Orientador : Prof. Dr. José Eduardo Gonçalves / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 06/07/2016 / Inclui referências : f.103-113 / Resumo: O setor portuário configura importante braço da economia mundial e segue em constante expansão. As atividades de dragagem são intrínsecas à operação portuária e executadas periodicamente, na maior parte dos casos. As dragagens podem intensificar o transporte de sedimentos em um dado local, causando impactos econômicos e ambientais. Por vezes, as operações são realizadas em estuários, ambientes de alta complexidade com forçantes em diferentes sentidos, dificultando a previsibilidade do comportamento hidrodinâmico e sedimentológico. Nesse contexto, o presente estudo visa simular a pluma de dispersão de sedimentos em suspensão oriundas do processo de overflow de dragas do tipo Trailing Suction Hopper Dredge (TSHD). O modelo Delft3D-FLOW foi implementado para o Complexo Estuarino de Paranaguá (CEP) considerando as forçantes de maré, ventos e rios com a verificação dos dados a partir de comparações às séries históricas da região. Foram considerados três eventos reais de dragagem com medições de turbidez in loco, próximas à draga, de modo a servir como comparação aos resultados do modelo. É testada a conversão dos dados de turbidez em concentração de sedimentos em suspensão a partir de um fator direto proposto na literatura. O modelo hidrodinâmico possibilitou a simulação da pluma considerada visível na região com a determinação de parâmetros físicos básicos e características da dispersão no instante de dragagem. As comparações diretas entre os dados medidos e simulados obteve discrepâncias, entretanto, atingiu as mesmas ordens de grandeza, correspondendo ao bom funcionamento da modelagem. Palavras-chave: dragagem, dispersão de sedimentos, Delft3D, modelagem hidrodinâmica. / Abstract: The port sector constitutes an important field of the world economy and it remains on a permanent expansion. The dredging works are instrisic to the port operation and are periodically executed, in most of the cases. The dredgings may intensify the sediment transportation in a specific site, causing economical and enviromental impacts. Sometimes, the operations are performed in estuaries, that are places with high complexity with climatic forcing in different ways, difficulting the foreseeability of the hydrodynamic and sedimentological behaviour. In such a context, this study intend to simulate the suspended plumes of sediment dispersion originated from the processes of overflow of dredges of the Trailing Suction Hopper Dredge (TSHD) type. The model Delft3D-FLOW was implemented for the Estuary Complex of Paranaguá considering the natural forces of tide, wind, and rivers with the verification of the data from the comparison of a historical series on the region. Three real dredging events were considered with turbidity measurements in loco, close to the dredges, in order to count as a comparison to the results of the model. The conversion of the data about the turbidity in suspended sediments concentration is tested from a direct factor proposed in the literature. The hydrodynamic model enabled a simulation of the plume considered visible in the region with the designation of the basic physical parameters and characteristics of the dispersion in the dredging moment. The direct comparisons between the data measured and the simulated ones obtained discrepancies, however, achieved the same orders of magnitude corresponding to the good functioning of the model. Keywords: dredging, sediment dispersion, Delft3D, hydrodynamic model.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-29T16:09:29Z No. of bitstreams: 1 Tese_Ricardo Cesar-2014.pdf: 8808586 bytes, checksum: 7553914038f43221f7bee0f88ba00197 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T16:09:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Ricardo Cesar-2014.pdf: 8808586 bytes, checksum: 7553914038f43221f7bee0f88ba00197 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / O presente trabalho trata da avaliação do risco ecológico associado à disposição de sedimentos de dragagem em latossolos e chernossolos, com base em indicadores pedogeoquímicos e ecotoxicológicos. Para tanto, uma amostra de sedimento dragado oriundo do canal do Cunha (Baía de Guanabara-RJ) foi coletada. Estudos preliminares foram conduzidos com uma amostra de lodo de esgoto, de forma a gerar dados-base que subdiassem a adoção de estratégias analíticas com o sedimento dragado. Além da avaliação dos patógenos, foi realizada a caracterização física, química e mineralógica dos materiais. Bioensaios agudos e crônicos com organismos terrestres (minhocas, colêmbolos, enquitreídeos e alface) e aquáticos (microcrustáceos e algas) foram realizados em misturas solo:resíduo. As doses de sedimento (expressas em %) capazes de causar efeitos significativos a 50% dos organismos-teste (CL50 ou CE50) foram estatisticamente estimadas. Os indicadores foram numericamente integrados visando a construção de um índice de risco ecotoxicológico. Os teores de zinco, cobre, chumbo, mercúrio e cromo no sedimento excederam as concentrações estipuladas pela legislação brasileira. As propriedades dos solos estudados desempenharam papel fundamental na redução dos níveis de ecotoxicidade, com especial atenção aos argilominerais 2:1 e aos altos níveis de fertilidade, capazes de atenuar a ecotoxicidade das misturas de Chernossolo. Com o lodo, a reprodução de algas foi o indicador mais sensível (CE50 = 1,61% em Latossolo). Nas misturas de solo:sedimento, a reprodução de algas, a germinação de alface e a imobilidade de microcrustáceos foram os indicadores mais sensíveis, com CE50 em torno de 3,5% em Latossolo. A estimativa numérica do risco revelou níveis maiores de ecotoxicidade para os tratamentos de Chernossolo. Quando os ensaios de reprodução com colêmbolos são excluídos da análise, os riscos são maiores em Latossolo. Tal fato pode estar associado ao fato de que os colêmbolos estão geralmente menos sensíveis à água intertiscial do solo, se comparados aos demais organismos-teste / This work aims to evaluate the environmental risks associated with the disposal of dredged sediments in ferralsols and chernosols, based on pedogeochemical and ecotoxicological indicators. A sample of dredged sediment was collected in the Cunha channel (Guanabara Bay-RJ). Preliminary studies were conducted with a sewage sludge sample (SL), in order to establish analytical estrategies to be adopted in the assays with the sediment. In addition to the pathogens, the physical, chemical and mineralogical properties of the materials were characterized. Acute and chronic bioassays with terrestrial (earthworms, springtails, enchytraeids and lettuce) and aquatic (micro-crustaceans and algae) organisms were performed in mixtures of residue:solo. The doses of sediment (in %) required to cause significant effects on 50% of the exposed organisms (LC50 or EC50) were statistically estimated. The indicators were numerically integrated to estimate the potential risks, based on the construction of an ecotoxicological risk index. The concentrations of zinc, copper, lead, mercury and chromium in the dredged sediment were higher than the limits established by Brazilian legislation. Soil properties played an important role in the reduction of ecotoxicity levels, especially 2:1 clay minerals and high levels of fertility, which were able to reduce the ecotoxicity levels in chernosol mixtures. The assays with SL revealed that the reprocuction of algae was the most sensible indicator (EC50 = 1.61% in ferralsol). In mixtures of soil:sediment, the reproduction of algae, germination of lettuce and immobility of microcrustaceans were the most sensible indicators (EC50 ~ 3.5% in ferralsol). The numerical estimation of the potential risks demonstrated the occurrence of higher levels of ecotoxicity for the chernosols treatments. When the reproduction assay with springtails was excluded from the analysis, the values of risk were higher for the ferralsol mixtures. Such fact is due to the lower sensibility of springtails to soil pore water, compared to the other testorganisms

The dredging activity is increasing worldwide due to ships that require bigger drafts, and consequently deeper navigation channels. Some dredging projects requires the operation of cutter suction dredgers on open waters, once these are capable of removing compact sediments and rocks while still maintaining a good productivity. These facts motivated the creation of a weather driven downtime prediction software for this type of operation, based on simplified calculations of the main dredging systems of a CSD. The motions caused by waves, and the forces and moments caused on these dredgers by winds, waves and currents were analyzed in order to evaluate the influence of each parameter magnitude and direction on the behavior of the vessel. The main criteria of the dredger influenced by this conditions were determined by a literature review as being the swing winch required power, the interaction between the cutterhead and the soil, and the anchoring system resistance, this that can be both a spud pole system stress or the Christmas tree cable tension. In this research, only the spud pole system bending stress was considered. Three mathematical models were developed to represent those systems. Since the non-linearity of the relation between the reaction forces of the dredger and the soil was not an object of the study, this process is represented by a constant user defined reaction force and a horizontal cutterhead velocity model. The efficiency of these models were tested by applying them on a case study of the dredging of the Açu port on the Brazilian coast by the Taurus II dredger. Simultaneous wind, wave