Investigação Detalhada e Plano de Intervenção

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Rodrigo Bento Fonseca
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1 e Plano de Intervenção Geol. MSc. Paulo L. Lima Gerente de Contratos Essencis Soluções Ambientais Seminário Gerenciamento de Áreas Contaminadas Agosto de 2011

2 Premissas: Investigação Preliminar e Confirmatória Qual o próximo passo??? PM Qual o tamanho e quais os dados necessários para entender o problema? Investigação Detalhada

3 DEFINIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE INVESTIGAÇÃO 1) Identificar tipos e características dos contaminantes; MODELO CONCEITUAL 2) Identificar área fonte da contaminação e dimensões; 3) Prever comportamento do contaminante na zona nãosaturada e na zona saturada (pluma): - Verificar a extensão das concentrações, taxa e direção de transporte; - Detectar tendências de longo prazo (fonte ativa x atenuação); - Identificação e Vulnerabilidade dos receptores à contaminação

zona saturada (pluma): - Verificar a extensão das concentrações, taxa e direção de transporte; - Detectar tendências de

4 1) Quais os tipos de contaminantes presentes? Carga orgânica, nutrientes e patógenos; Salinidade; Compostos orgânicos sintéticos Compostos de petróleo - VOCs (BTEX); PAHs (benzo-apireno, naftaleno) Solventes Clorados - PCE, TCE, TCA, VC, PCBs Pesticidas clorados ou fosforados Metais pesados (prioritários) arsênio, cádmio, cromo, chumbo, níquel, zinco e mercúrio

petróleo - VOCs (BTEX); PAHs (benzo-apireno, naftaleno) Solventes Clorados - PCE, TCE, TCA, VC,

5 Como os contaminantes se comportam no meio? Ar nos poros do solo Fase livre de contaminante (NAPL) Solo Contaminantes adsorvidos Contaminantes dissolvidos na água

6 Distribuição do contaminante é determinada pelos seguintes fatores: Fonte solvente óleo LNAPL aquífero John Cherry, 1999 DNAPL aquitarde - Solubilidade, densidade, viscosidade e pressão de vapor do produto; - Heterogeneidade do meio e a parâmetros de adsorção do solo e degradação dos contaminantes.

Solubilidade, densidade, viscosidade e pressão de vapor do produto; -

7 2) Quais as Características da Área fonte? Zona não-saturada Zona Saturada Pankow & Cherry, 1996

8 3) Prever comportamento do contaminante na zona não-saturada e na zona saturada (pluma): - Aspecto hidrogeológico tridimensional do meio Heterogeneidade e anisotropia - Caracterização Hidroquímica mobilidade (metais) e atenuação natural - Foco no receptor: i) água subterrânea: população, poço cacimba, corpo de água superficial ii) zona não saturada (vapores)

Caracterização Hidroquímica mobilidade (metais) e atenuação natural - Foco no receptor:

9 Mecanismos de Transporte de Contaminantes (pluma):

10 Processos / Métodos Tradicionais de Investigação: Sondagens de reconhecimento Amostragem de solo para análises químicas Instalação de Poços de Monitoramento definição de profundidade da seção filtrante/profundidade dos poços Testes de aquífero (parâmetros hidráulicos) Topografia Amostragem de água para análises químicas Interpretação de todos os dados obtidos

profundidade da seção filtrante/profundidade dos poços Testes de aquífero (parâmetros

11 Processos / Métodos Tradicionais de Investigação: Argila Areia Argila Compacta Incertezas??

12 Novo Enfoque de Investigação Ferramentas de Alta Resolução Foco nas decisões e objetivos - minimizar incertezas Representatividade da amostra e do dado analítico Qual o grau de detalhe necessário para entendimento do problema? Fonte: Triad Approach e Stone Environmental

amostra e do dado analítico Qual o grau de detalhe necessário para

13 Metodologia de Alta Resolução: Solo e água subterrânea Seções Perfis verticais orientados perpendiculares à direção do gradiente hidráulico Intervalo e Espaçamento de Amostras: Detalhamento vertical e horizontal Tempo de resposta imediato MIP Membrane Interface Probe Contaminantes Orgânicos - Água e Solo ROST Rapid Optical Screening Tool LNAPL e DNPAL Fonte: Stone Environmental, 2011 CMT/ Waterloo Profiler Seções de Detalhamento

