Download - REMEDIAçÃO DE FASE LIVRE DE GASOLINA POR
-
UNIVERSIDADE DE SO PAULOINSTITUTO DE GEOCINCIAS
REMEDIAO DE FASE LIVRE DE GASOLINA PORBOMBEAMENTO DUPLO: ESTUDO DE CASO
Alexandre Davide Miller
Orientador: Prof. Dr. Everton de Oliveira
DTSSERTAO DE MESTRADO
Programa de Ps-Graduao em Recursos Minerais e Hidrogeologa
SAO PAULO2001
-
IJNIVERSIDADE DE SAO PAULO/Nsr/ru ro DE GEoctrucms
REMeonO DE FASE LIVRE DE GASOLINA PORBOMBEAMENTO DUPLO: ESTUDO DE CASO
ALEXANDRE DAVI DE MI LLER
Orientador: Dr. Eveon de Oliveira
DISSERTAAO DE MESTRADO
COMISSO UI-CADORA
Nome
Everton de Oliveira
Chang Hung Kiang
00 G *;...,,z- o c)l'..i ] -1.
/ *' etg-tOTECA --r !,'- o,
:. Tsq'T ; I2 " - -'- " - .t'If
s gr ?)/
Presidente:
Examinadorosl Prof.
Dr.
Dr.
Prof. Dr. Ricardo Csar Aoki Hirata
SO PAULO2001
'rAssinatura
-
UNIVERSIDADE DE SO PAULO
INSTITUTO DE GEOCINCAS
REMEDnO DE FASE LIVRE DE GASOLINA PORBOMBEAMENTO DUPLO: ESTUDO DE CASO
Alexandre Davide Miller
Orientador: Prof. Dr. Everton de Oliveira
DTSSERTAO DE MESTRADO
Programa de Ps Graduao em Recursos Minerais e Hidrogeologia
SO PAULO2001
DEDALUS-Acervo-lGC
ililililililililril|il|ril|||illilil|ililil|il|lil
3090000851 6
-
"...dedico este trabalho mlnha me."
-
ttolce
ndice .---------I
ndice de Apndices
Agradecmentos ---------v
-----------*--*---1
indice de Tabelas --------------tv
lndice de Fgures ------
RESUMO
ABSTRACT ------z
1.INTRODUAO
3.1. Distribuio dos hdrocarbonetos em subsuperffcie
3.2. Mapeamento da pluma de fase livre e estimativa para a determinao do volume de fase livre
removvel
3.3. Sistemas de remediao em reas contaminadas por hidrocarbonetos de petrleo ------------203.3.1. Recuperao de fase lvre -----*---20
3.3.1.1. Remoo de fase livre com skimmers
3.3.1.2. Remoo de fase lvre com o rebaixamento do nvel d'gua
3.4. Geologia Regonal
12
4. METODOLOGIA
4.1 . Caracterizao
4.1.1. Conhecimento do problema
4.1 .2. Sondagens de investigao e instalao dos poos de monitoramento e bombeamento ---374.1.3. Levantamento topogrfico 39
4.1.4. Desenvolvimento e purga dos poos
4.1.5. Procedimento de coleta, preservao
4.1.6. Anlise qumica da gua subtennea
--------------39e acondconamento das amoslras ---------------------40
-
4.1.7. Coleta de solos para determnao da porosidade e anlise granulomtrca -------------------42
4.1.8. Hidrogeotogia -_-*--..---..- ---454.1.8.1. Mapa potenciomtrco ----------454.1.8.2. Determinao do coeficiente de condutividade hidrulica -------464.1.8.3. Clculo da velocidade da gua subterrnea e da velocidede da fese livre -*_----48
4.1.8.3.1. Meio poroso --._--4841 .A.3.2. Meio descontnuo
4.1.9. Condao entre a espessura da lmina de fase livre medda nos poos e a espessura
verdadeira no aqfero ------4.1.10. Clculo do volume de fase livre existente
--554.2. Remediao da fase livre ----------------------- 554.2.1. lnstalaao da trinchera -------------------564.2.2. lnstalao do skimmer alivo ---------574.2.3. Sstema de bombeamento duplo ---------- ----57
4.2.3.1. Defino do rebaixamento ------*------------574.2.3.2. Configurao do sistema de bombeamento duplo _--*--*--**---584.2.3.3. Descarte da gua de rebaxamento --------594.2.3.4. Monitoramento da eficincia do processo de remoo de fase livre *----59
5. APRESENTAO DOS RESULTADOS --------. --**---60
5.1. Caracterzao Ambiental -----------605.1.1. Conhecimento do problema ----605.1.2. Sondagens de investgao e instalao de poos de monitoramento e bombeamento *--64
5.1.3. Levantamento topogrfico -------665.1.4. Geologia Local -------- -------665.1.5. Resultados das anlises qumcas das guas subtenneas e mapeamento da pluma de fase
di$solvida
5.1.6. Hidrogeologia
5.1.6.1. Mapa potenciomtrco
5.1.6.2.Determinaodocoeficientedecondutividadehidrulica---785.1.6.3. Resultados dos clculos de velocidade da gua subterrnea e da velocidade da fase
livre
50
51
73
73
5.1.6.3.1. Meo poroso homogneo
5.1.6.3.2. Meo descontf nuo
5.1.6.4. Correlao entre a espessura da lmina de fase livre medida nos poos e a espessura
verdadeira no aqtffero -----5.1.7. Mapeamento da pluma de fase livre e determinao do volume de fase livre existente ---855.1.8. Estimativas para determnao do volume de fase livre removvel
---*85
-
5.2. Remediao de fase livre -----------865.2.1. lnstalao da trincheira 865.2.2. Resultados na recuperao de hdrocarbonetos -*-----88
5.2.2.1 . Definio do rebaixamento ---:----------885.2.2.2. Volume de hdrocrbonetos removdos ----------915.2.2.3. Estudo da correlao entre a espessura da lmina de hdrocarbonetos e o volume
removido --
6.1. Modelo de fluxo e transporte ---------96
7. CONCLUSES
-
iruolce DE TABELAS
Tabela 3.1. Mtodos para estmar os volumes de fase livre removfveis (EPA, 1996) -------------------- 18
Tabela 3.2. Comparao entre o bombeamento duplo e o bombeamento total associado caixa
separadora gua/leo (EPA, 1988) ----------- ------31Tabela 4.1. Propriedades fscas da gasolina e da gua (APl, 1996) -50
-54labela 4.2. Tenses superficiais e interfaciaisTabela 5.1. Caracterfsticas dos poos instalados -***"*---------anTabela 5.2. Resultados dos ensaios de granulometria ------- ----------------67Tabela 5.3. Resultados das analises qumcas das guas subterrneas -_----_69abela 5.4. Clculo da solubildde efetva
Tabela 5.5. Clculo da solubildade efetiva na presena de etanol a 17,5o/o
Tabela 5.6. Medio do nvel d'gua - crga hidrulca -------Tabela 5.7. Resultados das determnaes do gradente hidrulico
Tabela 5.8. Resultados das determinaes dos lndices ffsicos do solo ----79
Tabela 5.9. Valores de condutvdade hidrulica, porosidade efetiva e gradiente hdrulico -------79Tabela 5.10. Resultados dos clculos dos parmetros hidrulicos e hidrodinmicos ---------*-----83Tabela 5.11. Clculo da espessura da fase livre no aqllifero --*-84Tabela 5.12. Clculo da espessura da fase livre no aquffero (Lenhard & Parker, 1990) ------*------84Tabela 5.13. Resultados dos clculos do raio de influncia ------88Tabela 5.14. Rebaixamento efetuado no pB_03 _______89Tabela5'15.MonitoramentodonVeld'gua-PB-03_--90Tabela 5.16. Evoluo das taxas de remoo -----*------------92Tabela 5.17. Espessura das lminas e volumes removidos --------------94Tabela 5.18. Equao das curvas ----------- ---95
72
73
74
IV
-
ttorce DE FlcuRAS
Figure 3.1. Distrbuio vertical das fases dos hidrocarbonetos (EPA, 1996)
Fgura 3.2. Progresso do vazamento de hidrocarboneto em tanque subterrneo (EPA, 1996) ---**8Figura 3.3. Relao entre a espessura do hidrocarboneto no aq{rffero e aquela medida no poo de
monitoramento para dversos tipos de solo (EPA, 1990)
Figura 3.4. Skmmer alivo e passivo (Clean Equipments Co, 1999)
Figura 3.5. Remoo da fase livre de hidrocarboneto com rebaixamento do aqfero
(Clean Equipment Co, 1999)
Figura 3.6. Efeito produzido pelo rebaxamento na recuperao da fase livre (APl, 1996)
--27
Figura 3.7. Representao esquemtica da caxa separadora -----------**-**30Fgura 3.8. Mapa Geolgco da regio de interesse (lPT, 1981) --*----- ------34Figura 4.1. Fluxograma para elaborao do modelo de fluxo e transporte --------36Figura 5.1. Planta da Rego Estudada -*----62Figwa 5.2. Planta da Residncia lmpactada ----.------------------63Figura 5.3. Localizao dos poos instalados --------*-------65Figura 5.4. Resultados das Anlises Qumicas das Aguas Subtenneas 71
75
76
77
Figura 5.5. Mapa Potenciomtrico
Figura 5.8. Perfl construtvo da trincheira e perfil litolgico construtivo do poo de
bombeamento PB-02
Figura 5.9. Relao entre a espessura da lmina de fase livre e o volume de hidrocarbonetos
Removdos
Fgura 6.1. Fluxograma para elaborao do modelo de fluxo e transporte
1'l
.--24
Figura 5.6. Seo Hidrogeolgca A-A'
Figura 5.7. Seo Hidrogeolgica B-B'
97
-
ir,olce oe lpuolces
Apndice 1. Documentao Fotogrfca
Apndice 2. Perfis construtivos dos poos instalados
Apndice 3. Planilhas dos ensaios de permeabilidade --------
Apndice 4. Monitoramento da lmina de fase livre e volume recuperado
't1
15
1
1
't20
127
-
AGRADECIMENTOS
Para fazer justia s pessoas que realmente me ajudaram, certamente este seria omaior capitulo desta dissertao, porm resumirei meus agradecimentos queles queforam imprescindveis.
