O lixiviado, líquido complexo gerado nos aterros sanitários e depósitos de lixo a céu aberto, apresenta características de um poluidor em potencial, de difícil tratamento, devido a processos físico-químicos e de decomposição biológica dos resíduos sólidos no aterro sanitário, somado à infiltração de água de chuva. Formas de atenuar e tratar esse tipo de efluente vão desde tratamentos biológicos até técnicas avançadas de oxidação, sendo estes últimos de alto custo em sua infraestrutura, operação e manutenção. Uma alternativa adotada nos últimos tempos por muitas cidades de Brasil e o mundo inteiro é o tratamento combinado de lixiviado de aterro sanitário com esgoto sanitário, por ter vantagens custo-benefício viáveis. Na presente pesquisa foi avaliada a remoção de nutrientes, como nitrogênio e fósforo, em três sistemas de banhados construídos em escala piloto operados em paralelo (sistemas B1, B2, e B3), sendo cada um deles composto por duas unidades em série de fluxo vertical seguidos por duas unidades em série de fluxo horizontal de escoamento subsuperficial, plantados com macrófitas emergentes L. Peruviana e Typha sp., respectivamente, para tratar a combinação de 10 % de lixiviado de aterro sanitário estabilizado com 90 % de esgoto sanitário afluente à ETE Canoas, com tratamento prévio (B1: UASB+CBR e B2: UASB) e sem tratamento prévio (B3: esgoto bruto/lixiviado), com taxa de aplicação superficial de 400L/m2.dia e aplicação em bateladas com períodos de aproximadamente 15 minutos. O estudo foi desenvolvido na estação climática de inverno da região Sul do Brasil, no qual a remoção média de amônio (N-NH4+) foi maior que 95 % nos três banhados não sendo observada diferença significativa para p> 0,05, entre eles, enquanto que a remoção de nitrato (NO3-) foi provavelmente limitada pela baixa relação carbono/nitrogênio (C/N). O fósforo total (PT) apresentou remoções maiores que 45 % nos três sistemas sem diferença significativa, porém foi observada diferença significativa para a remoção de ortofosfato (P-PO4-) (p> 0,05) no banhado B3, quando este mostrou remoção negativa. A remoção de N e P pela absorção das plantas (L. Peruviana e Typha sp.) foi de aproximadamente 1 % e 2 % respectivamente, comparado com a remoção destes nutrientes na fase líquida. A precipitação e evapotranspiração não apresentaram influência na remoção de nutrientes. / The leachate, complex liquid generated in landfills and open dumps, has characteristics of a potential polluter, difficult to treat due to physical and chemical processes and biological decomposition of solid waste in landfills, added to rainwater infiltration. Ways to mitigate and treat this type of effluent range from biological treatments to advanced oxidation techniques, the latter being of high cost in its infrastructure, operation and maintenance. An alternative adopted recently by many cities of Brazil and the whole world is the combined treatment of landfill leachate with sanitary sewer, having advantages viable cost-effective. In the present study the removal of nutrients such as nitrogen and phosphorus were evaluated, in three pilot scale constructed wetlands systems, operated in parallel, (systems B1, B2 and B3) consisting each one of two vertical flow units in series followed by two horizontal flow units of subsurface flow, planted with emerging macrophytes L. peruviana and Typha sp., respectively, to treat the combination of 10% of stabilized landfill leachate with 90% of urban raw wastewater from ETE Canoas, with previous treatment (B1: UASB+CBR and B2: UASB) and untreated (B3: raw sewage / leachate), with superficial application rate of 400 L / m2.day, fed in batch periods of approximately 15 minutes. The study was conducted during the winter season in the southern region of Brazil, in which the average removal of ammonium (N-NH4+) was higher than 95 % in the three systems without significant difference among them (p> 0.001) and the removal of nitrate (NO3-) was probably limited by the low ratio carbon / nitrogen (C / N). The total phosphorus (PT) removal was greater than 45 % without significant difference among the three systems however a significant difference was observed for orthophosphate (P-PO4-) (p> 0.05) removal at B3 system, when it showed a negative removal. The nitrogen and phosphorous removal due to the absorption by the plants (L. peruviana and Typha sp.) was approximately 1 % and 2 % respectively, compared to the removal of the nutrients in the liquid phase. The precipitation and evapotranspiration did not caused influence upon the nutrients removal.

