Made available in DSpace on 2016-04-20T12:33:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 54.pdf: 3089234 bytes, checksum: cb2d02f24ad03093a17f993e90e1b442 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015 / A degradação ambiental decorrente do descarte inadequado de resíduos sólidos tem aumentado com o desenvolvimento tecnológico. Os resíduos sólidos podem conter substâncias químicas com características tóxicas, dentre elas os metais pesados presentes em materiais provenientes de diversas atividades. Estas substâncias químicas podem poluir e contaminar o solo, pela migração do chorume gerado em aterros que foram conduzidos sem técnica adequada para o destino final, o que pode ocasionar um risco à saúde pública e o meio ambiente. A deposição de resíduos sólidos urbanos está entre as atividades que contribuem para o surgimento de áreas contaminadas e apresenta algumas especificidades para a sua recuperação. Esta pesquisa objetivou analisar o monitoramento ambiental do solo que foi realizado no aterro encerrado no município de Seropédica. O presente trabalho consiste em determinar no solo os teores dos parâmetros: pH, alumínio, manganês, zinco, cádmio e chumbo, a partir de análise química, que servirá como indicativo do nível de contaminação deste solo e identificar as tecnologias de remediação de solos contaminados por metais pesados, que poderiam ser utilizadas. O estudo dos conceitos e dos aspectos relacionados ao tema proposto permitiu uma melhor compreensão e conhecimento do monitoramento ambiental do solo. Para a realização da análise do solo foram coletadas vinte e uma amostras na área do entorno do aterro encerrado de Seropédica. Os resultados mostraram teores de alumínio e chumbo baixos, pH alcalino moderado e teores de manganês dentro da normalidade. / Foi verificado que a área está contaminada pelos metais pesados zinco e cádmio. Dessa forma, os resultados da análise química do solo indicam a necessidade e importância da continuidade do monitoramento do solo. Ainda que a área tenha sido remediada após o encerramento das atividades, a remediação do solo se faz pertinente, tendo em vista uma melhor qualidade de vida para a população que reside nas adjacências e para o meio ambiente, além da inserção da área no espaço urbano. / Environmental degradation resulting from improper disposal of solid waste has increased with technological development. Solid waste can contain chemicals with toxic characteristics, among them heavy metals from materials from various activities. These chemicals can pollute and contaminate soil, the migration of leachate generated in landfills that were conducted without proper technique to the final destination, which can cause a risk to public health and the environment. The deposition of municipal solid waste is among the activities that contribute to the emergence of contaminated areas and presents some specifics for their recovery. This study aimed to analyze the environmental monitoring of soil that was held at the closed landfill site in the municipality of Seropédica. This study is to determine the soil parameters of the levels: pH, aluminum, manganese, zinc, cadmium and lead, from chemical analysis that will serve as indicative of this soil contamination level and identify remediation technologies for contaminated soil by heavy metals that could be used. The study of the concepts and issues related to the proposed theme allowed for a better understanding and knowledge of environmental soil monitoring. To perform the soil analysis were collected twenty-one samples in the area surrounding the landfill closed from Seropédica. The results showed aluminum content and low lead, moderately alkaline pH and manganese levels within the normal range. It has been found that the area is contaminated by the heavy metals zinc and cadmium. Thus, the results of soil chemical analysis indicate the need and importance of continued soil monitoring. Although the area has been remedied after the end of the activities, the remediation of soil becomes pertinent in view of a better quality of life for the population living in the vicinity and for the environment, plus the inclusion of the area in the urban space. (AU)^ien

