Avaliação do processo de contaminação e remediação de água subterrânea por hidrocarbonetos

Abstract

A contaminação de áreas causadas por derivados de petróleo como os hidrocarbonetos e os solventes clorados tem sido objeto de diversos estudos na área ambiental. A depender do tempo, do tipo e da quantidade do derramamento de combustíveis, estes podem contaminar o solo e atingir as águas subterrâneas, oferecendo perigo às pessoas, devido à alta toxicidade de alguns de seus componentes orgânicos, como por exemplo, o benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno, os chamados BTEX. Alguns desses compostos, de difícil degradação, exigem complexos sistemas de remediação que, na maioria das vezes, demandam tempo e altos investimentos para sanear a área contaminada a níveis de exigência da legislação. As tecnologias utilizadas para remediação de áreas contaminadas baseiam-se nas propriedades químicas de substâncias e/ou processos físicos utilizados para remoção de determinados contaminantes no solo e/ou dissolvidos na água subterrânea. Estes processos são utilizados para avaliar os movimentos das plumas, descontaminar o solo e tratar águas subterrâneas. Neste contexto, este trabalho avaliou a eficiência das técnicas de remediação aplicadas em dois postos de combustíveis, nas cidades de Taguaí e Itaporanga-SP, denominados aqui, Caso 1 e Caso 2, respectivamente. Nos dois casos a área foi contaminada com óleo diesel, causado por vazamento de tanque de armazenamento no solo, atingindo a água subterrânea. No Caso 1, houve a remoção completa do contaminante na fase livre efetuada por meio do Sistema de Bombeamento (Pump and Treat), onde foram recuperados 573 litros de óleo diesel, com o sistema operando por 680 dias. Para o contaminante residual, o sistema de remediação aplicado foi Extração Multifásica – MPE (Multi-Phase Extraction) que operou por 1565 dias recuperando apenas 10 litros de óleo diesel. Com base nas últimas vistorias dos poços de monitoramento e nas análises químicas das amostras de água subterrânea, pode-se verificar que o sistema de bombeamento e tratamento remediou a contaminação em fase livre, mas as águas subterrâneas ainda apresentaram contaminantes (benzeno e xileno) em fase dissolvida. No Caso 2, foram utilizados os sistemas de bombeamento para a remoção da fase livre e Air Sparging associado a biorremediação e POA (processos oxidativos avançados) para a fase residual. O sistema de bombeamento operou por 1228 dias recuperando 2220 litros do produto. Neste último, o sistema de bombeamento combinado ao sistema de Biorremediação e Air Sparging e POA apresentou melhor eficiência para as reduções contaminantes com hidrocarbonetos em menor tempo, porém apresentando ainda um residual do contaminante benzeno.

The contamination of areas by oil derivatives, such as hydrocarbons and chlorinated solvents has been the subject of many studies in the environmental field due to the high toxicity of some of its components. Depending on the time, the type and amount of fuel leakage, they can contaminate soil and groundwater representing danger to the population due to the high toxicity of some of its organic components, such as benzene, toluene, ethylbenzene and xylene, called BTEX. Some of these compounds are difficult to degrade, and require complex remediation systems, in most cases, require high investments and time to clean up the contaminated area following the levels required by the legislation. The technologies used for the recovery or remediation of contaminated soils are based on chemical properties of substances and / or physical processes used to remove certain contaminants in soil and / or dissolved in groundwater. These processes are used to assess the movements of the plumes, to decontaminate soil and groundwater treating. In this sense, this study evaluated the efficiency of remediation techniques applied in two gas stations in the cities of Taguaí and Itaporanga-SP, here denominated Case 1 and Case 2, respectively. In both cases, the area was contaminated by diesel resulting of a tank’s leakage in soil that reached the groundwater. In Case 1, the contaminant was completed removed in free phase by the pumping system (Pump and Treat). After 680 days of system operation, 573 liters of diesel fuel were recovered. For residual contaminant, the applied remediation system was Multiphase Extraction - MPE (Multi-Phase Extraction) which operated for 1458 days recovering only 10 liters of diesel oil. Based on past examination by the monitoring wells and the chemical analysis of groundwater samples, it can be seen that the pumping and treatment system remedied the contamination in free phase, but still showed groundwater contaminants (benzene and xylene) at dissolved phase. In Case 2, pumping systems were used to remove the free phase while Air Sparging associated to bioremediation and AOP (advanced oxidative processes) to the residual phase. The pumping system operated for 1228 days recovering 2220 liters of products. Here, the combined system presented higher efficiency regarding the reductions of contaminations by hydrocarbons in a lower time, however, yet showing a residual benzene contamination.