No Brasil, se espera ter até 2014, de acordo com o prazo da Política Nacional de Resíduos Sólidos, todos os lixões erradicados e os resíduos sólidos urbanos gerados depositados em aterros sanitários. Atualmente, os projetos de aterros sanitários dão oportunidade para um nicho de mercado, o da fonte de geração de energia. Um parâmetro de controle da poluição do ar causada pelos aterros sanitários são as chamadas camadas de cobertura. Nesse contexto, é de fundamental importância o estudo de camadas de cobertura de resíduos por ser um importante elemento de projeto para evitar ou minimizar a poluição do ar devido aos gases gerados em aterros sanitários de resíduos sólidos, já que é o elo existente entre o ambiente interno dos resíduos e a atmosfera. A presente pesquisa aborda o comportamento dos gases em relação à camada de cobertura existentes na CTR de Nova Iguaçu e no Lixão remediado de Seropédica. Foram realizados ensaios de Placa de Fluxo, medição de pressão e concentração dos gases no contato solo-resíduo e emissões dos gases pelos drenos, além das análises de solo in situ e em laboratório. Os ensaios foram realizados de outubro a novembro de 2012. Os resultados indicaram uma inexistência de fluxo de gases pela camada de cobertura, que possui 1,10 m de espessura, do lixão de Seropédica, sendo encontrado apenas fluxo nos drenos. Na CTR Nova Iguaçu, foi verificada que praticamente a inexistência de fluxo de gases com o sistema de gás ligado, mesmo possuindo uma camada de cobertura de 0,8 m. / In Brazil, according to the timeframe given by the National Policy of Solid Waste, by 2014, every dump will be eradicated and every municipal solid waste generated will be deposited in landfills. Currently, the landfill projects provide an opportunity for the market, which is a source of energy. A parameter of control of the air pollution caused by landfills is called cover layers. In this context, it is important the study of the cover layers to avoid or minimized the air pollution due to gases generated in landfills, which is the link between the solid waste and the atmosphere. This research addresses the behavior of the gases in relation to the cover layers on the CTR Nova Iguaçu and Dump of Seropédica. Six test trials of the Flux chamber, pressure measurement and concentration of gases in the soil-residue contact and emissions of gases through the drains, in addition to in situ soil analysis and laboratory analysis. The tests trials were performed from October, 2012 to November, 2012. The results indicated no gas flow through the cover layer, which has a thickness of 1.10 m, of the dump of Seropédica, where the gas flow was only encountered through the drains. In CTR Nova Iguaçu, the gas flow was almost inexistent, even having a cover layer of thickness of 0.8 m.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo do estudo foi avaliar o processo de tratamento de lixiviados de aterros sanitários combinado com lodos de fossa séptica com o uso de geobags. Foram realizadas amostragens no Aterro Sanitário de Rio das Ostras, onde foram coletadas amostras do lixiviado bruto, da lagoa de mistura de lodo de fossa séptica e lixiviado que constitui o afluente dos geobags, do efluente dos geobags, da entrada do wetland e da saída do wetland. Todas as amostras foram submetidas a análises físico-químicas (pH, condutividade, DQO, COD, nitrogênio amoniacal, série de sólidos), e ensaio de toxicidade com organismos-teste pertencentes a três níveis tróficos diferentes (Danio rerio, Daphnia similis e Aliivibrio fischeri). Além disso, foi realizado teste de coagulação com o mesmo polímero utilizado no aterro e ensaio de equilíbrio em lote com o lodo do interior do geobag. Os resultados encontrados apontaram para uma eficiência de redução de 90% para o parâmetro DQO, 97% para sólidos suspensos totais e 52% para COD, após o tratamento pelo geobag. Foi observada uma redução na toxicidade para Danio rerio e Daphnia similis quando o lixiviado foi misturado com o lodo de fossa séptica. Para Aliivibrio fischeri, ocorreu redução na toxicidade no efluente do geobag. Esses resultados mostraram que o potencial de utilização do geobag como parte integrante de sistemas de tratamento de lixiviados, considerando-se a especificidade do estudo (tratamento combinado com lodo de fossa séptica), pode contribuir para a solução de um dos principais problemas ambientais oriundos dos aterros sanitários em municípios de médio e pequeno porte. / The aim of the study was to evaluate the landfill leachate treatment process combined with sludge septic using geobags. Were conducted campaigns in Rio das Ostras landfill, where were collected samples of raw leachate, from the pond where it is mixed leachate and septic, which is the geobags affluent, the geobags effluent, the wetland affluent and wetland effluent. All the samples were submitted to physicochemical analysis (pH, conductivity, COD, DOC, ammonia, serial solids) and toxicity test with test organisms belonging to three different trophic levels (Danio rerio, Daphnia similis and Aliivibrio fischeri). In addition, clotting test was performed with the same polymer used in landfill and batch test with the sludge inside the geobag. The found results showed a 90% reduction in COD parameter, to 97% suspended solids and 52% for DOC after treatment by geobag. A reduction in toxicity to Daphnia similis and Danio rerio when the leachate was mixed with septic sludge was observed. To Aliivibrio fischeri, there was a reduction in toxicity in the effluent geobag. These results showed that the potential for using the geobag as part of leachate treatment systems, considering the specificity of the study (combined treatment with septic sludge), can contribute to solving one of the major environmental problems arising from landfills in medium and small municipalities.