Antes de qualquer coisa, cabe lembrar que poucas so as empresas que hoje dedicamprte de seu tempo concedendo a oportunidade de seus funcionrios estudarem, talvezpor ainda no entenderem que alm do benefcio direto no aprimoramento do seucorpo tcnico, existe o benefcio indireto da satisfao do profissional com a empresaem que trabalha. A SERVMAR lnstaladora e Assessoria Ambiental, no s permitiu queeu estudasse como incentvou esta ncativa. Meu eterno agradecimento ao Sr. Antonioda Costa Pereira, principal responsvel por esta dissertao, e tambm Dna. MariaErundina R. Faria.
minha famlia, em especal minha me, a quem dedico esta dissertao, e aosamgos prximos que compartilharam e entenderam as dificuldades que trazem oestudo associado atividade de trabalho, e o conseqente tempo exguo para dedicar-me aos meus.
Aos incentivadores, Manoel Gomes dos Santos e as orqudeas da ps-graduao,Magali e Ana. Aos amigos da equipe da SERVMAR: Marcio C. Alberto, SamaraPerera, Hernani R. dos Santos, Carlos Ferreira, Flvio Monteiro, Carlos Soares,Fernando Breviglieri, Carlos Joly e Edna do Nascimento. Aos amigos: Edson Hongo,Fernando Veloso e Paulo Henrique. Ao Dr. Everton, que alm do estmulo foi um dospercussores nesta seara que so os postos de gasolina.
s empresas distribuidoras, que alm de enfrentarem problemas ambientaisextremamente custosos, distribuem produto de qualidade num mercado desigual, ondea prtica cada vez mais freqente da adulterao e a comercializao de produtos deprocedncia duvidosa por alguns postos, em virtude da falta de fiscalizao eficaz,somam os prejuzos das empresas idneas.
Universidade de So Paulo, em especal ao lnstituto de Geocincias, que me acolheuna graduao e agora na ps-graduao.
Ao amigo Dr. Jos Milton Benetti Mendes, in memorian.
A sempre querida Ana Paula Sivieri pela constante ajuda e compreenso.
-
RESUMO
O vazamento de gasolna de um tanque subterrneo na Regio Metropoltana de So
Paulo provocou o aparecimento de gasolina em fase livre e dissolvida numa residncia
situada a 170 metros. A contaminao foi caracterizada e a remediao da fase livre foi
realizada atravs de bombeamento duplo. Neste trabalho so apresentadas ascaractersticas deste sstema e as justificativas desta opo, bem como as vantagens e
desvantagens do bombeamento duplo em relao ao bombeamento total.
Os trabalhos de avaliao consistiram no uso de ferramentas para determinao da
velocidade de migrao de gua subterrnea e da fase livre de gasolina no meioporoso e fraturado, determnao da espessura de fase livre no aqfero baseado em
medies da espessura da lmina medida nos poos de monitoramento e a tentativa
de correlacionar a espessura de fase livre medida no poo e a taxa de remoo.
A fase livre foi observada apenas na residncia impactada, sendo que o fluxo doproduto deu-se preferencialmente pelo meio fssural. Atravs dos clculos efetuados,
constatou-se que a velocidade da fase livre foi de aproximadamente 35 % a mais do
que a da gua subterrnea, tanto no meio poroso como no fissural.
O sistema de remoo de fase livre mostrou-se eficente na sua recuperao, tendo
removido o total de 211 litros de gasolina no perodo de aproximadamente seis meses,
eliminando a ocorrncia de fase livre. Assumindo-se que o volume vazado tenha sido
aquele informado pelo proprietrio do posto (850 L), o volume removido (211 L)corresponde a 257o deste valor, dentro das expectativas de remediao propostos pela
USEPA (1996).
-
ABSTRACT
Gasoline leekage from an underground storage tank n So Paulo Metropolitan Region
has caused free phase gasoline to appear at a household 170 m downgradient from the
site. The contamination in the subsurface was assessed and the free phase gasoline
was removed through dual pumping system. This work presents the dual pumping
systems characteristics and the reasons of this choice for remedial action, as well as
the advantages and disadvantages of the use of this system compared to total fluidspumping.
The assessment of the underground contamnation determined the velocity of thegroundwater and free phase gasoline migration through the porous medum and thefractured medum; the free phase gasolne thickness n the aqufer based on free phase
thickness within the monitoring wells; and the tentative correlation of the free phase
thickness within the wells to the effectiveness of the remediation.
Free phase gasoline was only observed at the impacted household and the flow of the
product occurred rather through the fractured medium as opposed to porous medium.
he results showed that the free phase gasoline flow velocity was approximately 35%higher than that of the groundwater, either in the porous medium and in the fractured
medium.
The chosen free phase remedial system was considered efficient to remove gasolne
from the aquifer. A total of 211 L of gasoline was removed within six months ofcontinuous pumping, completely eliminating the free phase gasoline. Assuming that the
total volume of leaked product was 850 L, as declared by the gas station owner, therecovery corresponds to 25o/o of the total, within the acceptable range proposed byUSEPA (1996).
-
T. TNTRODUAO
Aps um episdio de vazamento em tanque subterrneo num auto posto stuado na
Grande So Paulo e a reclamao da presena de gasolina numa residncia stuada a
aproximadamente 170 metros a jusante do auto posto, iniciou-se uma srie deatividades para caracterizar a extenso da pluma de fase livre e efetuar a remoo da
mesma.
O processo teve incio em 01/Jun/2000 com o incio das atividades de caracterizao
ambiental. A partir de 08/Jun instalou-se o sistema de remediao que foi desativado
em 2OlNov, com a remoo da fase livre.
O projeto envolveu a definio de um modelo conceitual de fluxo e transporte, o qual foi
testado e modificado no decorrer do trabalho para se adequar realidade dasobservaes de campo.
A caraderizao ambiental corresponde ao diagnstico da rea, e envolve acaracterizao geolgca e hidrogeolgica necessria para conhecer o ambientesubterrneo e a extenso e geometria da pluma de contaminao, atravs dainstalao dos poos de monitoramento e bombeamento, da execuo dos ensaios de
condutividade hidrulica e coleta de amostras de gua para anlise qumica.