CUNHA, Cleyton Saialy Medeiros. Relação entre solos afetados por sais e concentração de metais pesados em quatro perímetros irrigados no Ceará. 2013. 94 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Ciências do Solo, Programa de Pós-Graduação em Agronomia - Solos e Nutrição de Plantas, Fortaleza-CE, 2013 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-05-19T13:15:40Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_csmcunha.pdf: 1688602 bytes, checksum: 5f3d29629a4cee68fa5f40aab127fdf6 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-05-19T13:15:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_csmcunha.pdf: 1688602 bytes, checksum: 5f3d29629a4cee68fa5f40aab127fdf6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-19T13:15:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_csmcunha.pdf: 1688602 bytes, checksum: 5f3d29629a4cee68fa5f40aab127fdf6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Researches with salinization in irrigated areas, for the presence of heavy metals are still incipient. These metals have been consistently found in areas irrigated groups and are associated with environmental impact, being pollutants because of their toxicity and persistence in the environment. The study aimed to determine the concentration of heavy metals and to establish correlations between them in salt affected soils less than four (4) in irrigated Ceará (Baixo-Acaraú; Morada Nova; Curu-Pentecost and Ico-Lima Campos). Samples were collected at depth of 0-10 and 10-20 cm in 10 points within each perimeter, being (1) point within each perimeter, referring to soils preserved vegetation, totaling (80) samples. Were obtained the total contents of metals, as well as multivariate analyzes were performed (canonical correlation analysis and factorial) between attributes related to salinization (pH, CE, CTC and PST) and variable consisting of the heavy metals (Al, B, Mn , Mo, Si, Zr, Cr, Fe, V, Ni, Pb, Ti, Zn, As, Cd, Co and Cu) in the 0-20 cm. It was concluded that: a) The levels of heavy metals and elements in soils of the four perimeters followed the following order: Fe, Al, Si, Ti, Mn, Zn, Cr, V, Ni, Cu, Co, B, Pb , Se, Cd, Mo, Zr, and this order, in general, independent of the surface and subsurface layers considered. b) The reference values for heavy metals and quality data obtained in this study, in general, were low compared to the values stipulated by environmental agencies at Brasil (CONAMA and CETESB). In fact, for all the soil samples, the levels of As and Hg were below the limit of detection apparatus (0.01). c) Soil attributes related to salinity CTC, pH, EC and PST contributed to explain the levels of heavy metals in soils of the four irrigation schemes, when analyzed together, however, were not able to explain when analyzed individually. Following the order of importance: CTCT > pH > PST > EC. d) Correlations were observed between metallic elements analyzed in this study (B, Mo, Si, Zr, Cr, Ni, Pb, Ti, Zn, Cd, Co, Se and Cu) with Fe, Mn, Al, Ti and V, or even, geochemical affinities between the elements in the four soils irrigated Ceará. / As pesquisas com salinização nos perímetros irrigados, quanto à presença de metais pesados ainda são incipientes. Estes metais vêm sendo encontrados em áreas irrigadas e estão associados a grupos de impactos ambientais, por serem poluentes devido à sua toxicidade e persistência no ambiente. O trabalho teve como objetivo verificar a concentração de metais pesados e verificar as correlações existentes entre eles em solos afetados por sais referentes a quatro (4) perímetros irrigados no Ceará (Baixo-acaraú; Morada Nova; Curu-Pentecoste e Icó-Lima Campos). Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0–10 e 10-20 cm em 10 pontos dentro de cada perímetro, sendo (1) ponto, dentro de cada perímetro, referente a solos de vegetação preservada, totalizando oitenta (80) amostras. Foram obtidos os teores pseudototais de metais, assim como foram realizadas análises multivariadas (análise de correlação canônica e fatorial), entre atributos relacionados com a salinização (CTC, PST, pH e CE) e variáveis constituídas pelos metais pesados (Al, B, Mn, Mo, Si, Zr, Cr, Fe, V, Ni, Pb, Ti, Zn, As, Cd, Co e Cu) na camada de 0-10 e 10-20. Concluiu-se que: a) Os teores de metais pesados e elementos nos solos dos quatro perímetros seguiram a seguinte ordem decrescente: Fe, Al, Si, Ti, Mn, Zn, Cr, V, Ni, Cu, Co, B, Pb, Se, Cd, Mo, Zr, sendo esta ordem, no geral, independente das camadas superficiais e subsuperficiais consideradas. b) Os valores de referência de qualidade para metais pesados e elementos obtidos neste estudo, de modo geral, foram considerados baixos, quando comparados com os valores estipulados por órgãos ambientais (CONAMA e CETESB). Inclusive, para todas as amostras de solo, os teores de As e Hg, ficaram abaixo de limite de detecção do aparelho (0,01). c) Os atributos do solo relacionadas com a salinização CTC, pH, PST e CE contribuíram para explicar os teores de metais pesados nos solos dos quatro perímetros irrigados, quando analisados em conjunto; todavia, não foram capazes de explicar quando analisados de forma individual; seguindo a ordem de importância: CTC > pH > PST > CE. d) Foram verificadas correlações entre os elementos metálicos analisados neste estudo (B, Mo, Si, Zr, Cr, Ni, Pb, Ti, Zn, Cd, Co, Se e Cu) com o Fe, Mn, Al, Ti e V, ou, ainda, afinidades geoquímicas entre os elementos, nos solos dos quatro perímetros irrigados do Ceará.

