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