Neste trabalho, a remediao ambental consiste na retirada da gasolina sobrenadante
atravs das tcnicas do skimme/ atvo e do bombeamento duplo, e seroapresentados o dimensionamento, montagem e operao do sistema.
importante salientar gue as alternativas e os modelos conceituas utilizados neste
trabalho no consistem na nica maneira de se trabalhar com o problema, mas apenas
uma das possveis alternatvas.
t de uso comum na lteratura o termo skimmer, que consiste no equipamento que inserdo na
interface hidrocarboneto/gua e promove a captao exclusiva da fase livre. Este equipamento podeestar associado uma bomba que promove a retirada do produto contnuadamente, e neste caso denominado skinlter ativo, ou possuir um recipiente com capacidade entre I ,5 e 6 litros, que deve serconstantemente montorado e esvaziado (skirnmer passivo).
-
2. OBJETIVOS
So os objetivos principais deste trabalho:
o Apresentar a metodologia e as tcnicas para cubagem de contaminante em faselvre e a relao entre as espessuras, verdadeira e aparente, de fase livreexistente no aqfero e no poo de monitoramento;
. Estabelecer o modelo hidrogeolgico para o fluxo e transporte em meio poroso emeio fissural adequado s investigaes de campo;
o Determinar a velocidade da gua subterrnea e da fase livre de hidrocarbonetosno meio poroso e fissural;
r Apresentar a tcnica do bombeamento duplo para remoo de fase livre;o Estabelecer os procedimentos para monitoramento da evoluo do processo de
saneamento.
-
3. REV|SO BIBLIOGRFrcA
A preocupao com os vazamentos de combustvel e suas conseqncias vem sendo
abordada de forma incisiva desde o incio da dcada de 1980 atravs, prncipalmente,
dos trabalhos efetuados pela Agncia Ambiental Norte Americana US EPA, (United
States Environmental Protection Agency) que subsidiou diversas normas eprocedmentos editados pela ASTM (American Society for Testing and Materials) e pela
API (American Petroleum lnstitute). No Brasil a preocupao com os vazamentos em
postos de gasolina vem sendo cada vez mais abordada pelas unversdades e atravs
do esforo conjunto dos rgos ambientais, notadamente o de So Paulo (CETESB),
profissionais de consultoria e as empresas distribuidoras de combustvel.
3.1 Distribuio dos hidrocarbonetos em subsuperfcie
Aps o epsdo de vazamento em um tanque de armazenamento subterrneo, oshidrocarbonetos se infiltram no solo e interagem com o mesmo manifestando-se dediversas formas. Os compostos hidrocarbonetos de petrleo podem se particionar em
cinco fases em subsuperfcie (EPA, 1996):
Vapor (no gs do solo);
Residual (retido por ao da capilaridade);
Adsorvido (na superfcie das partculas slidas, incluindo matria orgnica);
Dissolvido (dissolvido na gua);
Fase livre (hidrocarboneto lquido, mvel).
O particionamento entre as fases determinado pela dissoluo, volatilizao e soro.
A Figura 3.1 ilustra a distribuio dos hidrocarbonetos no ambiente subterrneo.
Aps o vazamento, os hidrocarbonetos tendem a mgrar descendentemente sobinfluncia das foras gravitacionais e capilares. Enquanto a fonte de vazamentocontinuar fornecendo produto, o solo va se tornando mais saturado de hdrocarbonetos
e o centro de massa da pluma vai migrando descendentemente, deixando uma fase
a
a
a
a
a
-
Figura 3.1 Distribuio Vertical das Faslltos Hllrocarboletos
SATURAAODE FLUIDOS
Seo GeolgicaGenrica
ilv.l d'eu.nxlm enuel
Zona capilar com faselivre de hidrocarbonetos
l{fvrl d'uamfnlmo anual
Zona de flutuao do lenol d'guacom hidrocarbonetos residuais
YY
f. rl{..tl. rl
LEGENDA
Fase Livre de Hidrocarbonetos
Nveld'gua efetivo
Gros de areia
Horizonte com fase residual
gua
Fase Livre ou Residual
Vapor
Zona saturada com fasedlssolvda de hidrocarbonetos
LIIr l
b
Fonte: Modificado de Lundy & Goce, 1988 apud EPA, 1996
-
residual de hidrocarbonetos imveis no solo ao lado e acima da frente de avano da
pluma. Se o volume de hidrocarbonetos vazados pequeno em relao capacidade
de reteno do solo, os hidrocarbonetos tendero a ficar retidos por capilaridade no
solo e a massa total de contamnante ficar imobilizada. Para haver acmulo de fase
livre sobre o nvel d'gua, o volume vazado deve ser suficiente para exceder acapacidade de reteno do solo entre o ponto de vazamento e o nfvel d'gua.
A Figura 3.2 ilustra a progresso do hidrocarboneto vazado de um tanque dearmazenamento subterrneo. A Figura 3.2 (A) mostra a massa de hidrocarbonetosantes de atingr a franja capifar. Se a fonte de produto cessasse neste momento,provavelmente no haveria fase livre. Na Figura 3.2 (B), o vazamento continuou e o
volume vazado suficiente para iniciar o acmulo de fase livre e o deslocamento da
franja capilar. O produto livre est comeando a deslocar a franja capilar e alguns dos
seus compostos solveis esto se dissolvendo na gua subterrnea. Na Figura 3.2 (C)
a fonte de contaminantes cessou. Os resduos de hidrocarbonetos permaneceram no
solo abaixo do tanque. A pluma de fase livre se espalhou lateralmente e uma pluma de
contamnante dissolvido est migrando no sentido do fluxo subterrneo.
A massa de hidrocarbonetos das fases residual e livre ir se volatilizar e solubilizarparcialmente para se tornar componentes do vapor do solo e da gua subterrnea,
respectivamente. A volatilizao e solubilizao das fres mais leves, ou seja,compostos com menor peso molecular e menor presso de vapor, tendem a tornar a
massa remanescente de hidrocarbonetos mais densa e menos mvel.
Quanto aos hidrocarbonetos da fase vapor, estes so muito mais mveis e podem
migrar relativamente a grandes distncias ao longo de caminhos de fluxo preferenciais
como fraturas, juntas, camadas de areia e linhas de utilidades subterrneas (EPA,1996). Segundo EPA ('1991), esta via de transporte pode espalhar os contaminantes
numa rea maior do aqfero numa velocidade at 10.000 vezes mais rpida do que
atravs do movimento da gua subterrnea, j segundo Mc Nerney (apud JOHNSON &
KREAMER, 1994), os hidrocarbonetos podem mgrar at 50 vezes mais rpido que a
gua subterrnea. O processo de transporte dos vapores no meio poroso, segundo
-
Figura 3.2 Progresso do vazamento dehidrocarboneto de tanque
subterrneo
-T-Zona no-smda
+fr'"""*,",t--Zona stturado
_t___.
Tzona no-aaada
+ft.,."*u",t--':ii':.
Nivel d'gua
Camada Confnante
lncio do VazamentoA
Continuao do VazamentoB
zona no-satrada
+E*,t--':iiT':.
Fonte do Vazamento Eliminadac
8
Solo contaminado
Fonte: EPA (1996)
-
Johnson & Kreamer (1994) e Arthus, P. et al. (1995) ocorre primeiramente atravs de
dois mecanismos: adveco e difuso. A fora motriz para a difuso o gradiente de
concentro enquanto para a adveco o gradiente de presso.
Preferencialmente, os componentes mais solvels da massa de hidrocarbonetos iro
se dissolver na gua subterrnea acima (na zona no saturada) e abaixo do nveld'gua (zona saturada) (EPA, 1996).
A proporo em que a massa inicial de contaminante se distribui nestas diversas fases,
pode ser estimada a partir do mapeamento da pluma de fase livre e dissolvida e da
concentrao do contaminante no solo e no vapor do solo. Deve-se atentar para o fato
de que a reteno capilar consegue manter na forma imvel quantidades significativas
de produto puro, que age como fonte permanente de contamnao do aqfero e como
fonte de vapores para a superfcie (EPA, 1996).