A presença de compostos orgânicos no solo proporciona o desenvolvimento de uma fase adicional nos poros, imiscível com a fase aquosa e gasosa pré-existentes. A característica de imiscibilidade destes compostos, denominados de fase livre não aquosa (“nonaqueos phase liquid” – NAPL), torna a avaliação de um solo contaminado por tais substâncias bastante complexa. Dentre as substâncias pertencentes a este grupo NAPL, destacam-se os produtos derivados do petróleo. As propriedades mais importantes na avaliação de um solo contaminado por NAPL são suas relações constitutivas. Uma destas propriedades relaciona a sucção dos fluídos com suas respectivas saturações, enquanto que a outra relaciona a condutividade relativa dos fluidos com a saturação de cada um destes fluidos. A partir da curva de retenção de um solo contaminado, é possível quantificar de forma indireta a relação condutividade relativa-saturação. Todavia, a obtenção desta curva de retenção para um solo contaminado por NAPL é bastante complexa e está em desenvolvimento, exigindo cuidados na sua determinação. Para isso, assume-se que no interior de um poro contendo água, óleo e ar, o contaminante estará preferencialmente localizado entre a água e o ar. Isto é determinante ao admitir-se que a saturação da água Sw é uma função da sucção mátrica desenvolvida entre a água e o óleo e a saturação total dos líquidos St, (soma da saturação da água e do óleo) é dependente da sucção mátrica gerada entre o óleo e o ar. Esta hipótese possibilita a obtenção das curvas de retenção para sistemas trifásicos ar-NAPL-água a partir dos sistemas bifásicos NAPL-água e ar-NAPL. Assim sendo, o objetivo deste trabalho é desenvolver, a partir de um oedômetro com controle de sucção, um equipamento, denominado de célula multifásica, que permita o controle independente das pressões do ar, do NAPL e da água. Especificamente, este equipamento permitirá a determinação das curvas de retenção para sistemas bi e trifásicos. Para atingir esta meta, foi necessário transformar uma pedra porosa cerâmica comum em uma pedra porosa hidrofóbica (repelente à água), através de um tratamento químico da pedra porosa convencional em uma solução contendo uma substância comercialmente conhecida como Glassclad 18. Este novo equipamento permite o monitoramento da variação do volume de água e de óleo no interior de uma amostra de solo para diversas pressões capilares. Ensaios preliminares foram realizados em uma mistura composta de 70% de um solo arenoso e 30% de um solo argilo-arenoso, sendo o primeiro coletado no estado do Rio Grande do Sul enquanto que o segundo em Santa Catarina. Ambos os solos possuem propriedades físicas bem conhecidas. / The presence of organic compounds in the soil provides the development of an additional phase in the pore space, immiscible with the preexisting water and gaseous phases. This characteristic of immiscibility of such substances, called nonaqueos phase liquids – NAPL’s, turns the evaluation of a soil contaminated by these substances sufficiently complex. Among the substances pertaining to this group, called NAPL, the petroleum products are distinguished. The most important properties in the evaluation of a soil contaminated by NAPL are their constitutive relationships. One of these properties relates the pressure of the fluids with their respective saturations, while the other one relates the relative permeability of the fluids with the saturation of each one of these fluids. From the pressure-saturation constitutive relationship of a contaminated soil, it is possible to quantify indirectly the relative permeability-saturation relationship. However, the evaluation of the pressure-saturation relationship for a soil contaminated by NAPL is sufficiently complex and is in development, demanding considerable care in its determination. For this, it is assumed that, in the interior of a pore contaning water, oil and air, the organic liquid will be preferentially located between the water and air. That is imperative when assuming that water saturation of Sw is a function of the suction developed between the oil-water interface and the total liquid saturation St (sum of water saturation and oil saturation) is dependent of the suction generated between the airoil interfaces. This hypothesis makes possible the evaluation of the pressure-saturation relationship for the three-phase system air-NAPL-water from the two-phase systems NAPLwater and air-oil. Thus, the objective of this work is to develop, from the edometer with pressure control, another equipment, called the multiphase cell, that allows the independent control of the air, NAPL and water pressures. Specifically, this equipment will allow the determination of the pressure-saturation relationship for bi- and three-phase systems. To reach this goal, it was necessary to transform a standard ceramic porous stone in a hidrophobic porous stone (repellent to water), through a chemical treatment of the standard porous stone in a solution containing a substance commercially known as Glassclad 18. This new equipment allows the control of the volume changes of water and oil within a soil sample for different suction. Preliminary tests have been carried out with a mixture composed by 70% of sand and 30% of silt; the first material were collected in the state of the Rio Grande do Sul (Brazil) and the second in the state of Santa Catarina. Both materials have their physical properties well known.