Tempo de resposta imediato MIP Membrane Interface Probe Contaminantes Orgânicos - Água e Solo ROST Rapid

14 Elevation (m) Investigação Detalhada Alta Resolução vs. Métodos Tradicionais ,000 10, ,000 PCE (ug/l) Hydraulic Conductivity (cm/sec) Fonte: Stone Environmental, 2011

176 176 1 10 100 1,000 10,000 100,000 PCE (ug/l) 10-3 10-2

15 Modelos Numéricos de Fluxo e Transporte Definição da extensão atual e comportamento futuro da pluma Simulação de cenários no receptor e suporte a medidas de remediação

16 Direcionamento de Estudos de Intrusão de Vapores Gore sorber

17 Até quando Investigar? Foco no objetivo Qual o uso pretendido da área Objetivos privados uso do solo pelo proprietário / inquilinos Objetivos públicos mudanças de zoneamento do solo Quais os riscos que posso gerenciar / riscos aceitáveis? Quando parar? Natureza e extensão dos contaminantes e modelo conceitual hidrogeológico entendidos O modelo conceitual pode ser utilizado para fazer previsões confiáveis Partes Interessadas satisfeitas com os dados apresentados Limitações para a coleta de dados adicionais

mudanças de zoneamento do solo Quais os riscos que posso gerenciar / riscos aceitáveis? Quando parar?

18 Avaliação de Risco à Saúde Humana

19 Estratégia de Remediação Baseada no Risco Objetivos de curto prazo (não negociáveis) - Implementar medidas de emergência para reduzir os riscos a níveis aceitáveis (metas baseadas no risco) - Resolver questões envolvendo terceiros Objetivos de longo prazo (negociáveis) - Remover a massa de contaminantes dos hot spots - Aumentar a qualidade do solo e da água subterrânea

no risco) - Resolver questões envolvendo terceiros Objetivos de longo prazo (negociáveis) -

Plano de Intervenção Medidas de intervenção: conjunto de ações a serem dotadas visando a reabilitação de uma área para o uso declarado, a saber: medidas

20 Plano de Intervenção Medidas de intervenção: conjunto de ações a serem dotadas visando a reabilitação de uma área para o uso declarado, a saber: medidas emergenciais, de remediação, de controle institucional e de controle de engenharia. DECISÃO DE DIRETORIA Nº 103/2007/C/E, de 22 de junho de CETESB.

medidas emergenciais, de remediação, de controle institucional e de controle

21 Plano de Intervenção - Medidas de remediação, de controle institucional e de engenharia a serem implantadas devem conter: - Mapa de Intervenção - os locais onde essas medidas serão implantadas - Cronograma de implantação e operação - Monitoramento da eficiência e eficácia das medidas de remediação e a localização dos pontos de monitoramento a serem utilizados para acompanhar a evolução das medidas de remediação, de controle institucional e de controle de engenharia;

22 Plano de Intervenção: Estudo de Caso em área contendo DNAPL site Limite da Propriedade Migração de Vapor Camadas Argilosas Aquífero Raso Aquífero Intermediário DNAPL Pluma Dissolvida Aquífero Profundo Aquitarde DNAPL Essencis, 2010

23 Plano de Intervenção: Estudo de Caso em área contendo DNAPL Migração da Pluma para fora dos Limites da Propriedade - Necessidade de Implementação de um sistema de contenção hidráulica - Monitoramento das Concentrações off-site Risco a Saúde Humana Inalação de Vapores em ambientes fechados - on-site e off-site - Calibração do Risco com dados diretos de vapores do solo - Implementação de um sistema de extração de vapores - Abatimento da Pluma off-site Presença de Fase Livre DNAPL - Abatimento da fonte ativa

24 Plano de Intervenção: Estudo de Caso em área contendo DNAPL Tratamento de água e vapor ETE Q Extração de Vapores!! Remoção da fonte!! Contenção Hidráulica Fase Livre Fluxo da água subterrânea Pluma PCE Abatimento das concentrações!! Essencis, 2010

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