Os efeitos das heterogeneidades na granulometria e no teor de umidade do solocausam variaes na intensidade da reteno capilar, gerando as diferenas existentes
entre a espessura exagerada da fase livre medida nos poos de monitoramento e a
espessura real da fase livre existente sobre o nvel d'gua. Este exagero maispronunciado nos locais com efeitos capilares maiores (exemplo: argilas e siltes) emenos pronunciado naqueles meios onde a capilaridade exerce menores efeitos(areias).
Diversos autores trabalharam no sentido de quantificar a proporo de hidrocarbonetos
na fase residual retidos por capilaridade na zona saturada e no saturada. Dentre eles
podemos citar Huntley et al. (1994a), que relaciona a variabilidade nas espessuras
medidas nos poos de monitoramento com as heterogeneidades granulomtricasexistentes no solo ao seu redor. Farr et al. (1990); Lenhard & Parker (1990); Ostendorf
ef a/. (1993); Busby ef a/. (1995); Waddill et al. (1997); Cota ef a/- (1999) entre outros,
trabalharam utilizando as curvas de saturao de solo, devido estreita relao entre
as caracterfsticas de capilaridade do meio poroso e a mobilidade da fase pura dehidrocarboneto, para determinar os parmetros a serem utilizados nas equaes de
Brooks e Corey e/ou Van Genuchten. Estas equaes permitem quantificar a proporo
-
de hidrocarbonetos retidos por capilaridade e, conseqentemente, a mobilidade da fase
pura e seus efeitos nas relaes entre a fase livre medida nos poos de monitoramento
e a espessura verdadera no aqifero. Os efeitos da histerese no teor de umidade da
zona no saturada e da reteno de arlLNAPL nas espessuras das lminas nos poos
de monitoramento foram tratados por Marinelli & Durnford (1996).
Embora os efeitos da histerese influenciem na dinmica da distribuio da gua-ar-
LNAPL no meio poroso, Farr et al. (1990) estudaram o comportamento do fluxo trifsico
desprezando os efeitos da hsterese e considerando a situao de equilbrio esttico,
visando evitar a complexidade de variveis ao se considerar os efeitos da histerese.
A Figura 3.3 mostra a relao entre a espessura do hidrocarboneto no aqfero eaquela medida no poo de monitoramento instalado em solos de diversasgranulometrias (EPA, 1 990).
Os mecanismos de transferncia de massa (particionamento) entre as fases consistem
num processo dinmico, de modo que as propores dos contamnantes nas diversas
fases mudam ao longo do tempo, seja por decaimento atravs da biodegradabilidade,
ou por transferncia de massa da fase pura para as fases dissolvidas e de vapor. Em
virtude destas razes, os erros associados quantificao do hidrocarboneto nasdiversas formas em que se manifesta no ambiente subterrneo so bastantesignificativos.
Aliado a estes fatores, temos os efeitos do etanol, que adconado gasolina e
favorece a solubilizao de maior proporo dos hidrocarbonetos em gua, reduzindo
as tenses interfaciais e conseqentemente alterando a capilaridade, afetando nomovimenlo e distribuio dos hidrocarbonetos no aqfero (OLIVEIRA, 1997; POWERS
& HEERMANN, 1999). O fenmeno da cossolvncia produzido pela mistura gua-gasolina-etanol, tambm afeta o transporte da gasolina, pois a presena do etanol na
gua torna-a menos polar e conseqentemente mais compatvel com as molculas dos
compostos orgnicos (POWERS & HEERMANN, 1999). A questo da mudana nos
10
-
Figura 3.3 Relao entre a espessura do hidrocarboneto noaqfero e aquela medida no poo de monitoramento
para diversos tiPos de solos
goro( o RrEbol=>fEH'sUDf-!Do*EOO,o.E 6-oIg98eOOc5o.9 4-EoEoo50) :=d)C. 1DOG-(t * 2-().v-go.
-
efeitos de biodegredabilidade e adsoro de BTEX na presena de etanol so tambm
discutidos por Calabrese & Kostecki (1992).
Segundo uma simulao efetuada do vazamento de gasolina num aqfero de area
mdia com profundidade do nvel d'gua em torno de 5 metros, a maior proporo do
contaminante est na fase livre (62%) seguido pela fase sorvida (33%) (que envolve a
adsoro, dissoluo na soluo do solo, fase gasosa e retida por capilaridade), efnalmente a proporo de 1 a 5o/o dissolvida na gua subterrnea. Esses valores no
consideram os efeitos da adio do etanol Groundwater Technology lnc., 1983 (apud
oLrvErRA,1992).
Segundo Eiger (1997), a proporo mdia da distribuio entre as fases deaproximadamente 90% na fase livre, 8% na fase residual e aproximadamente 2% na
fase dissolvida e de vapor, considerando-se um solo com porosidade de 40olo e sem
considerar os efeitos da adio de etanol.
3.2. Mapeamento da pluma de fase livre e estimativa para a deteminao dovolume de fase livre removivel
O mapeamento da extenso da pluma de fase livre, pela sua prpria natureza, consste
num processo de tentativa e erro, onde, na fase de implantao dos poos, alocalizao de cada poo adicional feita baseado nos resultados do poo que oprecedeu (EPA, 1996).
Especial ateno deve ser dada aos poos de monitoramento construdos parainvestigar hidrocarbonetos menos densos que a gua (LNAPLS - Light Non AqueousPhase Liquids), cujos flltros devem se estender desde acima da franja capilar at
abaixo do nfvel d'gua (FETTER, 1993).
12
-
A recuperabilidade da fase livre do ambiente subterrneo dependente de diversos
fatores, entre eles (EPA, 1996):
as propriedades fsico qumicas da fase livre;
as propriedades de transporte;
a viabilidade tcnica dos equipamentos de remoo utilizados.
As propriedades fsico-qumcas dos hidrocarbonetos determinam como a fase livre ir
se manifestar em subsuperflcie; como vapor, lquido ou dissolvida na guasubterrnea. Estas propriedades tambm dzem quo rpido a fase livre r se mover e
onde, em relao ao nvel d'gua, ela ir se acumular. As propriedades do meiogeolgico influenciam a vazo e a direo na qual a fase livre ir se mover. importante salientar que apenas uma parte do volume total do produto vazado poder
ser recuperado. Uma grande parte do produto livre ir se tornar remanescente em
subsuperfcie como fase residual.
O trabalho de Sale (1997), apresenta uma equao baseada na lei de Darcy aplicada
ao fluxo da fase livre numa matriz cujo fluido molhante a gua. Esta equaorelaciona a vazo de produto em fase livre removvel em funo dos principaisparmetros que influenciam o processo de recuperao da fase livre:
Q,=K"k,"h"w.i" (1)
Onde:
eo = (m./s)
1 = (r/s)
kro = (m2lm2)
ho = (m)
wo = (m)
io = (m/m)
a
ia
o
13
-
Embora simplsta, esta equao apresenta quais os parmetros que regem o aporte de
fase livre no processo de recuperao.
lG a condutivdade do hidrocarboneto e anloga a condutividade hidrulica. Este
termo caracteriza a capacidade da formao em transmitir hidrocarboneto, assumindo
ser o hidrocarboneto o nico fluido presente. Este parmetro uma propriedadeintrnseca do meio poroso, da viscosidade e da densidade do hidrocarboneto.
Todos os demais parmetros na equao so variveis que podem ser manipuladas
para maximizar ou inadvertidamente minimizar as taxas de recuperao dehidrocarboneto.
k- a permeabilidade relativa da formao ao hidrocarboneto. Este parmetro varia de
menor que um a zero, dependendo da saturao de hidrocarboneto. Para otimizar a
recuperao de hidrocarboneto, a saturao de hidrocarboneto deve ser a maiorpossvel, de modo que krp deve ser o maior possvel.
ho corresponde espessura da fase livre. Este parmetro deve ser maximizado. Em
muitos casos o rebaixamento abrupto, ou a remoo abrupta de fase livre nasvizinhanas imediatas de um sistema de recuperao, causam uma diminuio de ho
at prximo a zeto, e conseqientemente, f imitando o sistema de recuperao.
wo a rea de abrangncia do sistema de recuperao de fase livre. Este parmetropode ser otimizado utilizando-se trincheiras ou atravs de linhas de poos derecuperao.
io o gradiente que move o leo, e funo de ambos gradientes, de capilaridade e de
presso de gua. Pequenos gradientes de presso so gerados pelos skimmers. Os
bombeamentos que causam rebaixamento produzem grandes gradientes de presso,
que tipicamente decaem ao longo do tempo. Entretanto o bombeamento associado
reinjeo pode criar e manter grandes gradientes de presso de gua.