and current data data were used as input to these models by creating a time series scenario of the operation period. The results for both scenarios showed that the operation would be close to impossible due to wave generated dynamic stress on the spud pole. / A atividade de dragagem no mundo é cada vez mais significativa em função do aumento dos navios que operam em portos, estes que possuem maior calado e requerem, consequentemente, canais de navegação mais profundos. Alguns projetos de dragagem utilizam dragas de sucção e recalque em mar aberto, dada a capacidade destes equipamentos de remover sedimento compactado e rochas, ainda mantendo uma boa produtividade. Estes fatos motivaram a criação de um programa de previsão de downtime gerado por condições ambientais de dragas de sucção e recalque baseado em modelos matemáticos simplificados. Os movimentos causados por ondas, e as forças e momentos causados na draga por ventos, ondas e correntezas foram analisados de forma a se obter a influência da magnitude e direção de cada um destes parâmetros no comportamento da embarcação. Os principais sistemas da draga influenciados por estas condições foram determinados com base em uma revisão bibliográficas como sendo a potência requerida nos guinchos de varredura, a interação do cortador com o solo e a resistência do sistema de ancoragem, sendo este a tensão de flexão dinâmica na trave do spud ou as tensões de ancoragem pelo sistema de árvore de natal. Três modelos matemáticos foram desenvolvidos para representar estes sistemas. Considerando a não linearidade da interação entre a draga e o solo, este processo foi representado por uma força de reação definida pelo usuário e pela velocidade horizontal do cortador. A eficiência destes modelos foi testada ao aplicá-los em um estudo de caso da dragagem do porto de Açu, na costa brasileira pela draga Taurus II. Valores simultâneos de ondas, ventos e correnteza foram utilizadas como entrada nestes modelos, através da criação de um cenário hipotético de série temporal. Os resultados para ambos os casos demonstraram que a operação seria impossibilitada em função de tensões de flexão dinâmicas no spud maiores que o limite determinado.

O crescimento da atividade econômica nacional na movimentação de granéis sólidos e líquidos, bem como na carga geral, vem exigindo o desenvolvimento de uma política especial para o setor de dragagem, de modo a eliminar os passivos existentes nos portos públicos relativos à expansão das atividades portuárias. Dentro desta necessidade de crescimento, as condicionantes ambientais devem ser muito bem avaliadas e integradas aos projetos de dragagem na forma de Estudos de Impactos Ambientais, oferecendo subsídios para o desenvolvimento das atividades e garantindo o controle dos impactos ambientais, através de medidas preventivas, mitigadoras e/ou compensatórias. O presente trabalho avaliou as principais metodologias, equipamentos utilizados e modos de disposição do material dragado nas atividades de dragagens portuárias marítimas, assim como as diferentes variáveis para gestão das operações de escavação e disposição material em função de seus potenciais efeitos sobre o meio ambiente, oferecendo informações que possibilitem a facilitação do processo de decisões nos projetos de dragagem. Para isto, este estudo caracterizou como a gestão ambiental de dragados, com enfoque na disposição de sedimentos em locais confinados, pode influenciar na operacionalidade portuária marítima do ponto de vista técnico, social e econômico, considerando-se as legislações e recomendações vigentes no Brasil e em nível internacional. / The growth of brazilian economic loading rate of bulk solids and liquids, as well as general cargo, requires a special policy for the dredging sector, to remove the existing liabilities in the public ports for the expansion of port activities. Within this growing need, the environmental constraints must be thoroughly evaluated and integrated with dredging projects in the form of Environmental Impact Assesments, offering subsidies for the improvement of activities and ensuring control of environmental impacts through preventive, mitigating and / or allowances. This study evaluated the main methodologies, equipment used and methods of disposal of dredged material from dredging activities in the maritimes ports, and the different variables to manage operations and disposal of excavated material, on the basis of their potential environmental effects, offering information to enable the process of making decisions in dredging projects. With this purpose, the study was characterized as the environmental management of dredged material, focusing how sediments in confined disposal can influence the seaport operation in terms of technical, social and economic development, considering the international and brazilian laws and guidelines, found in Brazil and internationally.