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-22Bitstream added on 2014-06-13T19:33:41Z : No. of bitstreams: 1 jesus_ls_me_bauru_prot.pdf: 14176477 bytes, checksum: 1b3c89c43f22dd709d61a808988b4abe (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Para a avaliação da contaminação dos solos em áreas de disposição de resíduos sólidos é fundamental conhecer a permeabilidade desses solos, quantificada pela condutividade hidráulica (k). Pesquisas anteriores avaliaram a contaminação que ocorre no Aterro de Resíduos Sólidos Urbanos de Bauru/SP, e sugerem valores de K para os solos que ocorrem no local. O objetivo desta pesquisa é dar continuidade aos estudos de investigação neste aterro, buscando encontrar valores representativos de K para os diferentes tipos de solos que ocorrem na área, empregando técnicas de ensaios em campo e laboratório. No laboratório foram realizados ensaios de condutividade hidráulica em permeâmetros de parede rígida e flexível a carga variável e constante em amostras indeformadas. Em campo, foram conduzidos ensaios de recuperação em poços de monitoramento (Slug Test), zona saturada, e ensaios de condutividade com o permeâmetro de Guelph na zona não saturada. Quatro tipos de solos são encontrados na região do aterro, coluvião, aluvião e residual de arenito. No laboratório, utilizando permeâmetros de parede rígida, foi possível encontrar valores médios de K para o colúvio e o alúvio, sendo estes, respectivamente, k=2,6x10-6, 2,0x10-5 m/s. Paro o solo residual e para o arenito utilizou-se de permeâmetros de parede flexível para a realização dos ensaios, com saturação por contra pressão, obtendo-se os valores de k=1,2x10-7 e 3,3x10-8 m/s, respectivamente. No campo para o solo residual encontraram-se valores de K de 3,7x10-7 m/s na zona saturada e de 3,4x10-7 e 1,3x10-7 m/s para a zona não saturada. No solo coluvionar obteve-se um valor de K de 5,3x10 na zona não saturada. No aluvião encontrou-se grande variação de K com a profundidade, obtendo-se um valor médio para a zona saturada d 7,9x10-7 m/s. Já, para... / In the assessment of soil contamination caused by solid waste disposal sites it is essential to investigate the soils permeability, quantified by the hydraulic conductivity (k). Previous research has assessed the contamination that occurs in the Brazil/SP Municipal Solid Waste disposal site, and suggested K values for the soils that occur at this site. The objective of this research is to continue the investigation studeies at the site, aiming to find representative K values for all the different soil types that occur in the area, using both laboratory and in situ testing techniques. Laboratory hydraulic conductivity tests were performed in rigid and flexibe wall permeameters by variable and constant head on undisturbed soil samples. Slug Tests in monitoring wells (saturated zone) and hidraulic conductivity tests with the Guelph permameter (unsaturated zone) were carried out in situ. Four types of soils are found in the site: colluvium, alluvium, sandstone and residual sandstone. The average K values for the colluviam and alluvium determined in the rigid wall permeameter were qual to 2.6x10-6 and equal to 2.0x10-5 m/s, respectively. The flexibe wall permeameter was used to carry out lab tests in the residual soil and sandstore, using backpressure saturation, obtaining the K values equal to 1.2 x 10-7 and equal to 3.3x10-8 m/s, respectively. A K value of 3.7x10-7 m/s for the residual soil was determined in situ in the saturated zone and K values of 3.4x10-7 and 1.3x10-7 m/s were determined in the unsaturated zone. For the colluvium soil, a K value of 5.3x10-6 m/s in the unsatured zone was determined. The K values varied with depth in the Alluvium, and the average valeu for the saturated zone was 7.9x10-7 m/s. It was not possible to carry out in situ tests in the residual soil. The representative K value were equal to 5.3x10-6, 1.1x10-4 and 1.2x10-7... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Marcio Emanuel Paixão Santos (marcio.santos@ucsal.br) on 2017-02-18T13:11:23Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PARA_DEFESA.docx: 6320654 bytes, checksum: 776cc0763ce0531772006ce174044699 (MD5) / Rejected by Maria Emília Carvalho Ribeiro (maria.ribeiro@ucsal.br), reason: Correções on 2017-02-22T18:21:29Z (GMT) / Submitted by Marcio Emanuel Paixão Santos (marcio.santos@ucsal.br) on 2017-02-22T23:27:45Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PARA_DEFESA.docx: 6412125 bytes, checksum: d690e4e3dd0109971707b612dfeb6b42 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Emília Carvalho Ribeiro (maria.ribeiro@ucsal.br) on 2017-03-02T22:51:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PARA_DEFESA.docx: 6412125 bytes, checksum: d690e4e3dd0109971707b612dfeb6b42 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-02T22:51:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PARA_DEFESA.docx: 6412125 bytes, checksum: d690e4e3dd0109971707b612dfeb6b42 (MD5) Previous issue date: 2014 / O presente trabalho apresenta um projeto de Consórcio Intermunicipal voltado para pequenos municípios existentes no estado da Bahia, na região sudoeste, inseridos no território de identidade da mesorregião de Itapetinga e na região sudoeste de Vitória da Conquista: Nova Canaã, Iguaí, Ibicuí, Firmino Alves, Santa Cruz da Vitória e Itajú do Colônia, com o objetivo de solucionar um grave problema de ordem ambiental – a deposição inadequada do lixo, bem como encaminhar o aproveitamento de parte significativa dele, através da coleta seletiva, para a venda e para a reciclagem, ao lado da geração de emprego e renda para as populações carentes, que representam cerca de 50% da população destes municípios. Para tanto, foram feitas visitas técnicas aos municípios que compõem o presente estudo, onde os respectivos secretários do meio ambiente foram entrevistados e responderam a um questionário sobre seus conhecimentos a respeito do meio ambiente, Agenda 21, bem como sobre o transporte utilizado e a logística empregada para o descarte do lixo, além de questões relativas às Leis da Política Nacional de Resíduos Sólidos e das normas gerais para contratação de Consórcio Público. A pesquisa mostrou quanto deficiente é o conhecimento por parte dos governantes municipais a respeito do meio ambiente e das regulamentações existentes sobre o tema, bem como das oportunidades existentes para o município que investe nessa área. Apesar do problema do lixo ser a grande preocupação das populações e dos gestores nestes municípios, não havia, no início da pesquisa, nenhuma proposta em estudo para a solução do problema. Foi feita também uma pesquisa através de dados do IBGE e do IPEA, para traçar o perfil sócio econômico e cultural desses municípios, como ferramenta para auxiliar na composição da realidade de cada um deles. Esses dados foram transformados em gráficos, para melhor visualização e análise dos mesmos e para comparar as realidades existentes, entre si. A pesquisa evidenciou que, desde que seguidos os princípios estabelecidos para a criação do Consórcio, o desenvolvimento das estratégias e