O conhecimento do volume de hidrocarbonetos em subsuperfcie necessrio para
avaliar a performance do sistema de recuperao de fase livre, em termos do volume
-
total recuperado e do tempo necessrio para a sua remoo. Em alguns casos ovolume vazado no conhecido, mas pode ser estimado atravs do produto em fase
livre existente em subsuperfcie. Diversos mtodos podem ser utilizados para estimar o
volume de hidrocarbonetos existente no ambiente subterrneo, entre eles podemos
citar (EPA, 1996):
o Compilao de informaes histricas sobre o vazamento atravs do controle deestoque.
Correlao entre a espessura de fase livre existente nos poos de
monitoramento com o volume total de fase livre.
Avaliao e projeo (extrapolao) dos volumes de remoo efetuados.
O primeiro mtodo permite avalar o total de hidrocarbonetos (residual e livre)presentes em subsuperffcie. Os ltimos dois mtodos nos do estimativas do volume
de fase livre. Nenhum dos mtodos permite preciso, devido s incertezas dos dados.
Estimativa de volume baseado em dados de estoque
Os regishos de estoque precisos permitem avalar a quantidade vazada, porm devido
volatilizao e biodegradao,, estes valores geralmente so maiores que aquantidade existente em subsuperfcie.
Estimativa do volume baseado na espessura de fase livre nos poos
Quando o LNAPL stua-se acima ou dentro da franja capilar e constri-se um poo de
monitoramento, a perfurao destri a franja capilar e o LNAPL migra para dentro do
poo. A superfcie da gua que se estabiliza dentro do poo estar mais baixa que o
topo da franja capilar em seu entorno, ento o LNAPL ir fluir para dentro do poo
vindo desta posio elevada. O LNAPL continua a fluir para dentro do poo e deprime a
superflcie da gua at o equillbrio de densidades se estabelecer. Para manter oequilbrio, a altura da coluna de hidrocarboneto ir deprimir o nlvel d'gua no poo,
-
desta forma uma espessura aparente de hidrocarboneto, muito maior que a real, medida. Esta espessura aparente maior em meios finos (argilosos) e menor emmeios arenosos, onde a lmina medida pode ser mas representativa da realidade. A
medida da espessura aparente no depende somente da franja capilar, mas tambm
da espessura atual de hidrocarbonetos na formao, em reas com espessurarelativamente finas de LNAPL, o erro entre a espessura aparente e real pode ser mais
representativo que em reas de acumulaes espessas (TESTA, 1994).
As flutuaes do nvel d'gua podem resultar em grandes diferenas na medio da
espessura no poo, muito embora os volumes verdadeiros no aqtfero no tenham
mudanas significativas.
Enquanto o nvel d'gua desce, a camada de fase livre tambm desce e fase pura
deixada para traz na zona no saturada como fase residual. Quando o nivel d'guasobe, a camada de fase livre tambm sobe, entretanto fase residual tambm deixada
abaixo da zona saturada. Se, durante a ascenso, o nvel d'gua subir maisrapidamente que a camada de fase livre, lentes de fase livre podem ficar abaixo do
nvel d'gua (FETTER, 1993). Durnfod et al. (1991) sintetizam as limitaes dosmtodos utilizados para estmar o volume de fase livre existente no solo em relao as
medies de lmina nos poos:
l. As lminas verificadas nos poos mudam ao longo do tempo com as flutuaesdo nvel d'gua. Cada diferente medida resulta numa diferente estimativa dovolume de fase livre existente, muito embora o volume de hidrocarbonetos em
fase livre e residual no tenha mudado.
2. Nenhum dos mtodos utlzados, baseado nas medies das lmnas,consideram a fase residual, e estas pores podem ressurgir como fase livrecom o movimento do nvel d'gua.
-
Os mtodos baseados nas medidas das propriedades do solo e dos fluidosrequerem medidas (curva caracterstica do solo, p. ex.) que so difceis de se
obter no campo e cujas medies em laboratro no repetem com preciso as
condies do campo.
Nenhum dos mtodos considera as variaes espaciais (heterogeneidade) nos
parmetros do aqfero. O movimento da fase livre fortemente dependente das
heterogeneidades do aqfero, que raramente so representadasadequadamente.
Estimativa do volume baseedo em extrapolaes dos volumes de fase livre
removidos
A diferena entre o volume de produto vazado e o volume recuperado igual aovolume remanescente em subsuperfcie. Geralmente o volume vazado no conhecido
mas pode, teoricamente, ser determinado. O conhecimento de qualquer dos volumes
(vazado ou remanescente) vem acompanhado de incertezas que so impossveis de
determinar. importante afirmar que as taxas de remoo de fase livre tipicamente
exibem um decrscimo exponencial ao longo do tempo. A taxa de decrscimo pode
inclusive variar devido a heterogeneidades no solo, influncia da saturao residual e
da permeabilidade relativa. As estimativas de produto remanescente tanto na fase livre
como residual variam constantemente com o tempo durante as atividades de remoo
de fase livre.
A Tabela 3.1 apresenta as vantagens e desvantagens de cada mtodo.
A recuperabilidade do LNAPL da subsuperfcie refere-se quantidade de LNAPL mvel
disponvel. Segundo Testa (1994), quando a recuperao de fase livre atinge 30% do
volume derramado, pode ser considerado um sucesso, j segundo EPA (1996), ovolume recupervel representa de 20 a 50 % do total vazado.
17
-
iiltodo
Estiatva do volume
beado efl dados de estoque
EstmatiYa do volume baseado nas
espessuras de se liv dos poos
TABET 3 I MTODOS PARA ESTIMAR OS VOI IIMFS DF FAqF I NIF FIFM.)\/\/FIS
s/iso dG regstrc6 hstricc
)ara determinar o \rolume e a data
Jo vamerto
Princfpic
Estimativa do volume baseado
em extrapolaes nos volumes de
fase lvre removidos
vledtu d espessur de fe livre ern
oda a rede de po6 de monitoramento
@
Rdatjvmente simples e preciso,
desde que c regstrG e a forma demedio de 6toque sejam precisG
Vaniagens
Sornatda d \,lumes edradG e
estimi/a do vDlume residual
As medies da espssura d lmin
cqsste num prccedimento rotjndro;
medes podern ser precis;
edstem d\qsos rftod d'rsporves
para anse dc dados
Os dadc6 raramente so prcis, p{oporcionando di\rsc enc6
assocjadc tecnicas de medio, mudan de \rolume ernfuno de varia6es na ternperatura, etc.
)s dadc6 de renoo so precisG e
otinerarnente coletdo6
Desvantagers
As espssur medidas nos pg6 ctunm ser mades que
espessuras \rdadeir no aquifero e c mtodc disporvdspara condoflar c \alores, tanto no cmpo crno no laboratrio,no so segurc
:unciona rdhor nc6 stfucs tefminaisi d\rsG fatores
)odem nfueicar na recuper4o de produto
-
Os fatores que afetam a recuperabilidade incluem: permeabilidade relativa,viscosidade, quantidade de hidrocarboneto residual, distribuio em rea da pluma, etc.
A recuperabilidade de pequenas plumas de extenso limtada e espessurasconcentradas mais efetiva do que uma pluma de lminas de pequena espessuranuma rea extensa (TESTA, 1994).
A quantidade relativa de massa presente em fase livre e residual grande secomparada com a quantidade de massa dissolvida ou em fase de vapor. Os resduos
de hidrocarbonetos podem representar de 50 a 80% do volume total inicialmentevazado (EPA, 1996).
A relao entre a fase livre e a residual tende a decair com o tempo em funo da
migrao da pluma e outros processos que retm a fase livre (ex. variaes do nvel
d'gua). A permeabilidade relativa (e mobilidade) da fase livre decresce quanto maisproduto em fase livre removido e o nlvel de saturao da fase livre decresce. Quando
a saturao se aproxima da saturao residual, o produto em fase livre ir parar de
migrar para o poo de monitoramento. Neste momento o sstema de recuperao pode
parar de trabalhar ininterruptamente e pode comear a trabalhar de forma intermitente
ou ser desativado completamente. Pequenas quantidades de hidrocarboneto podem
contnuar a migrar para os poos, mas as taxas de aporte comumente no sosuficientes para justificar a operao continua do sistema de recuperao (EPA, 1996).