Em decorrência do assoreamento do leito do Rio Paraibuna, no município de Paraibuna/SP, a captação de água para a Estação de Tratamento de Águas (ETA) desse município vem enfrentando problemas com a sucção de areia e outros detritos, fato este que diminui a capacidade de captação e aumenta o desgaste de equipamentos. No presente caso, o problema de assoreamento caracteriza uma situação emergencial em virtude do risco iminente de paralisação das bombas na ETA e, consequentemente, do serviço público essencial de distribuição de água potável para o município. Em 2008, o volume de areia acumulado próximo à área de captação de água era tão elevado que foram formados verdadeiros bancos de areia, prejudicando o abastecimento da cidade, que necessita da captação de 200 litros de água por segundo. Desta forma, fez-se necessário o desenvolvimento do plano de desassoreamento do leito do rio Paraibuna, sendo este avaliado em conjunto com a viabilidade ambiental e econômica da implantação de atividade de explotação de areia como agregado para Construção Civil, na busca de sustentabilidade para tal obra, uma vez que se admite a possibilidade de minimização do impacto ambiental ao desenvolvê-lo em área já degradada. A realização de uma pesquisa mineral mostra-se necessária para viabilização da implantação de um empreendimento minerário, juntamente com a avaliação das técnicas utilizadas no beneficiamento e na lavra aplicados na atividade de explotação de areia no local. Os resultados obtidos nesta pesquisa indicaram que a caracterização granulométrica está situada entre areia média à fina, nas análises por peneiramento. Também foi observado um considerável nível de impurezas orgânicas no sedimento, e nas análises de composição mineralógica, a predominância de quartzo, além de rutilo, muscovita, microclínio, albita e a possível presença de goethita. Por estas análises foi possível concluir que esta areia tem potencial para aproveitamento industrial. / As a result of a silting up of the riverbed of the Paraibuna river, the water capitation for the water treatment plants (WTP) of the city have been facing problems with the sand and other debris suction, fact that diminishes the capitation capacity and increases the equipment consuming. In the present case, the problem characterizes an urgent situation in virtue of the imminent risk of stoppage of the bombs in the WTP and, consequently, of the essential public service of drinking waters distribution for the city. The development of a plan of sand and silt removal in the riverbed of the Paraibuna river has became necessary. In this study it is being evaluated in set with the environmental and economic viability of sand exploitation for construction. A part from the sustainability, it also admits the possibility of reducing the environment impact if developed in area already degraded. The development of a mineral research revealed necessary to make possible the implantation of a mineral enterprise. The results showed that the particle size distribution is situated of a fine to medium sand in the sieving analyses. It was also observed considered level of organic impurities in the sediment and the analyses of mineral composition the quartz predominance beyond rutile, muscovite, microcline, albite and the possible presence of goethite. As a result, it concludes that the sand has a potential and economical evaluation and it can be used in industrial applications.