programas de esclarecimento e participação das populações, será possível torna-lo realidade e, posteriormente construir o aterro sanitário consorciado, seguindo o cronograma de atividades estabelecidas anteriormente à criação do mesmo, beneficiando a região nos seus diversos aspectos. / The following work presents an Inter-Municipal Associate project, consisting of small existing municipalities in southwest Bahia state including the Itapetinga territory and the southeast region of Vitória da Conquista: Nova Canaã, Iguaí, Ibicuí, Firmino Alves, Santa Cruz da Vitória and Itajú do Colônia, with the objective to generate a solution to a serious environmental problem: inadequate disposal of garbage, as well as the lack of implementation of benefits such as the creation of more jobs and income for communities in need, which represent almost 50% of the population within these municipalities. Therefore the municipalities included in this study were visited, where the respective environmental secretaries were interviewed and answered a questionnaire pertaining to their knowledge of the environment, Agenda 21, as well as the transportation used and the applied logistics of garbage disposal. Moreover, the study presented questions pertaining to the Political National laws on solid waste and the norms generated for contracting Public Associates. The research showed that there is a great lack of knowledge on the part of the municipal governments concerning the environment and environmental regulations regarding waste disposal, as well as existing opportunities for the municipality to invest in this area. Despite the waste disposal issue being a big concern among the populations and managers within these municipalities, in the beginning of this study there had been no solicitations of such a study to resolve the issues. Another questionnaire was handed out that called for information regarding expenses, distances covered, and the quantity of garbage collected to verify how much these municipalities spend annually on waste disposal without generating any benefits for the community. A study was conducted using informational data from IBGE and IPEA to trace the socio-economic and cultural profile of these municipalities as a tool to aid in developing an understanding of the reality of each one. This data was turned into graphs to better visualize, analyse, and compare the realities. The research proved that since the followed principles established for the creation of associates, the development of strategies, clarification programs, and participation by the population would make it possible to turn them into reality and later build a sanitary landfill. This landfill would be created by intercropping and by following the previously established activities. It would benefit the region in various ways.

Este trabalho apresenta a caracterização in situ de propriedades de interesse geotécnico de maciços de resíduos sólidos urbanos (RSU) e o estudo das propriedades de resistência ao cisalhamento de RSU com diferentes idades. Foram realizadas investigações por sondagens e com métodos geofísicos sísmicos no Aterro Sanitário de São Carlos (ASSC) e ensaios de cisalhamento direto de grandes dimensões (50x50 cm2) com amostras de diferentes idades de aterramento coletadas no ASSC, no Lixão Desativado de São Carlos e em Aterro Experimental construído nas proximidades do Lixão. As investigações realizadas no ASSC revelaram que as diferentes fases de operação do maciço (aterro controlado e aterro sanitário) produziram dois estratos com diferentes propriedades geotécnicas. A umidade, as velocidades de propagação de ondas sísmicas e o peso específico in situ dos dois estratos são distintos, sendo sempre menores e menos dispersos no estrato mais raso (operado como aterro sanitário) e maiores e mais dispersos no estrato mais profundo (operado como aterro controlado). Realizaram-se tentativas de determinação do peso específico in situ dos RSU com medição dos volumes escavados por substituição de volume. Notou-se que os furos tendiam a diminuir de diâmetro assim que a composição de sondagem era retirada e que o método adotado para avanço dos furos, com trado helicoidal de haste oca, promovia segregação dos componentes atravessados, realizando uma amostragem parcial dos mesmos. Foram calculados valores médios de peso específico in situ para o maciço investigado (9 a 15 kN/m3) e identificadas as principais limitações da aplicação deste método a aterros sanitários. A aplicação de métodos geofísicos sísmicos foi fundamental para a diferenciação dos dois estratos e permitiu que se calculasse o módulo de cisalhamento máximo (Go) dos resíduos, que variou significativamente de um estrato para outro. Foi possível comparar os resultados obtidos com a aplicação do método crosshole e do método multichannel analysis of surface waves (MASW) no mesmo aterro sanitário. A caracterização das seis amostras utilizadas nos ensaios de cisalhamento direto revelou que, apesar de elas representarem idades distintas de disposição dos resíduos (2 a 25 anos) e condições de aterramento variadas (formas de operação dos depósitos, ambientes de decomposição e condições de confinamento), a maioria delas se encontrava em estágio avançado de degradação (fase metanogênica) e apenas a mais recente (2 anos de aterramento) encontrava-se em estágio um pouco menos avançado de degradação (início da fase metanogênica). Todas elas exibiram curvas tensão-deslocamento semelhantes, sem pico ou valor de máxima resistência bem caracterizados. Os parâmetros de resistência ao cisalhamento foram obtidos a partir de níveis específicos de deslocamento. Avaliou-se a influência da amostragem, dos procedimentos de preparação das amostras e da composição gravimétrica de cada uma delas sobre os valores calculados para coesão e ângulo de atrito. Para deslocamentos de 100 mm o resíduo aterrado há dois anos apresentou coesão de 13,7 kPa e ângulo de atrito de 22º. Os resíduos mais degradados, com idades de disposição entre 5 e 25 anos, apresentaram coesão de 4,4 kPa e ângulo de atrito de 30º. Utilizaram-se tensões normais de 50, 150 e 250 kPa. Realizaram-se ainda ensaios de cisalhamento direto de grandes dimensões em uma das amostras com corpos de prova em duas posições: paralela e perpendicular à direção de compactação. Os resultados confirmaram que os RSU têm comportamento anisotrópico, sendo que os corpos de prova ensaiados com os componentes alinhados preferencialmente na posição