração
dos poluentes, reduzindo e alterando as características físico-químicos dos resíduos
sólidos ou líquidos.
Esta técnica é empregada, geralmente, em locais contaminados com
substâncias toxicamente perigosas, degradando e transformando-as em substâncias
menos ou não tóxicas. É um mecanismo de estimulação de situações naturais de
biodegradação para a limpeza de derramamentos de óleos e tratamento de
ambientes terrestres e aquáticos contaminados com compostos xenobióticos
(substância sintética que polui o meio ambiente). Maior segurança e menos
perturbação do meio ambiente são os principais benefícios da biorremediação. Os
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dois maiores enfoques da biorremediação são a estimulação do crescimento
microbiano no local contaminado e a adição de microrganismos degradadores de
hidrocarbonetos adaptados ou de biosurfactantes.
Apesar de fundamentadas em um único processo básico
(biodegradação), as técnicas de biorremediação envolvem variações de tratamentos
”in situ" (tratar o material contaminado no próprio local) e "ex situ" (remoção do
material contaminado para tratamento em local externo ao de sua origem) que pode
envolver inúmeros procedimentos. A maioria dessas estratégias se aplica aos
tratamentos de superfície, enquanto algumas são específicas para a biorremediação
em sub-superfície como é o caso da bioventilação, que consiste na injeção de ar no
solo (ou camada) contaminado para estimular a degradação do contaminante.
Do ponto de vista prático, a biorremediação é fundamentada em três
aspectos principais:
a) Existência de microrganismos com capacidade catabólica para
degradar o contaminante;
b) O contaminante deve estar disponível ou acessível ao ataque
microbiano ou enzimático;
c) Condições ambientais adequadas para o crescimento e atividade do
agente biorremediador.
Microrganismos com as mais diversas capacidades metabólicas são
empregados na biorremediação. Alguns destes são pertencentes a gêneros de
bactérias e fungos como: Azospirillum, Pseuc¬Alcaligenes, Enterobacter, Proteus,
Klebsiella, Serra tia. Bacillus, Arthrobacter, Nocardia, Fusarium, Chaetomium,
Phanerochaete e Trametes. A ação metabólica da degradação dependerá do
microrganismo envolvido e do ambiente. A tecnologia da biorremediação tem como
objetivo inocular o solo com microrganismos com capacidade de metabolizar
resíduos tóxicos, proporcionando maior segurança e menos perturbações ao meio
ambiente.
6.3.1. 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:
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Sistemas de tubos ou asperçores (sprinklers) ou poços de
injeção.
Bioventilação (bioventing).
Arperção subaquática (air sparging).
6.3.2. Biorremediação Ex Situ
Consiste em:
Escavar o solo contaminado ou bombear a água subterrânea.
Levá-los a tratamento em reatores em batelada (slurry phase) ou
em fase sólida (landfarming, bioplihas e compostagem).
6.3. Landfarming
Consiste na aplicação do contaminante em forma líquida ou sólida na
camada arável do solo, onde se concentram 90% dos microrganismos que usam os
contaminantes como fonte de energia e que pode transformá-Ios, geralmente, mas
não exclusivamente por co-metabolismo. A matriz (rejeito) com C é misturada ao
solo por aração e gradagem e as condições físico-químicas do solo (água, aeração e
nutrientes) ajustadas para maximizar a atividade heterotrófica. Cria-se assim a
camada reativa zona de tratamento fazendo com que esta camada de solo atue
como biorreator natural (Figura).
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Essa camada pode atingir 50 cm, dependendo da profundidade de
incorporação dos resíduos. Abaixo desta zona situa-se uma camada de solo ainda
não saturada, acima do lençol freático. Uma variação do "Iandfarming" convencional
inclui a presença de plantas, cujo ambiente rizosférico aumenta a atividade dos
heterotróficos e a biodegradação do contaminante. A pulverização do solo pela
aração e gradagem facilita o espalhamento do solo com contaminante pelo vento.
Para que isso seja evitado, o solo deve ser mantido úmido.
6.4. Destinação do Contaminante
7. CONCLUSÕES
O processo de remediação de áreas contaminadas é feito com o intuito
de proteger a população que vive ao redor deste tipo de local e os recursos
ambientais envolvidos.
Após a remediação, que não precisa necessariamente remover todo o
contaminante é feito um monitoramento e nova classificação da área em: quando
ainda existe contaminação, mas esta foi minimizada pelo processo de remediação
de modo a não oferecer mais riscos aos bens que se quis preservar e ao uso que se
pretende fazer da área, ela recebe a classificação de AC. Se não houver mais
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nenhuma contaminação ela recebe o nome de área reabilitada para uso declarado
(AR).
8. BIBLIOGRAFIA
Infoescola Navegando E Aprendendo: Remediação De Areas
Contaminadas, Por Caroline Faria. Disponível em: http://www.infoescola.com/meio-
ambiente/remediacao-de-areas-contaminadas/. Acessado em 23 de maio de 2010
FIESP: Perguntas Frequentes Areas Contaminadas. Disponível em:
http://www.fiesp.com.br/ambiente/perguntas/areas.aspx . Acessado em 23 de maio
de 2010.
Remediação de Áreas Contaminadas – Solos e Águas Subterrâneas.
Profa. Andrea Sell Dyminski. UFPR. 2008. Ref. Bibl. Básica: Boscov, M.E. (2008),
“Geotecnia Ambiental”, Ed.Oficina de Letras.
Companhia Ambiental do Estado de São Paulo: Manual de
gerenciamento de áreas contaminadas. Disponível em :
http://www.cetesb.sp.gov.br/Solo/areas_contaminadas/manual.asp. Acessado em 23
de maio de 2010.