A Área Portuária do Maranhão, situada na costa ocidental da Ilha de São Luís, na Baía de São Marcos, constitui-se no segundo maior complexo portuário da América Latina e um dos maiores do mundo em termos de movimentação de carga. Esta área portuária abrange o Complexo Portuário de Ponta da Madeira, da CVRD - Companhia Vale do Rio Doce S. A., o Porto de Itaqui, da EMAP - Empresa Maranhense de Administração Portuária e o Porto da ALUMAR, da Alcoa, Alcan, BHPBilliton e Abalco. A caracterização da hidrosedimentologia do Canal de Acesso do Complexo Portuário do Maranhão foi conduzida a partir da compilação e análise dos dados de correntes existentes e da aplicação de modelagem computacional. A caracterização das conformações de fundo foi efetuada a partir da análise de mais de 20 anos de sondagens batimétricas nas áreas de interesse do Canal de Acesso. Com a caracterização da área pretende-se fornecer subsídios à Engenharia Portuária, possibilitando o planejamento de sondagens batimétricas e dragagens de manutenção do Canal. Este trabalho também contempla uma metodologia para fornecimento de previsão de campos de corrente, a partir dos resultados das simulações hidrodinâmicas, e o fornecimento de previsão da evolução e migração das conformações de fundo. A evolução das isóbatas na Área IV mostra que as formações de ondas de areia não evidenciam significativa mudança de posição com o tempo. Em compensação, a Área I, apresenta conformações de fundo com irregularidade da forma de onda, evidenciando que existe uma maior migração destas. O modelo de transporte de sedimentos indicou pequeno transporte resultante nas Áreas IV, III e II, que explica a reduzida migração dessas ondas quando comparadas com a Área I. A determinação das ondas críticas para cada Área constitui-se instrumento na operação portuária, permitindo redução da área hidrografada para definir a tomada de decisão quanto à nova dragagem. / The Maranhão Harbour Area is the second biggest harbour Complex of Latin America and one of biggest of the world in cargo handling is located at the western coast of São Luís Island in São Marcos Bay, this harbour area is composed by the Complex of Ponta da Madeira of CVRD - Companhia Vale do Rio Doce S. A., the Itaqui Harbour, of EMAP - Empresa Maranhense de Administração Portuária and the Alumar Harbour, of Alcoa, Alcan, BHPBilliton and Abalco. The hydrossedimentological characterization of the Access Channel of Maranhão Harbour Area was achieved from current data review and analysis for numerical modeling application. The bottom sand waves description was made from more than 20 years bathymetrical surveys in the interest Areas of the Access Channel. The purpose of this characterization was to improve Harbour Engineering activities, the planning and scheduling of depth surveys campaigns and dredging maintenance. This thesis also provides an approach to get current patterns predictions from the results of the hydrodynamical simulation, and for the prediction of the evolution and the migration of sand waves. The Area IV bottom evolution shows that the sand waves have not significative temporal position shifting. Otherwise, in Area I bed forms have more irregular pattern, showing major wave migration. The sediment transport model pointed to a small sediment transport rate in Area IV, III and II, explaining the smaller migration pattern of these waves when compared with Area I. The critical wave definition in each Area can be an harbour operation tool, reducing the surveyed area needed to take a new dredging maintenance decision.

A Área Portuária do Maranhão, situada na costa ocidental da Ilha de São Luís, na Baía de São Marcos, constitui-se no segundo maior complexo portuário da América Latina e um dos maiores do mundo em termos de movimentação de carga. Esta área portuária abrange o Complexo Portuário de Ponta da Madeira, da CVRD - Companhia Vale do Rio Doce S. A., o Porto de Itaqui, da EMAP - Empresa Maranhense de Administração Portuária e o Porto da ALUMAR, da Alcoa, Alcan, BHPBilliton e Abalco. A caracterização da hidrosedimentologia do Canal de Acesso do Complexo Portuário do Maranhão foi conduzida a partir da compilação e análise dos dados de correntes existentes e da aplicação de modelagem computacional. A caracterização das conformações de fundo foi efetuada a partir da análise de mais de 20 anos de sondagens batimétricas nas áreas de interesse do Canal de Acesso. Com a caracterização da área pretende-se fornecer subsídios à Engenharia Portuária, possibilitando o planejamento de sondagens batimétricas e dragagens de manutenção do Canal. Este trabalho também contempla uma metodologia para fornecimento de previsão de campos de corrente, a partir dos resultados das simulações hidrodinâmicas, e o fornecimento de previsão da evolução e migração das conformações de fundo. A evolução das isóbatas na Área IV mostra que as formações de ondas de areia não