vertical (rotacionados) têm comportamento de endurecimento ainda mais pronunciado que aqueles ensaiados com os componentes orientados preferencialmente no plano horizontal. / Field and laboratory tests were combined to characterize some in-place geotechnical properties of the waste body in the São Carlos Sanitary Landfill (SCSL). The investigation was carried out using hollow stem auger soundings and seismic geophysical methods in the field, and large-scale direct shear testing in the laboratory. The field investigation revealed two strata with different geotechnical properties and they could be related to the different operational phases of the landfill (controlled landfill and sanitary landfill). Moisture content, seismic wave velocities and in-place unit weight were systematically lower and less scattered in the upper stratum than in the lower stratum. The upper stratum was operated as a sanitary landfill and the lower stratum was operated as a controlled landfill. The investigations with geophysical seismic methods were essential for identifying the two strata and allowed for the calculation of the Poisson ratio and the small strain shear modulus (Go) of the waste body. The Poisson ratio showed no sensibility to the waste stratigraphy, but Go values were significantly higher in the lower stratum. Moreover, the results of two different geophysical methods, namely crosshole and multichannel analysis of surface waves (MASW), could be compared. An attempt was made to estimate overboring using a volume substitution method by filling the boreholes with gravel. This aimed at incorporating this aspect in the calculations of the MSW in-place unit weight. Nevertheless, the borings tended to cave in as soon as the augers were removed and this prevented the evaluation of the overboring. Moreover, the hollow stem auger tended to segregate the larger components of the waste and to bring only the smaller ones to the surface. Despite all these difficulties, average values for the MSW inplace unit weight were be calculated (9 to 15 kN/m3). In the laboratory, large-scale direct shear tests (500 x 500 mm2) were performed to provide an insight on the shear strength response of municipal solid waste (MSW) of different landfilling ages. The test samples were collected from the SCSL, a dumpsite and an experimental landfill. Their landfilling ages ranged from 2 to 25 years. Physico-chemical characterization of the samples revealed that most of them were subjected to the metanogenesis degradation phase, in spite of their different landfilling ages and burial conditions (operational characteristics of the deposits, decomposition environment and confining pressures). Only the newest one (2 years old sample) was subjected to an earlier stage of degradation. In the direct shear tests, all samples showed similar stress-strain curves, with continuous strain hardening and no identifiable maximum stress, despite the large displacements. The influence of sampling method, sample preparation and sample gravimetric composition on the calculated shear resistance parameters is discussed. For a 100-mm displacement the shear resistance of the less degraded waste (2 years of landfilling) is best characterized by cohesion = 13.7 kPa and friction angle = 22º. The more degraded wastes (5 to 25 years old samples) are best characterized by cohesion = 4.4 kPa and friction angle = 30º. The tests were performed with initial normal stresses of 50, 150 and 250 kPa. Specific large direct shear tests were performed to evaluate anisotropy in the MSW shear response. The test samples had the fibrous materials oriented perpendicular or parallel to the horizontal shear surface. Results confirmed the expected anisotropy by showing a hardening behaviour that was more pronounced when the fibrous materials were oriented perpendicular to the shear plan.

A caracterização geológica e geotécnica dos locais de implantação de aterros sanitários é fundamental, tanto para fornecer subsídios adequados ao projeto de instalação das células de deposição dos resíduos sólidos urbanos (RSU), quanto para que se conheçam as características da área antes de ser modificada pela obra. Neste sentido, o presente trabalho visou mostrar a contribuição que a geofísica, com o uso da técnica da eletrorresistividade e do potencial espontâneo, associado a informações de investigação geotécnica direta pode dar para o estabelecimento de um background da área de instalação do aterro sanitário da cidade de São Carlos-SP. Foram realizados 7 caminhamentos elétricos (CE) com o arranjo dipolo-dipolo com eletrodos espaçados de 10 metros e três sondagens elétricas verticais (SEV), utilizando o arranjo Schlumberger, com profundidade de investigação de até 100 metros. Para processamento dos modelos bidimensionais dos CE utilizou-se o programa RES2DINV, e enquanto que para as SEV foi utilizado o modelo unidimensional. A interpretação dos modelos geoelétricos foi aperfeiçoada pela confrontação com informações geológico-geotécnicas prévias da área, obtidas nos estudos de impacto ambiental (EIA/RIMA) e resultados de sondagens de simples reconhecimento (SPT), realizadas na fase de estudo para implantação do aterro sanitário. Com isso foi possível definir com clareza a profundidade do topo rochoso e das zonas de maior umidade nos CE e SEV. O conjunto de seções de CE foi georeferenciada com o auxílio de GPS de precisão, o que permitiu o tratamento espacial das informações e o estabelecimento dos mapas da superfície do topo rochoso, das zonas de fluxo de água subterrânea e da espessura dos materiais inconsolidados. O conjunto de informações obtido permitiu identificar locais possíveis para a instalação futura de poços de monitoramento, assim como os dados geoelétricos das várias camadas servirá como padrão para identificar eventuais contaminações do solo ou da água subterrânea no futuro. A identificação da presença do topo rochoso em pequena profundidade, em algumas áreas do aterro, permite o melhor planejamento das escavações para instalação das células de deposição do RSU. / The geological and geotechnical characterization of landfill implantation areas is crucial; even to provide appropriate subsidies of urban solid residues (USR) installation project of deposition cells and for knowing the characteristics of the area before being modified by the work. In this sense, the present work aimed to show the contribution that the geophysics, with the use of electrical resistivity technique and