Postos revendedores de combustíveis configuram-se como empreendimentos efetiva ou potencialmente poluidores e capazes de gerar impactos ambientais. Este estudo objetivou avaliar os procedimentos empregados no gerenciamento de áreas contaminadas por hidrocarbonetos em postos revendedores e a efetividade das práticas adotadas. A análise baseou-se nos documentos apensados aos Processos de Licenciamento Ambiental de três empreendimentos deste ramo de atividade. Os empreendimentos foram selecionados do Banco de Dados da FEPAM. Os três casos haviam concluído o processo de remediação e se encontravam na etapa de monitoramento para reabilitação. Verificou-se, em todos os casos analisados, que durante a investigação ambiental não foi realizada a delimitação horizontal e vertical das plumas de contaminação, com o estabelecimento do gradiente de concentração das substâncias químicas de interesse, tampouco foram realizadas análises do solo para verificar a demanda de oxidante pela matéria orgânica naturalmente presente. Nos Casos de Estudo 1 e 2, a contaminação ficou restrita à área do empreendimento e o sistema de remedição empregado foi operacionalizado até atingir os valores das referências normativas. No Caso de Estudo 3, ao contrário, a contaminação se estendeu para além dos limites do empreendimento, inclusive com a presença de produto em fase livre. Neste Caso, foi realizada a Análise de Risco à Saúde Humana, para verificar se as concentrações das substâncias químicas de interesse apresentavam riscos à saúde humana. Nos três casos estudados foi empregado o sistema de remediação ativa por oxidação química in situ com o reagente Fenton como oxidante. Salvo algumas oportunidades de melhoria identificadas, os sistemas de remediação empregados atingiram as metas de reabilitação pretendidas, mas deve-se ressalvar que em todos os casos as ações visando à identificação e eliminação do passivo ambiental não foram imediatas, estendendo-se ao longo do tempo, o que faz a ação do órgão ambiental assumir relevância no estabelecimento de prazos e metas. / Fuel stations are configured as enterprises effectively or potentially polluters and able to generate environmental impacts. This study aimed to evaluate the procedures employed in the management of areas contaminated with hydrocarbons in fuel stations and the effectiveness of the practices adopted. The analysis was based on documents attached to the Environmental Licensing Processes of three enterprises of this field of activity. The enterprises were selected from the database of FEPAM. The three cases had completed the remediation process and were in the monitoring stage for rehabilitation. In all the analyzed cases, it was found that during the environmental investigation the horizontal and vertical contamination plumes was not carried out, with the establishment of the concentration gradient of the chemicals of interest, and also the soil analysis to verify the oxidant demand for the organic matter naturally present was not performance. In Study Cases 1 and 2, contamination was restricted to the area of the enterprise and the remediation system operated to the normative reference values. In Case Study 3, on the other hand, a contamination extended beyond the limits of the enterprise, including the presence of product in free phase. In this case, a Human Health Risk Assessment was performed to verify if concentrations of the chemicals of interest presented risk to human health. In the three cases studied, it was employed the active remediation system for in situ chemical oxidation with Fenton reagent as oxidant. Except for some identified improvement opportunities, the remediation systems employed reached the intended rehabilitation goals, but it should be noted that the actions aiming at identifying and eliminating the environmental liabilities were not immediate, extending over time. This makes the action of the environmental agency to assume relevant importance in establishing deadlines and goals.

A contaminação do solo com resíduos tóxicos tornou-se um dos maiores problemas ambientais. Na maioria das vezes, as condições do local incluem a contaminação da água subterrânea. Neste contexto, os metais pesados têm sido motivo de preocupação, destacando-se o cromo hexavalente como poluente de elevada toxicidade e mobilidade. Quando um problema de contaminação no solo é identificado, ações de remediação devem ser aplicadas. Dentre as tecnologias existentes, uma das mais promissoras é o uso de barreiras reativas permeáveis. A barreira é construída com materiais reativos de forma a interceptar a pluma contaminada, atenuando a concentração do contaminante a níveis aceitáveis ou controláveis. É possível converter resíduos agrícolas em carvões ativados, material adsorvente resultante de processo pirolítico. Esses carvões podem apresentar desempenhos diferenciados em aplicações específicas. A presente tese tem como objetivo geral avaliar a aplicação de carvões ativados, oriundos da pirólise de casca de arroz, em barreiras reativas permeáveis. Os objetivos específicos consistem em estudar o desenvolvimento de carvões quimicamente ativados e investigar, por meio de ensaios de laboratório, sua aplicação na remoção de cromo hexavalente de meios aquosos e de meios porosos saturados. Para a preparação dos carvões ativados, foi desenvolvida uma unidade pirolítica rápida a vácuo com características escaláveis e com ênfase no controle e registro das variáveis do processo. Foram preparados carvões por ativação química com K2CO3 e KOH e determinadas suas características físico-químicas, texturais e análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura. Ensaios de batelada e um ensaio de coluna com soluções de cromo foram realizados para avaliação da atenuação do contaminante. Os carvões ativados apresentaram baixa densidade aparente, similares valores de pH e de condutividade elétrica e elevado conteúdo de cinzas quando comparados com carvões de outras biomassas. A ativação química com reagentes alcalinos, associada às condições pirolíticas, resultou em superfícies menos ácidas, característica favorável para adsorção de Cr(VI). Resultaram em adsorventes mesoporosos, característica necessária para a adsorção de íons de elevado peso molecular; exibiram baixas áreas superficiais e similaridade morfológica entre si com a predominância da estrutura de sílica. Embora os carvões tenham apresentado baixas áreas superficiais, a adsorção teve a predominância da influência do diâmetro médio dos poros, seguido da área de mesoporos e da carga superficial negativa, indicando o potencial de aplicação dos carvões na remoção de Cr(VI). O ensaio de coluna possibilitou demonstrar o emprego do carvão ativado de casca de arroz em barreiras reativas, indicando