COMUNICAÇÃO TÉCNICA Nº Os riscos de gases e vapores nocivos no subsolo. Marcela Maciel de Araújo

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1 COMUNICAÇÃO TÉCNICA Nº Os riscos de gases e vapores nocivos no subsolo Marcela Maciel de Araújo Palestra apresentada no 1.Seminário Indústria & Meio Ambiente: Bacia Alto Tietê, Suzano SESI, A série Comunicação Técnica compreende trabalhos elaborados por técnicos do IPT, apresentados em eventos, publicados em revistas especializadas ou quando seu conteúdo apresentar relevância pública.

2 Os riscos de gases e vapores nocivos no subsolo Marcela Maciel de Araújo, Eng. Msc. Pesquisadora Assistente Laboratório de Resíduos e Áreas Contaminadas

3 Conceituação Gás Substância fluida, compressível e rarefeita, encontrando-se nesse estado nas condições ambiente Exemplos: Biogás metano, gás carbônico, oxigênio, gás sulfídrico

4 Conceituação Vapor Substância fluida, compressível e rarefeita, em equilíbrio dinâmico com a substância líquida ou sólida que o originou Exemplos: benzeno, tolueno, tricloroetileno (TCE) Depende: Temperatura Pressão local

5 O Contaminante no solo Como os contaminantes são transportados através dos diferentes meios?

6 O Contaminante no solo Propriedades que definem o comportamento do contaminante no ambiente Propriedades físico-químicas da(s) substância(s): massa molecular, solubilidade, densidade, pressão de vapor, constante da Lei de Henry, difusividade (ar e água), coeficiente de partição, etc.) Características geológicas e hidrogelógicas do subsolo: tamanho dos grãos, permeabilidade, umidade, nível d água, etc.

7 O Contaminante no solo Modelo conceitual de contaminação Fonte: Lima, P.L. Fundamentos dos Processos de Remediação, 2014

8 Gás e vapor no solo A migração de gases e vapores a partir do subsolo Gases e vapores migram através do solo para as edificações por meio de rachaduras, fundações, dutos, podendo contaminar o ar interior

9 Gás e vapor no solo O conceito de intrusão de vapores

10 Quais os riscos da presença de gases e vapores no solo? O risco ambiental existe quando: Uma fonte de contaminação Um receptor (humano ou ecológico) para esta contaminação Um caminho que liga a contaminação ao receptor no presente e/ou futuro FONTE Focos de resíduos ou contaminantes Transporte Migração pelo ar ou pela água Seres humanos, espécies ecológicas

11 Quais os riscos da presença de gases e vapores no solo? TOXICIDADE: gases e vapores tóxicos ASFIXIA: gás ou vapor que substitua o oxigênio do ar EXPLOSIVIDADE: gases ou vapores inflamáveis

12 Avaliação das rotas de migração de gases e vapores FOCO DA AVALIAÇÃO: Existe evidência de migração de gases e vapores entre a fonte e o receptor? Soluções: Devem focar na mitigação dos riscos Pode ser necessária antes de implantação de sistemas de remediação

13 Sistemas de mitigação de entrada de ar perigoso Sistemas construtivos Sistemas passivos Sistemas ativos Alarmes Sistemas não construtivos Trincheiras Barreiras reativas

14 O caso da USP-LESTE Localização da área: Bairro Ermelindo Matarazzo (Zona Leste, capital de SP Area: Gleba m 2 A área funcionou como bota-fora de resíduos provenientes das dragagens do rio Tietê Investigação ambiental do subsolo indicou a presença de metano

15 O caso da USP-LESTE Dimensionamento dos sistemas (projeto básico) Propriedades do metano Modelo conceitual (características geológicas e hidrogeológicas, fonte, riscos e seus potenciais receptores) Características estruturais das edificações

16 O caso da USP-LESTE Características do gás: Não tóxico 5% a 15% v/v no ar: inflamável (condições atmosféricas usuais 293K, 101,32KPa)

17 O caso da USP-LESTE Dimensionamento dos sistemas (projeto básico) Propriedades do metano Modelo conceitual (características geológicas e hidrogeológicas, fonte, riscos e seus potenciais receptores) Características estruturais das edificações

18 O caso da USP-LESTE Aterro da superfície do terreno até 0,80 7,5 m Nível d água natural do subsolo a cerca de 1,0 a 4,0 m de profundidade Abaixo do aterro ocorre camadas aluvionares, com argilas orgânicas

19 O caso da USP-LESTE Fonte: Degradação de matéria orgânica presente no sedimento quaternário naturalmente depositado naquela região Degradação de matéria orgânica decorrente do material de dragagem do rio Tietê

20 O caso da USP-LESTE Risco: Intrusão no edifício + Acumulação sob as lajes de piso

21 O caso da USP-LESTE Dimensionamento dos sistemas (projeto básico) Propriedades do metano Modelo conceitual (características geológicas e hidrogeológicas, fonte, riscos e seus potenciais receptores) Características estruturais das edificações

22 O caso da USP-LESTE Avaliação da estrutura sob as lajes Possibilidade de formação de redes de fluxos Solução: Proporcionar o fluxo do ar sob a laje

23 O caso da USP-LESTE Sistemas propostos: 1. Instalação de chaminés nas edificações

24 O caso da USP-LESTE Sistemas propostos: 2. Instalação de bombas

25 Resultado esperado Eventual ar perigoso que procure adentrar o edifício ou se acumular sob as lajes, deve ser coletado nas redes de fluxo instaladas e conduzido para os ventiladores

26 Monitoramento do sistema implantado Amostradores sublaje (subslab) Redução da concentração de gas sob a laje de piso

27 PERGUNTAS? Equipe: Obrigada! Marcela Maciel de Araújo, Eng. Msc. Pesquisadora Assistente Scandar Gasperazzo Ignatius, Eng. Dr. Pesquisador

28 Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo S/A - IPT Av. Prof. Almeida Prado, 532 Cidade Universitária ou Caixa Postal 0141 CEP São Paulo SP Brasil CEP Tel /4000 Fax