the spontaneous potential, associated with direct geotechnical investigation information can give to the establishment of a background of landfill installation area from São Carlos-SP city. Were performed 7 electrical imaging (EI) with the dipole-dipole array with electrodes spaced by 10 meters and three vertical electrical sounding (VES), using the Schlumberger array with depth research up to 100 meters. For processing of two-dimensional models of the EI was used the RES2DINV program and while for the vertical electrical sounding (VES)-was used one-dimensional model. Interpretation of geoelectric models was enhanced by the confrontation with geological and geotechnical information of prior area, obtained in the environmental impact assessment (EIA) and results of a simple reconnaissance probes, performed in the study phase for the landfill implementation. It was possible to clearly define the depth of the bedrock and the higher humidity areas in the EI and VES. The set of sections electrical Imaging (EI) was georeferenced with the aid of GPS accuracy that allowed the spatial treatment of Information and the setting maps of the bedrock surface, the groundwater flow zones and the thickness of the unconsolidated materials. The obtained set of information enabling identification of possible locations for the wells future monitoring installation, as well as the geoelectrical data from several layers will be use as a standard to identify possible contamination of the soil or groundwater in the future. The identification of bedrock presence in small depth, in some areas of landfill, allows better planning of excavation for installation of MSW deposition cells.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3923778 bytes, checksum: ba62a28da9d2b1f975d52fa2873cd0bc (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The growing importance and use of groundwater turns out to be necessary to evaluate the vulnerability of groundwater to contamination, which can be an important tool for environmental planning. Such evaluation requires a characterization of the physical environment, especially related to its soil and aquifers physical properties, among which the hydraulic conductivity stands out. In this context, this research aims to study the hydraulic conductivity of soils and the assessment of natural vulnerability to groundwater contamination of the Palmital stream watershed, based on a detailed characterization of the study area, located in the rural part of Viçosa city. Furthermore, the research seeks knowledge on the hydraulic conductivity of the soil classes present on the watershed, which are representative of Zona da Mata region, to landfill leachate, in order to verify the possibility of solid waste disposal in natural soil in landfills located in the region hilltops. The characterization of soils hydraulic conductivity at depth was done by the completion of permeability tests in boreholes, in six points on the watershed. The study of hydraulic conductivity of soils also involved the collection of undisturbed soil samples to about 1,0 m deep, at five points on the watershed, with subsequent determination of physical characteristics and performance of variable head permeability tests at laboratory, using water and landfill leachate as fluids. The assessment of the aquifers pollution vulnerability was performed by applying the DRASTIC and GOD methods. The characterization of the study area revealed that the watershed is covered by gneiss residual soils and an unconfined aquifer. Regarding pedology, soils are classified as Red-Yellow Latosols, Red-Yellow Acrisols and Haplic Cambisols. The results obtained in field varied from 10-4 to 10-7 cm.s-1, demonstrating the heterogeneity in soil in relation to the hydraulic conductivity. The results of water permeability laboratory tests have shown that Acrisols have hydraulic conductivity of the order of 10-4 and 10-5 cm.s-1, lower than Latosols and Cambisols, which presented similar values, of the order of 10-3 and 10-4 cm.s-1. The results confirm the effect of the Latosols fabric in its hydraulic behavior compared with other soils with high clay content. The results of leachate permeability laboratory tests have shown that Cambisols have hydraulic conductivity of the order of 10-6 and 10-7 cm.s-1, lower than Latosols and Acrisols. The results of laboratory permeability tests have also demonstrate the hydraulic conductivity of studied residual soils to landfill leachate is lower than to water, mainly due to clogged pores, considering a leachate containing significant amounts of suspended solids. Regarding aquifers vulnerability assessment to contamination, the application of DRASTIC and GOD methods resulted in similar maps and showed the great influence of the depth to water table in the evaluation. The watershed is divided into areas of low and medium vulnerability, the latter being predominant in areas of lower altitude and less wavy relief, where the water table is shallow. In the medium vulnerability areas, there is a risk of groundwater contamination due to the improper disposal of domestic sewage and the presence of animal waste from pig sty, corrals and pastures show that, demonstrating the need for improvement in sanitary structure in the watershed. / A crescente importância e utilização das águas subterrâneas torna fundamental a avaliação da vulnerabilidade à contaminação de aquíferos, a qual pode constituir uma ótima ferramenta de planejamento ambiental. Tal avaliação exige uma caracterização do meio físico, especialmente relacionada às propriedades físicas dos solos e aquíferos, dentre as quais destaca-se a condutividade hidráulica. Nesse contexto, a presente pesquisa tem como objetivos o estudo da condutividade hidráulica dos solos e a avaliação da vulnerabilidade natural à contaminação dos aquíferos da sub-bacia do córrego Palmital, baseada em uma detalhada caracterização da área de estudo, localizada na Zona Rural do município de Viçosa. Além disso, a pesquisa visa o conhecimento sobre a condutividade hidráulica das classes de solo da sub-bacia, representativas da Zona da Mata, ao percolado de aterro sanitário, a fim de avaliar a possibilidade de disposição dos resíduos sólidos sem a adoção de impermeabilização de base em aterros sanitários localizados em topos de morro na região. A caracterização da condutividade hidráulica dos solos em profundidade foi feita através da realização de ensaios de permeabilidade (infiltração) em