evidenciam significativa mudança de posição com o tempo. Em compensação, a Área I, apresenta conformações de fundo com irregularidade da forma de onda, evidenciando que existe uma maior migração destas. O modelo de transporte de sedimentos indicou pequeno transporte resultante nas Áreas IV, III e II, que explica a reduzida migração dessas ondas quando comparadas com a Área I. A determinação das ondas críticas para cada Área constitui-se instrumento na operação portuária, permitindo redução da área hidrografada para definir a tomada de decisão quanto à nova dragagem. / The Maranhão Harbour Area is the second biggest harbour Complex of Latin America and one of biggest of the world in cargo handling is located at the western coast of São Luís Island in São Marcos Bay, this harbour area is composed by the Complex of Ponta da Madeira of CVRD - Companhia Vale do Rio Doce S. A., the Itaqui Harbour, of EMAP - Empresa Maranhense de Administração Portuária and the Alumar Harbour, of Alcoa, Alcan, BHPBilliton and Abalco. The hydrossedimentological characterization of the Access Channel of Maranhão Harbour Area was achieved from current data review and analysis for numerical modeling application. The bottom sand waves description was made from more than 20 years bathymetrical surveys in the interest Areas of the Access Channel. The purpose of this characterization was to improve Harbour Engineering activities, the planning and scheduling of depth surveys campaigns and dredging maintenance. This thesis also provides an approach to get current patterns predictions from the results of the hydrodynamical simulation, and for the prediction of the evolution and the migration of sand waves. The Area IV bottom evolution shows that the sand waves have not significative temporal position shifting. Otherwise, in Area I bed forms have more irregular pattern, showing major wave migration. The sediment transport model pointed to a small sediment transport rate in Area IV, III and II, explaining the smaller migration pattern of these waves when compared with Area I. The critical wave definition in each Area can be an harbour operation tool, reducing the surveyed area needed to take a new dredging maintenance decision.

O crescimento da atividade econômica nacional na movimentação de granéis sólidos e líquidos, bem como na carga geral, vem exigindo o desenvolvimento de uma política especial para o setor de dragagem, de modo a eliminar os passivos existentes nos portos públicos relativos à expansão das atividades portuárias. Dentro desta necessidade de crescimento, as condicionantes ambientais devem ser muito bem avaliadas e integradas aos projetos de dragagem na forma de Estudos de Impactos Ambientais, oferecendo subsídios para o desenvolvimento das atividades e garantindo o controle dos impactos ambientais, através de medidas preventivas, mitigadoras e/ou compensatórias. O presente trabalho avaliou as principais metodologias, equipamentos utilizados e modos de disposição do material dragado nas atividades de dragagens portuárias marítimas, assim como as diferentes variáveis para gestão das operações de escavação e disposição material em função de seus potenciais efeitos sobre o meio ambiente, oferecendo informações que possibilitem a facilitação do processo de decisões nos projetos de dragagem. Para isto, este estudo caracterizou como a gestão ambiental de dragados, com enfoque na disposição de sedimentos em locais confinados, pode influenciar na operacionalidade portuária marítima do ponto de vista técnico, social e econômico, considerando-se as legislações e recomendações vigentes no Brasil e em nível internacional. / The growth of brazilian economic loading rate of bulk solids and liquids, as well as general cargo, requires a special policy for the dredging sector, to remove the existing liabilities in the public ports for the expansion of port activities. Within this growing need, the environmental constraints must be thoroughly evaluated and integrated with dredging projects in the form of Environmental Impact Assesments, offering subsidies for the improvement of activities and ensuring control of environmental impacts through preventive, mitigating and / or allowances. This study evaluated the main methodologies, equipment used and methods of disposal of dredged material from dredging activities in the maritimes ports, and the different variables to manage operations and disposal of excavated material, on the basis of their potential environmental effects, offering information to enable the process of making decisions in dredging projects. With this purpose, the study was characterized as the environmental management of dredged material, focusing how sediments in confined disposal can influence the seaport operation in terms of technical, social and economic development, considering the international and brazilian laws and guidelines, found in Brazil and internationally.