suas limitações em pHs próximo à neutralidade e candidatando-o a situações de tratamento em série ou seqüenciais. Os trabalhos realizados estabeleceram base segura para o desenvolvimento de equipamento adequado para a pirólise e domínio do processo de manufatura do carvão ativado. A análise conjunta dos resultados sugere que as condições do processo pirolítico a vácuo adotado, juntamente com a ativação química com baixas concentrações de reagente ativantes, configuram uma rota atrativa para a elaboração de material poroso a partir de casca de arroz, com potencial aplicação na remoção de Cr(VI) em barreiras reativas permeáveis. / Soil contamination with toxic waste has become one of the biggest environmental problems. Site conditions often include groundwater contamination. In this context, heavy metals have been a matter of concern with chromium hexavalent recognized as pollutant of high toxicity and mobility. When a problem of soil contamination is identified, remediation tasks must be applied. Amongst the new technologies, the use of permeable reactive barriers is one of the most promising. This barrier is constructed with reactive materials in order to intercept the contaminated plume, attenuating the contaminant concentration to acceptable or controllable levels. It is possible to convert agricultural waste into activated carbon, an adsorbent material resulting from the pyrolytic process. This carbon can perform differently face to environmental applications. The present thesis has as a major objective to evaluate the application of activated carbons, derived from rice husk pyrolysis, in permeable reactive barriers, with emphasis on the remediation of contaminated soil with heavy metals. The specific objectives consist of studying the development of activated carbon from chemical activation and also investigating, through laboratory tests, its application in chromium removal from watery and saturated porous media. With the purpose of preparing activated carbons, a fast pyrolytic unit of rice husk was developed, with characteristics that can be scaled up and with emphasis on the control and register of process variables. Chemical activated carbons using K2CO3 and KOH have been prepared in different activation conditions and determined their physico-chemical and textural parameters. The morphological analysis was performed by scanning electron microscopy. Batch tests and a column test with solutions of chromium were performed to evaluate the attenuation of the contaminant. The activated carbons showed a low apparent density, similar values of pH and electrical conductivity and high ash content compared to carbons from other biomass. The chemical activation with alkaline reagents, associated with pyrolytic conditions, resulted in less acidic surface, characteristic favorable for Cr(VI) adsorption. The adsorbent manufactured results in mesoporous carbons, a characteristic necessary for the adsorption of ions of high molecular weight, exhibited low surface areas and morphological similarities between them, with the predominance of the structure of silica. Despite the carbons have shown low surfaces areas, the adsorption showed the predominant influence of the average pore diameter, followed by the mesopores area and surface negative charge, indicating the potential application of these carbons in Cr(VI) removal. The column test has demonstrated the use of activated carbon from rice husk in reactive barriers, showing its limitations in pHs close to neutrality and pointing it to cases of serial or sequential processing. The work carried out established safe basis for the development of suitable equipment for the pyrolysis and for the domain of the manufacturing process of activated carbon. The analysis of the results suggests that the conditions of the adopted vacuum pyrolytic process, jointly with the chemical activation with low concentrations of activate reagent, constitute an attractive route for the preparation of porous material from rice husk, with potential application in removing Cr (VI) in permeable reactive barriers.

No presente trabalho, a técnica de solidificação/estabilização de solos contaminados, foi analisada por meio de ensaios de resistência à compressão simples e ensaios de condutividade hidráulica em permeâmetro de parede flexível. O solo residual de arenito Botucatu (SRAB) foi utilizado como matriz, o óleo diesel foi utilizado como contaminante, e o cimento Portland CP V – ARI foi utilizado como o agente cimentante. Foram realizadas microscopias petrográficas dos materiais encapsulados, no intuito de analisar a estrutura do material para diferentes porcentagens de óleo diesel. Para os ensaios de condutividade hidráulica foi projetado e construído um permeâmetro de parede flexível, conforme a norma Americana ASTM D 5084/90, com adaptações para ensaiar amostras contaminadas, percoladas com água ou com percolados químicos. Para os ensaios de resistência à compressão simples utilizou-se de 0 a 50% de cimento (em relação ao peso de solo seco) e de 0 a 100% de contaminante (em relação ao peso de líquidos na amostra), correspondente à umidade ótima da amostra obtida através do ensaio de compactação. Para os ensaios de condutividade hidráulica foram utilizados os percentuais de 0 a 30% de cimento e 0 a 40% de óleo diesel. A resistência à compressão simples aumenta quanto maior for a quantidade de cimento, e diminui quanto maior for a quantidade de contaminante. Em amostras sem óleo diesel, a condutividade hidráulica diminui quanto maior for a quantidade de cimento. Para amostras sem cimento, a condutividade hidráulica diminui para quantidades de até 20% de óleo diesel, voltando a aumentar para quantidades maiores de 20% de óleo Para o SRAB com adição de cimento e óleo diesel, verifica-se uma tendência no comportamento, onde inicialmente a condutividade hidráulica diminui e volta a aumentar com o aumento da quantidade de óleo diesel. Foi observado que quanto maior a quantidade de cimento, menor a quantidade de óleo diesel necessária para a obtenção do mínimo valor de condutividade hidráulica para o material.