Os efeitos das heterogeneidades granulomtricas na recuperabilidade da fase livre
podem ser vistas em Waddill & Parker (1997a), onde para vazamentos pequenos, as
heterogenedades no solo tendem a diminuir a eficincia do processo de remoo da
fase livre enquanto para grandes vazamentos, as heterogeneidades no meio poroso
praticamente no influenciam o processo de remoo.
19
-
3.3. Sistemas de remediao em reas contaminadas por hidrocarbonetos depetrleo
A remediao do local contamnado se faz necessria em virtude de dois aspectosprncipais: os riscos associados a exploses e a segurana de um modo geral e osriscos sade proveniente da exposio aos compostos presentes nos combustiveis.
A ocorrncia de vazamento configura perigo constante de incndio ou exploso noslocais atingidos. Vapores de gasolina podem explodir sem ignio prvia ao atingrem
concentraes da ordem de 14.000 ppm no ar, quando a mistura de combustvel mais
comburente suficiente para que haja combusto espontnea. Alm disso, alguns dos
mais de 200 compostos orgnicos presentes na gasolina e dos mais de 400 presentes
na composio do diesel so conhecidos carcinognicos (OLIVEIRA, 1992).
A preocupao com os vapores emanados e as conseqncias de seu aprisionamento
em estruturas subterrneas, considerando o risco de exploso, foram abordados por
Herbel (1998).
Neste trabalho, enfatizamos somente os processos envolvidos na remoo da faselivre, pois esta representa, de modo geral, a primeira etapa no processo deremediao.
3,3,1. Recuperao de fase livre
O volume de produto em fase livre recupervel significativamente menor que ovolume derramado. Esse fato pode ser o resultado da ao conjunta de diversosfatores, entre eles a biodegradao e volatlzao, porm o mais importante areteno capilar (Hunt et al., 1988).
20
-
Existem quatro tcnicas gerais utilizadas para remover fase livre (EPA, 1996):
1) Remoo de fase livre com skimmers;2) Remoo de fase livre associado ao rebaixamento do n[vel d'gua;3) Extrao de vapores/extrao de gua subterrnea;4) Recuperao de fase dupla (liquido/vapor).
Pode ser utilizado, como ferramenta adicional na recupero de produtosobrenadante, o uso de trincheiras. O uso de trincheiras aplica-se quando o nfveld'gua relativamente raso e conseqentemente a pluma de fase livre est menor que
3 a 4,5 metros abaixo da superffcie do terreno. Para otimizar o fluxo do sobrenadante
na trincheira, a gua da trincheira pode ser bombeada, crando um gradiente que induz
o sobrenadante. A fase livre armazenada na trincheira pode ento ser removida atravs
de bombeamento do sobrenadante, associado ou no ao rebaixamento do nvel d'gua
na trincheira (EPA, 1988; FETTER, C.W., 1993).
Neste trabalho sero abordados a remoo de fase livre atravs do skimmer e doskimmer associado ao rebaixamento do nvel d'gua, (bombeamento duplo). Serainda utilizada a trincheira como ferramenta auxilar no processo de conteno dapluma de fase livre.
3.3.1.1. Remoo de fase livre com skimmers
O objetivo a ser atingido atravs do uso dos skimmers a remoo de fase livre com
pouca ou nenhuma gua. Os skimmers so equpamentos que flutuam na nterfacegua/hidrocarboneto e removem apenas a fase livre (EPA, 1988).
Em geral este sistema utilizado na fase inicial do processo de remediao, em locais
onde a quantidade de produto em fase livre grande. De modo geral a condutividade
hidrulica deve ser maor que 104 cm/s para garantir suficiente fluxo de produto aoskimmer Os sklrnmers so freq[entemente utilzados em situaes de emergncia ou
em reas de remediao de curto prazo (EPA, 1996).
-
Existem diversos tipos de skimmers disponveis no mercado, de dimenses ecaractersticas distintas para atender s diversas especificidades de situaes, porm,
de modo geral, possuem os mesmos princpios de funcionamento.
Os skr':mmers podem ser instalados em poos com dimetro a partir de 2" e dividem-se
basicamente em duas partes:
A primeira consiste no dispositivo de captao da fase livre, que pode ser atravs de
membranas oleoflicas (que permitem a passagem apenas do hidrocarboneto) ou por
gravidade especfica (onde existe apenas o orificio para captao do produto). Tanto
um quanto o outro deve ser ajustado na interface fase livre/gua. No existemrestries rgdas quanto escolha no dispositivo de captao de fase livre, porm
geralmente utiliza-se o skmmer provido de membrana oleofllica quando ohidrocarboneto menos vscoso (gasolna, leo diesel, etc.) enquanto o skimmer por
gravidade especifica utilizado quando a fase livre mais viscosa (leo de motor, por
ex.).
A segunda parte consiste na remoo do produto, que pode ser feta atravs dobombeamento (skimmer ativo) ou armazenamento num compartimento existente no
skimmer, o qual deve ser monitorado e esvazado periodicamente (skimmer passivo).
Quanto ao bombeamento, no sk,'|nmer ativo, este pode ser feito atravs de bombas
vcuo pneumticas ou eltricas. Geralmente dispe-se de um equipamento quecontrola os pulsos de ar e o intervalo entre os pulsos de ar (bombas pneumtcas),
permitndo-se assim ajustar as vazes e os intervalos de funcionamento. Nosequipamentos eltricos utiliza-se um temporzador para ajustar o perodo debombeamento, ou regstros de vazo.
Se a profundidade da nterface leo/gua estiver maior que I m, ento necessria autlizao de uma bomba pneumtica tipo bladder (ou bexiga), que deve ser introduzida
no poo de bombeamento para recalcar o produto removido.
22
-
O produto removido ento armazenado diretamente em tambores, com sensores de
nvel que desligam automaticamente o equipamento de bombeamento (bombapneumtica ou eltrica) quando o tambor estiver cheio.
A Figura 3.4 ilustra os sklmmers ativo e passivo.
O sistema deve ser mantido em operao at no haver mais remoo substancial de
hidrocarbonetos (ex.: menor que 5 L / ms). Aps a paralisao do sistema os poos
devem ser monitorados mensalmente para garantir que no haver o acmulosignificativo de fase livre. Durante o monitoramento, caso seja verificada a existncia
de lmna em torno de 3 cm, deve-se acionar novamente o equipamento. O critrio de
trmino pode ser especificado atravs do tempo no qual o poo deve ser monitorado
(ex: dois anos) sem lmina ou com lmina menor que trs centlmetros (EPA, 1996).
3.3.1.2. Remoo de fase livre com rebaixamento do nivel d'gua
A recuperao de fase livre associada ao rebaixamento pode ser feita atravs dobombeamento simples ou bombeamento duplo:
Sistema de bombeamento simples (Single Pump Sysfem - Sistema debombeamento nico, orr Total Pump - Bombeamento total):Simultaneamente coleta fase livre e gua subterrnea atravs de uma nica
bomba, a qual instalada no poo de bombeamento e cuja captao fica
situada na profundidade onde se pretende atngir o rebaxamento. A bomba
ir ento remover tanto a gua como a fase livre que ser separadaposteriormente em superfcie, na caixa separadora gua/leo.