A destinação adequada do sedimento extraído de corpos de água urbanos, por processos de dragagem, depende da viabilidade de estratégias de destinação sustentáveis, sendo uma delas a utilização deste resíduo na construção civil. Este trabalho tem por objetivo contribuir no estudo de viabilidade da utilização de areias de dragagem, como agregado miúdo para a confecção de argamassas e concretos não estruturais. Neste sentido, buscou-se avaliar a viabilidade de emprego do sedimento dragado do Arroio Dilúvio, localizado em Porto Alegre, como alternativa ao agregado miúdo comercialmente disponível na região. Para tanto, dois grupos de ensaio foram propostos: a) ensaios de caracterização do resíduo (constituição, granulometria, módulo de finura, massa específica, presença de impurezas orgânicas e teor de matéria orgânica, avaliação petrográfica, lixiviação de metais pesados); e b) ensaios de avaliação da qualidade do resíduo como agregado (através da moldagem de corpos de prova de argamassa e realização de testes de resistência mecânica, resistência de aderência, lixiviação de metais pesados e absorção de água). Nos ensaios de caracterização realizados observou-se que o teor de matéria orgânica, determinado por perda ao fogo, ficou abaixo do previsto. Já, os ensaios de contaminação orgânica, apesar de mostrarem resultados parasitológicos e de coliformes positivos, apresentaram parâmetros inferiores aos anteriormente encontrados pelo DMAE. Quanto às argamassas produzida com o resíduo, obteve-se um desempenho mecânico razoável, levemente inferior ao obtido com areia Normal do Rio Tietê e areia comercial do rio Jacuí. Nos ensaios de absorção se observou que a argamassa com areia do Dilúvio tende a mostrar um teor de absorção mais elevado que as demais, o que deve ser levado em conta para fins de análise da durabilidade. Um importante resultado é que os ensaios de lixiviação, que indicam a possibilidade de contaminação ambiental, indicaram que os metais contaminantes da areia ficam encapsulados na argamassa, mesmo após moagem da argamassa. Assim, apesar das restrições quanto à assimetria granulométrica, não há fatores de risco que impeçam a utilização desse agregado, desde que se leve em consideração as suas limitações de uso. O estudo aponta, portanto, para a potencialidade de uso deste material, como agregado alternativo para a construção civil, evitando a necessidade de deposição final do mesmo, que sobrecarrega aterros urbanos. Palavras-chave: Argamassas, areias dragadas, resíduos, lixiviação. / The correct disposal of sediment extracted from urban bodies of water for processes of dredging depends on the viability of strategies for sustainable destination, one being the usage of this waste in civil construction. The goal of this paper is to contribute to the study of viability of dredged sand as a fine aggregate in mortar and concrete non-structural. In this sense, we sought to evaluate the feasibility of using the dredged sediment from Dilúvio creek in Porto Alegre as an a alternative to fine aggregate, commercially available in the region. Two kinds of tests were performed:a) waste characterization (size, fineness module, specific mass, organic impurities, organic matter content, petrographic evaluation, leaching of heavy metals) and b) tests of residue quality as aggregate (through the molding of test specimens of mortar and tests of strength, bond strength , leaching of heavy metals and water absorption). In the characterization tests , it was observed that the organic matter content, determined by loss on ignition, was below expectations. On the other hand, tests of organic contamination, despite showing parasitologically and coliform positives, proved lower parameters than previously found by DMAE. As for the mortars produced with the residue obtained a reasonable mechanical performance, slightly lower than those with normal sand of Tietê River and commercial sand of Jacuí River. In absorption tests it was observed that the mortar with sand of Dilúvio tends to show a level of absorption higher than the others, which must be taken into account for purposes of durability analysis. An important result is that the leaching tests that indicate the possibility of environmental contamination, indicated that the metal contaminants are encapsulated in the sand mortar, even after grinding mortar. Thus, despite the restrictions on the particle size asymmetry, there are no risk factors that preclude the use of this aggregate, since it takes considerate the limitations of use. The study therefore point to the potential use of this material as an alternative aggregate for civil construction, avoiding the need for final disposal of the same that overloads the urban landfills.

