Amostragem de Solo para Reabilitação de Áreas Contaminadas
Esse texto, escrito em 2014 por Marcos Tanaka Riyis, Diretor Técnico da ECD, trata da importância da amostragem de
solo dentro do processo de Recuperação, ou Revitalização, de Áreas
Contaminadas, particularmente na investigação e elaboração do modelo
conceitual. Já tratamos diversas vezes do assunto amostragem de solo, e
dissemos que essa amostragem tem de ser Direct Push, e mais ainda, deve
ser Dual Tube, ou Piston Sampler ou Single Tube revestifa por Hollow
Stem Auger, ou trados ocos helicoidais. Em breve publicaremos um artigo
sobre essas diferenças e sobre as limitações das outras metodologias.
Para ler os artigos anteriores, tem esse, sobre o Curso que ministramos em abril/17, esse, sobre uma aula prática que auxiliamos justamente para ajudar a ressaltar a importância de uma boa amostragem de solo, e esse, um artigo muito lido no nosso blog que fala sobre o porquê de amostrarmos solo na zona saturada.
Esse texto foi originalmente escrito para a Revista Pollution Engineering Brasil. Como a revista foi descontinuada, vou republicar alguns textos aqui no Blog da ECD, com alguma revisão. Segue o texto, que trata da importância da Investigação dentro do processo de Gerenciamento de Áreas Contaminadas
As áreas contaminadas são
reconhecidamente um problema para a saúde humana, para o meio ambiente e para a
economia, e por isso, devem ser recuperadas. Para utilizar um termo da área,
elas devem ser “Revitalizadas”. E o que significa esse termo? Significa que a
área, após passar por todo o processo de gerenciamento, está apta para o uso
declarado, ou seja, os responsáveis (legal e técnico) explicitam oficialmente
qual o uso pretendido para a área (industrial, comercial, residencial), e para
cada uso há um nível de intervenção necessário. Esse processo de
recuperação visa reduzir o risco à saúde humana a níveis aceitáveis, e não
tornar a área “isenta” de compostos químicos. Para reduzir esse risco, pode-se,
como medida de intervenção, eliminar a via de exposição do receptor ou eliminar
o agente causador do risco. Como medida para eliminar a via de exposição, temos
as medidas de engenharia e de controle institucionais, como, por exemplo, a impermeabilização
do solo para eliminar o contato do receptor com solo superficial contaminado,
ou a proibição do consumo de água subterrânea. Como forma de eliminar o agente
causador do risco, normalmente procura-se reduzir a concentração de compostos
químicos “nocivos”, através de alguma técnica de remediação.
Seja qual for o processo de revitalização escolhido para a área, a elaboração do Modelo Conceitual, ou seja, o entendimento de como os contaminantes interagem com o meio físico em subsuperfície nas quatro dimensões (as três espaciais e o tempo) é a etapa mais relevante de todo o processo, pois é com base nesse Modelo Conceitual que a avaliação de risco é elaborada e a medida de intervenção é proposta.
A elaboração do Modelo Conceitual passa, obrigatoriamente, por uma correta investigação do meio subsuperficial, em particular, do solo e suas heterogeneidades. Por correta investigação, entende-se coletar amostras representativas, em quantidade suficiente, nos locais corretos (horizontal e vertical), com as ferramentas corretas e analisar os parâmetros (físico, químicos, estruturais, etc) corretos.
Vamos imaginar uma área onde há concentração de algum composto químico na água subterrânea e essa concentração, para um cenário declarado (por exemplo, residencial), gera risco à saúde humana. Uma questão básica e fundamental para qualquer medida de revitalização dessa área é saber qual é a massa total de contaminante. O modelo tradicional de investigação preconiza que essa massa é calculada multiplicando-se a concentração medida no poço de monitoramento pelo volume que representa essa concentração e pela porosidade do solo. Esse modelo considera um meio homogêneo, o que obviamente é um erro, pois: a concentração representa uma média da seção filtrante, não a camada mais contamina; o volume considerado é muito grande e heterogêneo para ser representado por aquela amostra; e principalmente, considerar que a porosidade da amostra coletada é representativa de todo aquele volume de solo é, certamente, um erro muito grande. Isso faz com que a estimativa da massa total seja tão boa quanto um “chute” qualquer.
(OBS: Em 2015, apresentamos um trabalho no 15o CBGE que fala sobre a estimativa de massa. O trabalho pode ser acessado aqui, e foi premiado como o melhor trabalho do RESID)
Se nem a massa total de contaminante pode ser estimada adequadamente com essa abordagem, o que dizer da distribuição espacial, da velocidade de migração, dos caminhos preferenciais, da previsão de concentração futura e do risco? Ao desconsiderar a heterogeneidade do solo, o profissional que está elaborando o Modelo Conceitual está, na verdade, praticando um jogo de adivinhação.
