Métodos Geofísicos aplicados em Aterro Sanitário
Hoje em dia, a geofísica aplicada tem sido muito utilizada na área ambiental, especialmente na investigação de plumas de contaminação, pois permitem uma cobertura espacial e em profundidade da subsuperfície sem intervenção direta no meio, não apresentando risco aos sistemas operacionais do aterro. Diversos estudos e pesquisas têm sido realizadas em locais de deposição de resíduos sólidos, em que há suspeita de contaminação gerada pelo líquido que percola do lixo, o chorume.
Você já teve curiosidade em compreender mais sobre esse assunto? No texto abaixo, vamos abordar mais explicações sobre os métodos geofísicos aplicados em Aterro Sanitário.
Como ocorre a pluma de contaminação?
As unidades de disposição de resíduos sólidos, propícias à ação da água, constituem-se em fontes de contaminação do solo e dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos. Nos aterros sanitários, parte da água ao atingir a superfície, escoa superficialmente ou acumula-se e outra parte infiltra-se, onde posteriormente ocorre a evaporação ou, caso o aterro não tenha impermeabilização efetiva na base, a água contaminada percola para o subsolo.
Assim, a água percolada através dos resíduos compõe o chorume, que contém bastante matéria orgânica e íons em solução. Estes íons interagem com as fases sólida, líquida e gasosa do solo e a sua microfauna e flora, afetando o transporte e/ou retenção dos íons. Essa interação juntamente com o fluxo da água subterrânea é o que vai definir o tamanho e a direção da pluma de contaminação.
Quando os contaminantes atingem o solo é necessário compreender: o que é o solo, sua constituição, sua estrutura e suas interações com os contaminantes. Também é imprescindível conhecer os mecanismos de transporte dos contaminantes no solo.
Quais métodos geofísicos aplicados em aterro sanitário são eficientes?
Os métodos geofísicos aplicados em aterro sanitário proporcionam investigar aquíferos contaminados nessas áreas, portanto, a melhor opção de diagnóstico é proporcionada pela aplicação de métodos geofísicos, não invasivos e de ampla cobertura espacial. Assim, para esse tipo de investigação utiliza-se na maioria dos casos o método geofísico da eletrorresistividade, que consiste na injeção de uma corrente elétrica em subsuperfície por meio de eletrodos de corrente e leitura da diferença de potencial criada.
Os materiais geológicos exibem distintas resistências na passagem da corrente e o contraste na resistividade elétrica admite a caracterização da subsuperfície (TELFORD et al., 1990). O chorume é uma solução salina com elevada condutividade, passível de identificação em um meio geológico de alta resistividade. Além dessa aplicação a geofísica aplicada a engenharia é outra área em elevado crescimento
Quando o interesse do estudo é conhecer as variações laterais e verticais da resistividade elétrica do meio utiliza-se a técnica da Tomografia Elétrica (ERT), onde os eletrodos são expandidos simetricamente a partir de um centro que permanece fixo e cujas profundidades de investigação crescem com o aumento da distância entre os eletrodos de corrente (A e B).
Existe uma variedade de técnicas de aplicação de ensaios que possibilitam a investigação no sentido vertical (sondagem elétrica) ou lateral (caminhamento elétrico) e uma variedade ainda maior de arranjos de campo (Schlumberger, Wenner, dipolo-dipolo, polo-dipolo, Lee, entre outros) conferem ao método uma grande versatilidade. Assim, com as várias possibilidades de aplicação de ensaios de campo é possível a utilização de técnicas e arranjos diferentes que atendam às necessidades de investigação dos mais variados parâmetros geológico-geotécnicos para a caracterização da área e determinação da zona contaminada.
A aplicação de caminhamento elétrico dipolo-dipolo auxilia no mapeamento da zona contaminada (posição dos resíduos e frente de contaminação) e as sondagens elétricas com arranjos Schlumberger e dipolar auxilia na determinação da profundidade da zona saturada e da espessura dos materiais inconsolidados, além da espessura da camada de resíduos.
Esse conjunto de informações é fundamental na caracterização de áreas utilizadas para disposição de resíduos urbanos, em vista das necessidades de monitoramento para o acompanhamento dos problemas ambientais.
Além do método geofísico da eletrorresistividade, em alguns casos também se utiliza o método eletromagnético (EM) e o GPR – Radar de Penetração no Solo. No método eletromagnético indutivo, usa-se a técnica de dupla bobinas de fonte móvel: uma bobina transmissora Tx e outra receptora Rx, conectadas por um cabo de referência. E no GPR, a antena a ser utilizada dependerá do tipo de solo no local da investigação (entre 10 e 2500 Mhz).
Como são dispostos os resultados da geofísica aplicada a aterros sanitários?
Após a aplicação dos métodos geofísicos aplicados em aterro sanitário, acontece a rotina de processamento dos dados, onde os resultados das seções de eletrorresistividade obtidas em campo são processados. A partir deles, são mostradas seções de resistividade aparente medidas e calculadas, bem como o resultado final contendo as seções de resistividade real após inversão. Assim, em seguida ao processamento (inversão de dados), normalmente é realizada a interpretação de cada seção de eletrorresistividade, evidenciando, caso haja, o comportamento condutivo predominante ao longo de todas as seções. Os valores de resistividade podem variar dependendo de alguns fatores como a composição local do aterro, idade dos resíduos, compactação, etc.
A geofísica através da técnica da Tomografia Elétrica é eficaz no mapeamento e diferenciação de zonas (muito condutivas, intermediárias e pouco condutivas) associadas ao chorume, a composição geral do maciço e ao capeamento/solo/biogás. Portanto, ao serem atingidas diferentes profundidades e obtidas resoluções das seções geofísicas partindo do estudo geofísico, é possível caracterizar a estrutura geral do maciço em uma determinada região.
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