Sistema de bombeamento duplo (Dual Pump Sysfems - Sistema debombeamento duplo): consiste numa bomba que recupera somente a fase
livre (skimmer) e outra bomba que bombeia apenas a gua subterrnea. O
skimmer fica posicionado na interface leo/gua, definida no nvel dinmico
gerado pelo rebaixamento. A bomba de rebaixamento por sua vez, capta a
23
-
Figura 3.4 Skimmer Ativo e Passivo
Sklnrner passivo com captabpor membrana olfhca
Sklmrnr pasevo com captaopor g rav idade espec ltca
Ltmi dcFa Li@ do
Lmna doF6sc Lifi dc
Hd@tbmlro
Lrmh6 dFes Ll d
HHcat,nt{o
Ltmha doFefi L d
Hitcrroco
O.ilcio dc c.phloHi.t@ttbbs
Odltcio dc ctparo
tuo.tB/llo
Skimrner alrvo corn captaoW gravidede espealfica
Pqo d.BhaaMto
,."'I--l
Poo d.Bbtro
Skimflr afivo coz, captaopor memfuanaolf,lca
Bba allb. a vc@@ pnemlfu
tu dcfuaNto
Fonte: Adaptado do Manual Cleen Environment Equirynent Co. (19)
24
-
gua abaixo da interface, de modo que fica dispensado o uso de caixaseparadora gua/leo-
O sistema de bombeamento simples melhor aplicado em locais que tenhampequenas quantidades de fase livre e cujo aqfero tenha transmissividade baixa (T tltofP..fnf&
oErtlhnl agn
>C.pfr
-
0.0
2.O
4.0
6.0
8.0
10.0
',2.0
14.0
16.0
18.0
Perfis construtivos dos
E
toozllr-otrfL
LEGENDA
I *concreto
I noia arerloe de cor nariegada pouco compacta com entulho (Atero)
f, nruira muito arene de corvariegada conpecta
[-__l Areia muito argilosa amarelada
I nroita homognea poo siltosa de cor varada muito compacta
instalados
J
\
PM 10 PM 11
aI
i nonzon com presena de odorI
L
V Nvel d'gua medido na perfurao
PERFIL CONSIRUMO
Ca|l\ clPserb\ so o h,t-.
bto4.llEh\t
i'j--> aboilrro6---> orffiF.l/a-
orluItl Cgu.
ffi.b.
-
0.0
2.4
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
22.O
24.0
26.0
28.0
30.0
32.0
ll
II
i^;- ro---l
-
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
Perfis construtivos dos poos instalados
PB 01
10.0 -
12.0 -
14.0 -
16.0 -
18.0 -
20.0 -
E
uloooll!o.fL
PB 03
I **.oncreto
I noiu arenosa de cor variegada pouco compecta com entulho (Atero)
l---l npla muito arena de corvaregada compecta
[---l nr.a muito argilosa amarelada
I nrolta homogra por.rco siltosa de cor variegada muito compacta.l(o
t1'
LEGENDA
Horizon com presena de odor
V Nvel d'gua medido na perfurao
PERFIL CONSTRUTIVO
CltrqlC.pSFbSdo 0 bftr
Fio mldo
ffi -- oiarn-o Pirb
ld 9 h[d
dgu
ttaro h!ltoh.ior
-
APNDICE 3
Planilhas dos ensaios de condutividade hidrulica
120 i
-
slug/bail test analysisHVORSLEV's method
UN]VERSIDADE DE SO PAIJLOINSTITUTO DE GEOCINCIAS
Programa de pr graduao
Dpomento de Goologl Econmic e Evaluated by; Axandre Davld Mlllcr
Slug Test No.
PM-05
Tst conducted on: 15/0/2000
t lmnlo 71421 2 35 42 49 56 63 70
1oo
lo-l. PM-05
Hydraulic conductivity lm/minl: '1,47 x 10
-
slug/bal tgst analyslsHVORSLEV's method
UNfVERSIDADE DE SO PAULOINSTITUTO DE GEOCINCIAS
Progrom da p8 gradusoEvaluatd by: Axandre Davde Mlllor
Slug Tst No. Test conducted on: 15/06/2000
PM45 PM45
Statc water levol: 3,270 m below datum
Chenge ln
Waterievol
'l
120
5,110
- -5.oso5,090
5,0605,060
5,0505,040
- -5105,000
- --;eeo
4,970
--- ,e50
_,-[ml--. _-__8,400
8,380
8,350
-- - B,t4o---*,_ ,.
0.1330
8,330-- - e3
Pumping tst duration
1.00
1,502.00
_-^--_3il
12,0o14.00
L- -- goso8,030
- ---reso--o,oo50,00
-
uNfvERslDADEte so pnulo T sug/bailtest anatvsis I Date: I Page rz|NST|TUTO DE GEOCINCIAS I HVORSLEV'S method Fp.,lA,"t. r rro posro xProorama do pr grsduao
Deprtmonto do Goloqa Econnlc e
Projct: AUTO POSTO X
Evaluatsd by: Alsxandrg Davlde Miller
_:l'-gr"::PM-08
Test conducted on: 16/06/2000
-
UNVERSIDADE DE SO PAULOINSTITUTO DE GEOCINCIAS
Progrcma do p8 gEdlo
Dpartamanto do Goolo0l6 conmlc o Geofslc
slug/bail test analysisHVORSLEV's method
Pege 124
Evaluated by; Alexandre Davide Mlller
Slug Test No, Test conducted on: 16/06/2000
PM-08 PM-08
Statlc walr vel: 9,280 m bolow datum
Water vl Chango n
Waterlevel
15,400-.oo -ilg6.120
6,1 -- 6J1015,390aq3Bo 6,100
-- - 15r3S0 1000,090
-:oeo-15,370 --15,370- s,dto'. -- 6,090
15,360 6,080
15,350
15,350 6,070
- -6',OZOrs,350t5:340
- 15340 0,000
__ __ 15,9?_q --8p30 -15,310,-.tr@_
15.300
,030
-r sgo --15,280 6,000
15,250
1,00
2;oo-Z,so
3,50
-.-_---ooo-- ----7d8'00
9.00- -lo.oo
30,00- --35p0--
-
slug/bail test anlysisHVORSLEV's msthod
UNVERSIDADE DE SAO PAULOINSTITUTO DE GEOCINCIAS
Progrma de p5 gaduso
Departamnto do Geologla Eoonmlc e Gooflslca Evluated by: Alexandre Davide Mller
Slug Tst No. Test conducted on: 14106/2000
PM-09
t [minlo 7 't4 z'.t 26 35 42 49 5 63 70
100
o-c> 10.
Hydraulc conduclivity [m/minl: 7, 84 x 1 0
\:o\
\\
\
\.--.