furos de sondagem, acima do nível d água, em seis pontos da sub-bacia. O estudo da condutividade hidráulica dos solos envolveu também a coleta de amostras indeformadas de solo a cerca de 1,0m de profundidade, em cinco pontos da bacia, com posterior determinação dos índices físicos e realização de ensaios de permeabilidade à carga variável em laboratório, usando água e percolado de aterro sanitário como fluidos. A avaliação da vulnerabilidade à contaminação dos aquíferos foi realizada utilizando os métodos GOD e DRASTIC. A caracterização da área de estudos mostrou que a sub-bacia é coberta por solos residuais de gnaisse e por um aquífero livre. Com relação à pedologia, os solos que cobrem a bacia são classificados em Latossolos Vermelho-Amarelos, Argissolos Vermelho-Amarelos e Cambissolos Háplicos. Os resultados obtidos em campo variaram de 10-4 a 10-7 cm.s-1, evidenciando a heterogeneidade da permeabilidade dos solos em profundidade. Os resultados obtidos nos ensaios de permeabilidade em laboratório utilizando água mostraram que os Argissolos possuem condutividade hidráulica da ordem de 10-4 e 10-5 cm.s-1, menores que os Latossolos e Cambissolos, os quais apresentaram valores próximos, da ordem de 10-3 e 10-4 cm.s-1. Os resultados obtidos nos ensaios de permeabilidade em laboratório utilizando percolado mostraram que os Cambissolos possuem condutividade hidráulica da ordem de 10-6 e 10-7 cm.s-1, menores que os Latossolos e Argissolos. Os resultados confirmam o efeito da estrutura dos Latossolos em seu comportamento hidráulico, se comparado com outros solos com elevada fração de argila. Os resultados dos ensaios de permeabilidade em laboratório mostraram ainda que a condutividade hidráulica dos solos residuais estudados ao percolado de aterro sanitário é menor do que à água, devido principalmente à obstrução dos poros, considerando percolados com quantidades significativas de sólidos em suspensão. Com relação à avaliação da vulnerabilidade de contaminação dos aquíferos da área, a aplicação dos métodos GOD e DRASTIC resultou em mapas parecidos e evidenciaram a grande influência da profundidade do lençol freático na avaliação. A sub-bacia é dividida em áreas de baixa e média vulnerabilidade, sendo as últimas predominantes nas áreas de menor altitude e relevo menos ondulado, onde o lençol freático é mais raso. Nas áreas de média vulnerabilidade, existe risco de contaminação das águas subterrâneas devido à disposição inadequada de efluentes domésticos e à presença de dejetos animais provenientes de pocilgas, currais e pastagens, demonstrando a necessidade de uma melhoria da estrutura sanitária na sub-bacia.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5949510 bytes, checksum: 7ce06d13b0ebac171f033bc9f3529dfb (MD5) Previous issue date: 2012-12-07 / The technical normative standards for small landfills, recently approved in Brazil, states that, when combined factors such as permeability coefficient of the local soil, water table depth and the organic fraction of waste landfilled, the surplus water not surpassing predetermined values, the construction of the waterproofing system base can be exempted. This research aimed to evaluate the occurrence of contamination by leachates in the solid waste deposit of the city of Bugre - MG, which has been recently built according to the guidelines established by the aforementioned technical standards. Geotechnical analyzes were performed consisting of percussion soundings, infiltration tests, combined granulometry and Atterberg limits.surveys consist of percussion, infiltration tests, grading joint and Atterberg limits. There were also a gravimetric characterization of waste and water balance for the determination of water surplus. Samples were collected from soil below the waste disposal trenches at different depths for analysis of pH, total organic carbon, ammonia nitrogen, fecal coliform, total coliform, arsenic, cadmium, copper, total chromium, lead, total iron, manganese, mercury, nickel and zinc. The results were compared to the guiding values for soil quality established by current laws and norms. It is concluded, in general, that the soil quality study area was altered by the passage of the leachates, since various samples had concentrations greater than those found for the soil which had no contact with the residues and their effluents. However, the change in soil quality has not characterized the contamination of the area, since only one sample detected cadmium concentration higher than the value of Investigation established by legislation, which was not confirmed with increasing depth. / A norma técnica de aterros sanitários de pequeno porte, aprovada recentemente no Brasil, estabelece que, quando conjugados fatores como coeficiente de permeabilidade do solo local, profundidade do freático e fração orgânica dos resíduos aterrados, o excedente hídrico não superar valores pré-determinados, a construção do sistema de impermeabilização de base poderá ser dispensada. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a ocorrência de contaminação por lixiviados no depósito de resíduos sólidos urbanos do município de Bugre MG, construído de acordo com as diretrizes estabelecidas pela supracitada norma técnica. Foram realizadas análises geotécnicas constituídas por sondagens à percussão, ensaios de infiltração, granulometria conjunta e limites de Atterberg. Realizaram-se, também, a caracterização gravimétrica dos resíduos e o balanço hídrico para determinação do excedente hídrico. Foram coletadas amostras de solo abaixo das valas de disposição de resíduos, em diferentes profundidades, para análise dos parâmetros pH, carbono orgânico total, nitrogênio amoniacal, coliformes fecais, coliformes totais, arsênio, cádmio, cobre, cromo total, chumbo, ferro total, manganês, mercúrio, níquel e zinco. Os resultados foram comparados aos valores orientadores de qualidade do solo estabelecidos na legislação vigente. Concluiu-se, de uma maneira geral, que a qualidade do solo da área de estudo foi alterada pela passagem dos lixiviados, uma vez que várias amostras apresentaram concentrações superiores aos valores encontrados para o solo que não teve contato com os resíduos e seus efluentes. No entanto, a alteração da qualidade do solo não caracterizou uma contaminação da área, visto que somente uma amostra detectou concentração de cádmio superior ao valor de investigação estabelecido na legislação, o que não se confirmou com o aumento da profundidade.