Este estudo tem como objetivo analisar os comportamentos hidráulico, mecânico e microestrutural de misturas compostas, por solo residual arenito Botucatu e bentonita sódica, com e sem adição de cimento, quando permeadas por água (H2O), soda cáustica (NaOH), na concentração de 5% e ácido sulfúrico (H2SO4) na mesma concentração para sua possível utilização em barreiras de contenção de contaminantes do tipo slurry wall. O arenito, solo areno-siltoso característico da região de São Leopoldo/ RS, compõe a matriz das misturas, sendo que a bentonita sódica confere a estas características impermeabilizantes, imprescindíveis às barreiras hidráulicas de contenção. O cimento, além de fazer com que a mistura adquira resistência, interfere na reatividade da barreira, mediante os contaminantes utilizados. A estimativa da eficiência destas misturas baseou-se na comparação entre os valores do coeficiente de condutividade hidráulica, resistência à compressão simples e parâmetros de compressibilidade determinados através dos ensaios de compressão confinada, apresentados nos ensaios com e sem contaminação, conjuntamente com a análise microestrutural das misturas nas mesmas situações. Foram feitas análises químicas por Difração de Raios-x, Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM) e Análise Química Elementar (EDS) visando à explicação ordinária das causas microestruturais que levam as misturas a determinado comportamento sob percolação de contaminantes. Na busca do efeito de cada componente sobre o comportamento final de determinada mistura, houve a necessidade de realizar análises químicas e microscópicas individuais, também sob interferência ou não de substâncias agressivas. A partir deste estudo foi possível inferir que a mistura solo-cimentobentonita, é adequada à utilização como barreira vertical quando o contaminante for ácido sulfúrico, por no mínimo 20 semanas, já que a eficiência da mesma foi comprovada pela realização de ensaios no permeâmetro de parede rígida, considerado adequado para este tipo. O uso da mistura solo bentonita para barreiras verticais pode ser emergencial visto que quando o contaminante for soda cáustica a mistura resiste por 4 dias. / The objective of this study is to analyze the hydraulic, mechanical and micro-structural conduct of composite mixtures of Botucatu residual soil and sodic bentonite, with and without cement addition, when permeated by water (H2O), caustic soda (NaOH) in a concentration of 5% and sulfuric acid in the same concentration to their possible utilization in contention of contaminant barriers of the slurry walls type. The sandy soil constitutes part of the matrix of the mixtures. The sodic bentonite confers to these mixture essential waterproof characteristics of hydraulic barriers of containment. The cement interferes on the barrier reactivity moreover add resistance to the mixture by the contaminants that were utilized. The efficiency estimation of these mixtures was established by comparison between hydraulic conductive coefficient, unconfined compression strength and one dimensional compressibility presented on the tests with or without contamination, with the mixture micro-structural and chemical analysis on the same situations: X-ray diffraction, scanning electronic microscopy, Elemental Chemical Analysis (EDS), they want to explain the micro-structural causes that make the mixtures to determinate behavior by percolating of contaminants. Searching the effect of all components about the final behavior of determined mixture there was the necessity to carry out chemical and microscopically individual analysis also by aggressive or non-aggressive substances interference. After completed the study, it is possible to affirm that the soil-cement-bentonite mixture, is good for using as a vertical barrier when the contaminant is sulfuric acid, based on the results of rigid wall permeameter, adequate for this kind of mixture. The use of soilbentonite mixture as vertical barrier for caustic soda could be done just in emergency cases and for a short period of time, once that after some time the barrier reduces drastically its efficiency.

Population growth, human technological development and intensification of human activities on the environment, has generated considerable volumes of industrial, agricultural and urban waste, which when applied to the soil can contaminate it with heavy metals, including zinc (Zn). To the be present in high concentrations in the soil this element is phytotoxic to most crops, disabling growing areas, becoming a risk to human health and the environment. Zn contaminated areas need to be recovered. To this end, this study aimed to evaluate the growing of E. grandis, C. citriodora, E. saligna and E. dunnii, and the effect of isolated ectomycorrhizal association with the development of eucalyptus on soil contaminated by Zn. To do this, set up an experiment to evaluate the growth of seedlings of E. grandis, C. citriodora, E. saligna and E. dunnii in soil contaminated by zinc. In another experiment sequence was conducted to assess the effect of ectomycorrhizal isolates of Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116), Pisolithus tinctorius (UFSC-132) and isolated UFSC-121 in seedling development of E. grandis, C. citriodora, E. saligna and E. dunnii. Finally, we assessed the development of seedlings of C. citriodora and the effect of inoculation with Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116) in soil contaminated with Zn. C. citriodora has greater plant height, main root length, root volume, dry mass of cauline aste, leaf dry weight, root dry mass and total dry mass than E. grandis, E. saligna and E. dunnii in soil contaminated with 980 mg kg-1 Zn. C. citriodora, was the fastest-growing species in the soil with 79% clay contaminated by the addition of 980 mg kg-1 Zn. While E. dunnii had development of vegetative parts significantly reduced at this dose. Inoculation of isolated Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116) in eucalyptus species yielded the highest percentage of colonized roots in C. citriodora. The percentage of ectomycorrhizal colonization of Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116) in C. citriodora was stimulated by the addition to 1,412.21 mg kg-1 Zn in solo. The addition of 1,500 mg kg-1 Zn in soil with 81% clay does not affect the