'\-
\
\
\
. PM49
-
UNVERSIDAI'E DE SO PAI,LOINSTITUTO DE GEOCINCIAS
Progrsma dg ps orduao
Dpatamonto de Ggologa Econniic s Goollac Evluated by: Alsxandre Dave Millor
Slug Test No. Test conductod on: 14/06/2000
PM49
Sltic water vel: 6,430 m blow datum
Pumping tst duratlon Wter lvl Changs n
Waterlovel
fml Ilrl ,0,00 9,400 2,570
2,750- ---15-i08,790
- 85SO- 2,1501
- --g2oo^*: lno
8,010.' 7
^S40
--t,6io
1,580- --1 ..410
I7,500- .'-- 7260 -
6,940 0,510oJ30
6,7906,710 0,280
0,220
6,6006.580
66,-- 652--6,510o,soo*
r6,00lo." --io,oo
slug/bail test analysisHVORSLEV's method
Page 126
-
APNDICE 4
Monitoramento da lmina de fase Iivre e volumerecuperado
-
MONITORAT,IENTO DA LAUIN DE FASE L]VRE E VOLUMEDRIO REMOVIDO - JUNHO /2OOO
DIA PM41
Limina Vol. Rec.lm) lLl
I9
10
't1
12
13
14
l516
17
18
19
n21
273
24
27
n
0,160
0,100
0,080
0,020
0,090
0,100
0,090
0,080
0,080
0,080
0,110
0,150
o1n0,100
0,090
0,080
0,060
0,050
0,060
0,090
0,040
0,060
o o40
7,300
5,100
3,600
2,600
3,900
3,800
3,100
2,300
2,m3,300
5,100
6,400
4,7
4,600
3,600
2,ffi2,7
2,000
3,000
2,8m
1,300
2,7
2,7
PB43
Lmina Vol. Rec.lm ll'l
o,roo
0,070
0,080
0,050
0,060
0,050
0,020
0,010
0,20
0,010
0,010
0,005
0,010
0.015
vARt AO f{A ES P ESS U RA DA tMr f{A - J U r Hofllo
-.No
o,r5)
3 0.1-3.al
0,m
4,900
4,000
4,000
3,300
4,500
2,N1,100
1,100
1,000
0,500
0,800
1,000
0,800
0.900
o,m
81,400
TOTAL
EVOLUO r VOLUME REMOVIDO - JUilHOr2000
30,100
111,500
8t0 12 11 16 18n2.24?f,2830T.n?o ldhl
-
MONITORAMENTO DA LAMINA DE FASE LIVRE E VOLUMEDtRto REMovtDo - JULHo / 2ooo
DIA Ptvl-01
Lmna Vol. Rec./\ /l \
'1
2
3
4
5
6
7
I
'10
11
12
13
14
'15
16
17
'18
lo
20
21
22
aa
24
25
26
27
,o
5U
0,002 2.9100,002 1.4500,001 2 6m0,001 1.6500,001 3,0600,002 1.2000,001 2.uo0,001 2.8200,003 4.2200,002 3.2700,001 3,9600,001 4.0700.002 2 3600,002 2,3000,001 270,001 2 8000,001 3.9200,001 1,8000,002 0.5800,001 2,4100,028 1,1500.013 0,8100,013 0,5600,000 0,0000,010 0,3000,015 1,5500,015 0,8200,019 1,0000,022 1.5900,013 0,480o M) 4240
PB-03
Lmina Vol. Rec/ml ll \
0,000 0,0000,000 0.0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0.0000,000 0,0000,020 0,3500,000 0,0000,000 0,0000,001 0.0500,002 0,2000,002 0,1200,001 0,0500,006 0,8100,001 1,0500.010 0,7900,000 0,0000.000 0.0000 000 0.0000,000 0,0000,000 0,0000.000 0,0000.000 0,0000.000 0.0000.000 0.0000,000 0,0000,000 0,000n nnn n tfl'
AN(o
0,030
E
; o,o2oU
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31Tmpo (da)
4,500
4,000
3,500
3 s,oooP 2,soo
! z,ooo
E 1,500
1,000
0,500
0,000
64,920 3,6201cl14l- 68.50
EVOLUO DO VOLUIIE REMOVIDO - JULHO/2OOO
11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31Tompo (da)
-
MONITORAMENTO DA LMINA DE FASE LIVRE E VOLUME
DtRt.) RFMr)\nrrr - a(sTo / 2tno
DIA
1
2
3
4
5
6
7
8
I10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
3l
Lemna
PM.O1
Vol. Rec.
n0,004 0,4000,005 0,2800,007 0,1500,040 1,440,060 4,0000,001 0,0800,070 4,4{x)0,070 4,3500,050 3,0400,035 1,5300,040 0,3200,250 0,2600,010 0,0800,008 0,0300,070 3,0000,010 0,2000,010 0,0800,000 0,0000,000 0,0ff)0,000 0,0000,005 0,0300,003 0,0200,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,010 0,100n noo o ooo
PB-o3
Lmina Vol. Rec.ll /l \
0,004 0,2500,000 0,0000,003 0,0300,002 0,0200,000 0,0000,000 0,0000,010 0,5000,010 0,6000,010 0,1000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,005 0,0300,006 0,0700,m0 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,0 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,000n nnn n onn
vAlAgo NA ESPESSURA DA titr{A - AGqSTO / 20OO
(J)o
0,300
0,250
^ 0,0; o,tsoat
o,1oo
23,790 1,600TOTAL 25.390
EVOLUO IX' VOLUTIE REMOVIf - AGOSO / O
4,000
3oE 3,0oEo,
E z,m)o
26 31
-
MONITORAMENTO DA LMINA DE HIDROCARBONETOS EvgLUME DtRto REMOVTDO - SETEMBRo / ?onn
DIA
1
2
?
4
b
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
23
24
25
26
27
28
2S
1n
PM-01
Lmina Vol. Reclm fl
0,000 0,0000,010 0,1500,000 0,0000,015 0,2000,001 0,0500,000 0,0000,000 0,0000,020 0,9000,035 0,4600,000 0,0000,010 0,0800,010 0,0500,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,003 0,0300,001 0,1000,001 0,4500,001 0,1000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,001 0,1500,001 0,1400,001 0,1000,000 0,0000,000 0,0000.000 0 nno
Lmina
lml
PB.O3
Vol. Rec
/t
0,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,030 0,9500,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,0000,000 0,000n nn n nn
()
vARrAO NA ESPESSURA DA LM|NA _ SETEMBRO /
0,040
0,035
0,030
' 0,025E
o,ozod
0,015
0,010
0,005
0.000
1 3 5 7 911 131517192123252729
2,960 0,950TOTAL 3,910
EVOLUO OO VOLUME REMOVTDO - SETEMBRO / 2OOO
J
ooe.
I o,r!o
Tempo (dia)
f+Pi141+P&03
0,200
1 3 5 7 911131517192123252729Tompo (da)
-
MONTORAMI.fTO OA IAMII{ D FASE LIVRE E VOLUTiE
^''^ Er^\iM
ta PH.OlLmine Vd. R.
,|
2
3
1
5
I7
IItoll12
13
14
't5
16
17
tg19
m21
22
t321
25
26
27
29
0.000 0,0(0.(m 0.)oo-(x)o 0,0000.(m o.(x)o0.ooo 0,0fi)o.(x)o 0,0000.(m o,0(o.d2 0.0200.000 0,000o.(o 0.0)o.mo 0,o0.(m 0,0(x)0.0 0,000o.mo 0,0000.000 0,0000.000 0,[email protected] 0,00.0fl) 0,000o.(m 0.(m0.000 0.(m0,015 0,{600,(n4 0,1600.@o o,(x)oo,(3 0,1000,007 0,2?o0,1 0,1)500,001 0,0500,001 0,070o.00f 0,050
PB43
L&in Vd R.
0.000 0.0@o-mo [email protected] 0.0000.000 0-0000.(m 0.0000.0) 0.0000.(m 0-0000.000 o.(x)o0.000 0.0000,0to 0,0fl)0.(m 0.000o-(m 0.0000.000 0.0000.000 0.0000.000 0.o0.0m 0.0000.000 0.0000.(m o.(m0.000 0.000o.mo 0.m0.(m 0.000o.0( 0.000o.(x)o 0.0000.000 0.0000,000 0.0000,000 0.o0,)o 0.0000,000 0.0000,0cn 0-000
vaflo l{A EsFEsSrrRA DA tla . ot llBo f2000
otl\t
EVO|-UO DO VOLUE RErdlDO - ()IJTUO '
200
9r1 13 t5',t7 1S 21 ?'.3252731
0,sdt
o45O
0,400
0,350
0,3
oso
02irt
0,t50
0,100
0,@
0jm
1.23I)
l=Fironl-**l
o.980
11 13 15 77 19 21 Zt 25 27 ZA
l=F 4l*l
-
JNIIORAIIENTO DA LtrINA D FASE LI\,RE E VOLUMEDlR Ranouoo - rorrmcr m
rA PBO:}
Lmi Vol. Re_
4
5
6
7
I9
10
11
12
14
15
16
1?
t8'19
20
n
24
27
2
29
0.m 0,0000,0@ 0,m0,o1 0.0600,0 0,0(0,m0 0,00,000 0,0000,000 0.0000,000 0,@0,@0 0,0000,000 0,o0,000 0,0000,0 0.00,000 0,0d)0,0 0,00,000 0,o0,0 0,0000,m0 0,[email protected] 0,0000,0 0,00,000 0,00,000 0,m0,000 0,o0,m 0,oo,0 0,(m0,m 0,0000,0 0,0000,000 0,000
P{1Lmina Vol. Rec.
0,0 0.0000,o 0,0000,000 0.o0,@ 0,@0,m 0,000o,mo 0,0000,0 0.0000.000 0,0000,0@ 0,m00,0 0.0000.000 0,@0,0 0,0@0,000 0,0000,000 0,00,o 0.0@0,000 0,0000,000 0,0000,o 0.0000,m 0,o0,06 0,0000,m 0,[email protected] 0,00.m 0,0000,0 0,0000,0 0,0000,@ 0,0000,0 0.000
()C)
vaRlo NA ESPESSURA OA LrrNA _M)VE AROf2o@
0,050 0.000l1r
EVOLUO DO \,oLU| REITOMDO - NOVEitBROro
q'|Q,.6$rqf4
Capa+Res.+Pags. (01-59)Pags. (60-133)