Submitted by Lucienne Costa (lucienneferreira@ufcg.edu.br) on 2018-04-12T20:13:37Z No. of bitstreams: 1 PABLLO DA SILVA ARAUJO – DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 6927035 bytes, checksum: 9da5e680617a44b7eff618d9c75ffcf3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-12T20:13:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PABLLO DA SILVA ARAUJO – DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 6927035 bytes, checksum: 9da5e680617a44b7eff618d9c75ffcf3 (MD5) Previous issue date: 2017-03-29 / Capes / Uma das formas de tratamento de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) que mais se destaca são os aterros sanitários, que possui como vantagens, a facilidade de operação, menor custo quando comparado às outras técnicas (triagem, tratamento biológico, incineração, entre outras) e a existência de um plano de monitoramento contínuo. O aterro sanitário utiliza uma camada de cobertura final de solo compactado com a finalidade de isolar os resíduos do meio externo, minimizar a entrada de água para o interior do maciço sanitário, reduzir as emissões de gases para a atmosfera, evitar a proliferação de roedores e vetores de doença, entre outras. As Normas Brasileiras não regulamentam o tipo de solo a ser utilizado, nem técnicas de execução de camadas de coberturas de aterros, nem a forma de monitoramento, possuindo como única exigência o atendimento de um coeficiente mínimo de permeabilidade à água. Diante disso, este trabalho tem como objetivo analisar o desempenho do solo compactado utilizado na camada de cobertura final de um aterro de resíduos sólidos, tendo como campo experimental o Aterro Sanitário de Campina Grande/PB. Para isso foi realizada a caracterização física do solo utilizado na camada, verificação de seus parâmetros quanto à viabilidade para uso em aterros sanitários, análise físico-química e mineralógica, obtenção da curva de retenção de água no solo e análise dos pontos experimentais da curva aos ajustes propostos na literatura. Foi verificado o comportamento do solo frente aos processos de umedecimento/secagem e expansão/contração, observação da relação entre a umidade ótima de compactação e o ponto de entrada generalizada de ar (GAE), além da verificação da variação da umidade do solo em um perfil experimental da camada de cobertura por meio de sensores capacitivos. Os resultados demonstraram que, o solo possui permeabilidade à água admissível para uso em aterros sanitários segundo as normas nacionais e internacionais. O ajuste da curva de Van Genuchten aos pontos experimentais da curva de retenção atendeu às condições de concordância a partir dos parâmetros estatísticos analisados. A umidade ótima de compactação do solo possui valor próximo ao GAE, onde se inicia a dessaturação do solo, no qual o ar começa a entrar nos maiores poros formados pela drenagem da água e perda de umidade. Deve-se realizar a compactação do solo na energia proctor normal obedecendo à adição de água suficiente para atingir a umidade ótima, em um intervalo aceitável de ± 2%. Pode-se concluir que, o tipo de camada de cobertura final (solo argiloso compactado) utilizado é inadequado para a região do aterro devido às características climatológicas a que o solo está submetido e a ausência de proteção vegetal superficial. A aplicação da energia proctor normal para compactação do solo da camada de cobertura do aterro sanitário proporciona condições favoráveis à redução da permeabilidade à água do solo. A curva de retenção de água no solo da camada de cobertura do aterro sanitário apresenta comportamento unimodal e possui características de um solo argiloso. A utilização de sensores capacitivos se mostrou como uma técnica eficaz para aquisição automática da umidade do solo e verificação da sua variação ao longo do tempo, bem como, o monitoramento da sucção pela espessura da camada de cobertura final de solo compactado. / One of the forms of treatment of Municipal Solid Waste (MSW) is the landfill, which has the advantages of ease of operation, lower cost when compared to other techniques (sorting, biological treatment, incineration, among others) and the existence of a continuous monitoring plan. The landfill uses a final cover layer of compacted soil to isolate residues from the external environment, minimize the entry of water into the landfill, reduce the emission of gases into the atmosphere, prevent the proliferation of rodent and vectors of disease, among others. The Brazilian Regulations do not regulate the type of soil to be used, nor techniques for implementing layers of landfills, nor the form of monitoring, having as sole requirement the attendance of a minimum coefficient of water permeability. The objective of this work is to analyze the performance of the compacted soil used in the final cover layer of a landfill, with the Landfill Campina Grande/PB as an experimental field. The physical characterization of the soil used in the layer, verification of its parameters regarding the feasibility for use in landfills, physical-chemical and mineralogical analysis, obtaining the water retention curve in the soil and analysis of the experimental points of the curve were performed adjustments proposed in the literature. The behavior of the soil was verified in relation to the wetting/drying and swell/contraction processes, observation of the relation between the optimum compaction humidity and the Generalized Air Entry (GAE), besides the verification of soil moisture variation in one experimental profile of the cover layer by means of capacitive sensors. The results showed that the soil has permeability to water admissible for use in landfills according to national and international standards. The adjustment of the Van Genuchten curve to the experimental points of the retention curve met the conditions of agreement from the statistical parameters analyzed. The optimum soil compaction humidity has a value close to GAE, where soil desaturation begins, in which the air begins to enter the larger pores formed by water drainage and moisture loss. Soil compaction must be carried out in normal proctor energy by adding sufficient water to achieve optimum moisture, within an acceptable range of ± 2%. It can be concluded that the type of final cover layer (compacted clay soil) used is unsuitable for the landfill region due to the climatological characteristics to which the soil is subjected and the absence of surface vegetation protection. The application of normal proctor energy to soil compaction of the landfill cover layer provides favorable conditions for the reduction of soil water permeability. The water retention curve in the soil of the final cover layer of the landfill presents unimodal behavior and has characteristics of a clay soil. The use of capacitive sensors proved to be an effective technique for automatic acquisition of soil moisture and verification of its variation over time, as well as the monitoring of suction by the thickness of the final cover layer of compacted soil.