Observa-se que, nesse exemplo, embora o risco venha de uma concentração de contaminante identificada na água subterrânea, é o solo que determina a distribuição e migração desse contaminante em subsuperfície, e, portanto, é o solo que deve ser investigado corretamente. Desta forma, se faz necessário, para que a revitalização da área ocorra de modo adequado, que a investigação leve em conta que o meio subsuperficial é extremamente heterogêneo, e essa heterogeneidade deve ser identificada, com ferramentas adequadas e dando a devida importância à amostragem de solo, a única forma de se obter dados representativos do que é a maior fonte de incertezas de toda a investigação.
A investigação errada do solo pode fazer com que o custo ou tempo de revitalização da área esteja superestimado, ou, pior ainda, pode fazer com que seja declarada reabilitada uma área que, na verdade, ainda representa risco à saúde humana. E, avaliando os trabalhos realizados no passado à luz do conhecimento que se tem hoje, pode-se dizer com pouca probabilidade de erro que são raras as investigações conduzidas corretamente, portanto, as reabilitações custaram caro demais ou não foram adequadamente realizadas.
Esse texto foi originalmente escrito para a Revista Pollution Engineering Brasil. Como a revista foi descontinuada, vou republicar alguns textos aqui no Blog da ECD, com alguma revisão. Segue o texto, que trata da importância da Investigação dentro do processo de Gerenciamento de Áreas Contaminadas
A Revitalização de
Áreas Contaminadas passa pela Correta Investigação do Solo
Seja qual for o processo de revitalização escolhido para a área, a elaboração do Modelo Conceitual, ou seja, o entendimento de como os contaminantes interagem com o meio físico em subsuperfície nas quatro dimensões (as três espaciais e o tempo) é a etapa mais relevante de todo o processo, pois é com base nesse Modelo Conceitual que a avaliação de risco é elaborada e a medida de intervenção é proposta.
A elaboração do Modelo Conceitual passa, obrigatoriamente, por uma correta investigação do meio subsuperficial, em particular, do solo e suas heterogeneidades. Por correta investigação, entende-se coletar amostras representativas, em quantidade suficiente, nos locais corretos (horizontal e vertical), com as ferramentas corretas e analisar os parâmetros (físico, químicos, estruturais, etc) corretos.
Vamos imaginar uma área onde há concentração de algum composto químico na água subterrânea e essa concentração, para um cenário declarado (por exemplo, residencial), gera risco à saúde humana. Uma questão básica e fundamental para qualquer medida de revitalização dessa área é saber qual é a massa total de contaminante. O modelo tradicional de investigação preconiza que essa massa é calculada multiplicando-se a concentração medida no poço de monitoramento pelo volume que representa essa concentração e pela porosidade do solo. Esse modelo considera um meio homogêneo, o que obviamente é um erro, pois: a concentração representa uma média da seção filtrante, não a camada mais contamina; o volume considerado é muito grande e heterogêneo para ser representado por aquela amostra; e principalmente, considerar que a porosidade da amostra coletada é representativa de todo aquele volume de solo é, certamente, um erro muito grande. Isso faz com que a estimativa da massa total seja tão boa quanto um “chute” qualquer.
(OBS: Em 2015, apresentamos um trabalho no 15o CBGE que fala sobre a estimativa de massa. O trabalho pode ser acessado aqui, e foi premiado como o melhor trabalho do RESID)
Se nem a massa total de contaminante pode ser estimada adequadamente com essa abordagem, o que dizer da distribuição espacial, da velocidade de migração, dos caminhos preferenciais, da previsão de concentração futura e do risco? Ao desconsiderar a heterogeneidade do solo, o profissional que está elaborando o Modelo Conceitual está, na verdade, praticando um jogo de adivinhação.
Observa-se que, nesse exemplo, embora o risco venha de uma concentração de contaminante identificada na água subterrânea, é o solo que determina a distribuição e migração desse contaminante em subsuperfície, e, portanto, é o solo que deve ser investigado corretamente. Desta forma, se faz necessário, para que a revitalização da área ocorra de modo adequado, que a investigação leve em conta que o meio subsuperficial é extremamente heterogêneo, e essa heterogeneidade deve ser identificada, com ferramentas adequadas e dando a devida importância à amostragem de solo, a única forma de se obter dados representativos do que é a maior fonte de incertezas de toda a investigação.
A investigação errada do solo pode fazer com que o custo ou tempo de revitalização da área esteja superestimado, ou, pior ainda, pode fazer com que seja declarada reabilitada uma área que, na verdade, ainda representa risco à saúde humana. E, avaliando os trabalhos realizados no passado à luz do conhecimento que se tem hoje, pode-se dizer com pouca probabilidade de erro que são raras as investigações conduzidas corretamente, portanto, as reabilitações custaram caro demais ou não foram adequadamente realizadas.
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