development of C. citriodora. / O crescimento populacional, desenvolvimento tecnológico humano, e a intensificação das atividades antrópicas no meio ambiente, tem gerado volumes consideráveis de resíduos industriais, agrícolas e urbanos, que ao serem aplicados no solo, podem contaminá-lo com metais pesados, dentre eles o zinco (Zn). Ao estar presente em altos teores no solo este elemento é fitotóxico para a maioria das culturas agrícolas, inutilizando áreas de cultivo, tornando-se um risco a saúde humana e ao meio ambiente. Áreas contaminadas por Zn necessitam ser recuperadas. Neste intuito, este trabalho teve o objetivo de avaliar o crescimento de E. grandis, C. citriodora, E. saligna e E. dunnii, e o efeito da associação com isolados ectomicorrízicos no crescimento de eucalipto em solo contaminado por Zn. Para tal, estabeleceu-se um experimento para avaliar o crescimento de mudas de E. grandis, C. citriodora, E. saligna, e E. dunnii em solo contaminado por Zn. Em sequência foi conduzido outro experimento para avaliar o efeito dos isolados ectomicorrízicos de Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116), Pisolithus tinctorius (UFSC-132) e o isolado UFSC-121 no desenvolvimento das mudas de E. grandis, C. citriodora, E. saligna e E. dunnii. E por fim, avaliou-se o crescimento de mudas de C. citriodora e o efeito da inoculação com Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116) em solo contaminado com Zn. C. citriodora apresentou maior altura de planta, comprimento da raiz principal, volume radicular, massa seca da aste caulinar, massa seca das folhas, massa seca das raízes e massa seca total que o E. grandis, E. saligna e E. dunnii em solo contaminado com 980 mg kg-1 de Zn. C. citriodora foi a espécie com maior crescimento no solo com 79% de argila contaminado pela adição de 980 mg kg-1 de Zn. Enquanto o E. dunnii teve desenvolvimento de suas partes vegetativas reduzido significativamente nesta dose. A inoculação do isolado Pisolithus microcarpus (UFSC-Pt116) nas espécies de eucalipto proporcionou o maior percentual de raízes colonizadas no C. citriodora. O percentual de colonização ectomicorrízica de Pisolithus microcarpus (UFSCPt116) em C. citriodora foi estimulado pelo acréscimo de até 1.412,21mg kg-1 de Zn no solo. A adição de 1.500 mg kg-1 de Zn no solo com 81% de argila não afeta o desenvolvimento do C. citriodora.

Postos revendedores de combustíveis configuram-se como empreendimentos efetiva ou potencialmente poluidores e capazes de gerar impactos ambientais. Este estudo objetivou avaliar os procedimentos empregados no gerenciamento de áreas contaminadas por hidrocarbonetos em postos revendedores e a efetividade das práticas adotadas. A análise baseou-se nos documentos apensados aos Processos de Licenciamento Ambiental de três empreendimentos deste ramo de atividade. Os empreendimentos foram selecionados do Banco de Dados da FEPAM. Os três casos haviam concluído o processo de remediação e se encontravam na etapa de monitoramento para reabilitação. Verificou-se, em todos os casos analisados, que durante a investigação ambiental não foi realizada a delimitação horizontal e vertical das plumas de contaminação, com o estabelecimento do gradiente de concentração das substâncias químicas de interesse, tampouco foram realizadas análises do solo para verificar a demanda de oxidante pela matéria orgânica naturalmente presente. Nos Casos de Estudo 1 e 2, a contaminação ficou restrita à área do empreendimento e o sistema de remedição empregado foi operacionalizado até atingir os valores das referências normativas. No Caso de Estudo 3, ao contrário, a contaminação se estendeu para além dos limites do empreendimento, inclusive com a presença de produto em fase livre. Neste Caso, foi realizada a Análise de Risco à Saúde Humana, para verificar se as concentrações das substâncias químicas de interesse apresentavam riscos à saúde humana. Nos três casos estudados foi empregado o sistema de remediação ativa por oxidação química in situ com o reagente Fenton como oxidante. Salvo algumas oportunidades de melhoria identificadas, os sistemas de remediação empregados atingiram as metas de reabilitação pretendidas, mas deve-se ressalvar que em todos os casos as ações visando à identificação e eliminação do passivo ambiental não foram imediatas, estendendo-se ao longo do tempo, o que faz a ação do órgão ambiental assumir relevância no estabelecimento de prazos e metas. / Fuel stations are configured as enterprises effectively or potentially polluters and able to generate environmental impacts. This study aimed to evaluate the procedures employed in the management of areas contaminated with hydrocarbons in fuel stations and the effectiveness of the practices adopted. The analysis was based on documents attached to the Environmental Licensing Processes of three enterprises of this field of activity. The enterprises were selected from the database of FEPAM. The three cases had completed the remediation process and were in the monitoring stage for rehabilitation. In all the analyzed cases, it was found that during the environmental investigation the horizontal and vertical contamination plumes was not carried out, with the establishment of the concentration gradient of the chemicals of interest, and also the soil analysis to verify the oxidant demand for the organic matter naturally present was not performance. In Study Cases 1 and 2, contamination was restricted to the area of the enterprise and the remediation system operated to the normative reference values. In Case Study 3, on the other hand, a contamination extended beyond the limits of the enterprise, including the presence of product in free phase. In this case, a Human Health Risk Assessment was performed to verify if concentrations of the chemicals of interest presented risk to human health. In the three cases studied, it was employed the active remediation system for in situ chemical oxidation with Fenton reagent as oxidant. Except for some identified improvement opportunities, the remediation systems employed reached the intended rehabilitation goals, but it should be noted that the actions aiming at identifying and eliminating the environmental liabilities were not immediate, extending over time. This makes the action of the environmental agency to assume relevant importance in establishing deadlines and goals.