A destinação adequada do sedimento extraído de corpos de água urbanos, por processos de dragagem, depende da viabilidade de estratégias de destinação sustentáveis, sendo uma delas a utilização deste resíduo na construção civil. Este trabalho tem por objetivo contribuir no estudo de viabilidade da utilização de areias de dragagem, como agregado miúdo para a confecção de argamassas e concretos não estruturais. Neste sentido, buscou-se avaliar a viabilidade de emprego do sedimento dragado do Arroio Dilúvio, localizado em Porto Alegre, como alternativa ao agregado miúdo comercialmente disponível na região. Para tanto, dois grupos de ensaio foram propostos: a) ensaios de caracterização do resíduo (constituição, granulometria, módulo de finura, massa específica, presença de impurezas orgânicas e teor de matéria orgânica, avaliação petrográfica, lixiviação de metais pesados); e b) ensaios de avaliação da qualidade do resíduo como agregado (através da moldagem de corpos de prova de argamassa e realização de testes de resistência mecânica, resistência de aderência, lixiviação de metais pesados e absorção de água). Nos ensaios de caracterização realizados observou-se que o teor de matéria orgânica, determinado por perda ao fogo, ficou abaixo do previsto. Já, os ensaios de contaminação orgânica, apesar de mostrarem resultados parasitológicos e de coliformes positivos, apresentaram parâmetros inferiores aos anteriormente encontrados pelo DMAE. Quanto às argamassas produzida com o resíduo, obteve-se um desempenho mecânico razoável, levemente inferior ao obtido com areia Normal do Rio Tietê e areia comercial do rio Jacuí. Nos ensaios de absorção se observou que a argamassa com areia do Dilúvio tende a mostrar um teor de absorção mais elevado que as demais, o que deve ser levado em conta para fins de análise da durabilidade. Um importante resultado é que os ensaios de lixiviação, que indicam a possibilidade de contaminação ambiental, indicaram que os metais contaminantes da areia ficam encapsulados na argamassa, mesmo após moagem da argamassa. Assim, apesar das restrições quanto à assimetria granulométrica, não há fatores de risco que impeçam a utilização desse agregado, desde que se leve em consideração as suas limitações de uso. O estudo aponta, portanto, para a potencialidade de uso deste material, como agregado alternativo para a construção civil, evitando a necessidade de deposição final do mesmo, que sobrecarrega aterros urbanos. Palavras-chave: Argamassas, areias dragadas, resíduos, lixiviação. / The correct disposal of sediment extracted from urban bodies of water for processes of dredging depends on the viability of strategies for sustainable destination, one being the usage of this waste in civil construction. The goal of this paper is to contribute to the study of viability of dredged sand as a fine aggregate in mortar and concrete non-structural. In this sense, we sought to evaluate the feasibility of using the dredged sediment from Dilúvio creek in Porto Alegre as an a alternative to fine aggregate, commercially available in the region. Two kinds of tests were performed:a) waste characterization (size, fineness module, specific mass, organic impurities, organic matter content, petrographic evaluation, leaching of heavy metals) and b) tests of residue quality as aggregate (through the molding of test specimens of mortar and tests of strength, bond strength , leaching of heavy metals and water absorption). In the characterization tests , it was observed that the organic matter content, determined by loss on ignition, was below expectations. On the other hand, tests of organic contamination, despite showing parasitologically and coliform positives, proved lower parameters than previously found by DMAE. As for the mortars produced with the residue obtained a reasonable mechanical performance, slightly lower than those with normal sand of Tietê River and commercial sand of Jacuí River. In absorption tests it was observed that the mortar with sand of Dilúvio tends to show a level of absorption higher than the others, which must be taken into account for purposes of durability analysis. An important result is that the leaching tests that indicate the possibility of environmental contamination, indicated that the metal contaminants are encapsulated in the sand mortar, even after grinding mortar. Thus, despite the restrictions on the particle size asymmetry, there are no risk factors that preclude the use of this aggregate, since it takes considerate the limitations of use. The study therefore point to the potential use of this material as an alternative aggregate for civil construction, avoiding the need for final disposal of the same that overloads the urban landfills.