A presença de compostos orgânicos no solo proporciona o desenvolvimento de uma fase adicional nos poros, imiscível com a fase aquosa e gasosa pré-existentes. A característica de imiscibilidade destes compostos, denominados de fase livre não aquosa (“nonaqueos phase liquid” – NAPL), torna a avaliação de um solo contaminado por tais substâncias bastante complexa. Dentre as substâncias pertencentes a este grupo NAPL, destacam-se os produtos derivados do petróleo. As propriedades mais importantes na avaliação de um solo contaminado por NAPL são suas relações constitutivas. Uma destas propriedades relaciona a sucção dos fluídos com suas respectivas saturações, enquanto que a outra relaciona a condutividade relativa dos fluidos com a saturação de cada um destes fluidos. A partir da curva de retenção de um solo contaminado, é possível quantificar de forma indireta a relação condutividade relativa-saturação. Todavia, a obtenção desta curva de retenção para um solo contaminado por NAPL é bastante complexa e está em desenvolvimento, exigindo cuidados na sua determinação. Para isso, assume-se que no interior de um poro contendo água, óleo e ar, o contaminante estará preferencialmente localizado entre a água e o ar. Isto é determinante ao admitir-se que a saturação da água Sw é uma função da sucção mátrica desenvolvida entre a água e o óleo e a saturação total dos líquidos St, (soma da saturação da água e do óleo) é dependente da sucção mátrica gerada entre o óleo e o ar. Esta hipótese possibilita a obtenção das curvas de retenção para sistemas trifásicos ar-NAPL-água a partir dos sistemas bifásicos NAPL-água e ar-NAPL. Assim sendo, o objetivo deste trabalho é desenvolver, a partir de um oedômetro com controle de sucção, um equipamento, denominado de célula multifásica, que permita o controle independente das pressões do ar, do NAPL e da água. Especificamente, este equipamento permitirá a determinação das curvas de retenção para sistemas bi e trifásicos. Para atingir esta meta, foi necessário transformar uma pedra porosa cerâmica comum em uma pedra porosa hidrofóbica (repelente à água), através de um tratamento químico da pedra porosa convencional em uma solução contendo uma substância comercialmente conhecida como Glassclad 18. Este novo equipamento permite o monitoramento da variação do volume de água e de óleo no interior de uma amostra de solo para diversas pressões capilares. Ensaios preliminares foram realizados em uma mistura composta de 70% de um solo arenoso e 30% de um solo argilo-arenoso, sendo o primeiro coletado no estado do Rio Grande do Sul enquanto que o segundo em Santa Catarina. Ambos os solos possuem propriedades físicas bem conhecidas. / The presence of organic compounds in the soil provides the development of an additional phase in the pore space, immiscible with the preexisting water and gaseous phases. This characteristic of immiscibility of such substances, called nonaqueos phase liquids – NAPL’s, turns the evaluation of a soil contaminated by these substances sufficiently complex. Among the substances pertaining to this group, called NAPL, the petroleum products are distinguished. The most important properties in the evaluation of a soil contaminated by NAPL are their constitutive relationships. One of these properties relates the pressure of the fluids with their respective saturations, while the other one relates the relative permeability of the fluids with the saturation of each one of these fluids. From the pressure-saturation constitutive relationship of a contaminated soil, it is possible to quantify indirectly the relative permeability-saturation relationship. However, the evaluation of the pressure-saturation relationship for a soil contaminated by NAPL is sufficiently complex and is in development, demanding considerable care in its determination. For this, it is assumed that, in the interior of a pore contaning water, oil and air, the organic liquid will be preferentially located between the water and air. That is imperative when assuming that water saturation of Sw is a function of the suction developed between the oil-water interface and the total liquid saturation St (sum of water saturation and oil saturation) is dependent of the suction generated between the airoil interfaces. This hypothesis makes possible the evaluation of the pressure-saturation relationship for the three-phase system air-NAPL-water from the two-phase systems NAPLwater and air-oil. Thus, the objective of this work is to develop, from the edometer with pressure control, another equipment, called the multiphase cell, that allows the independent control of the air, NAPL and water pressures. Specifically, this equipment will allow the determination of the pressure-saturation relationship for bi- and three-phase systems. To reach this goal, it was necessary to transform a standard ceramic porous stone in a hidrophobic porous stone (repellent to water), through a chemical treatment of the standard porous stone in a solution containing a substance commercially known as Glassclad 18. This new equipment allows the control of the volume changes of water and oil within a soil sample for different suction. Preliminary tests have been carried out with a mixture composed by 70% of sand and 30% of silt; the first material were collected in the state of the Rio Grande do Sul (Brazil) and the second in the state of Santa Catarina. Both materials have their physical properties well known.