Aplicação da metodologia de superfície de resposta na remediação de um solo arenoso contaminado artificialmente com cobre

Abstract

Soil flushing is an alternative remediation technology for soils contaminated with heavy metals, which the main contaminant removing process consists in percolating an extraction solution. This work aimed to use the response surface methodology to point out combinations among the parameters of the extraction solution (Na2EDTA concentration, volume e pH) in order to reduce the concentration of copper in a sandy soil to risk levels lower than the intervention levels for exposure scenarios adopted by the Environmental Company of Sao Paulo State. Thus, a series of tests in leaching columns were carried out using a Fluvisol artificially contaminated (1257,3 mg kg-1). The tests were conducted in triplicate and setup a central composite rotatable design with 15 different parameters combinations of the extraction solution and one replicate in the center point. Using 5% significance level, the adjusted model (R2 = 0,98) indicated combinations of Na2EDTA concentration, pH and volume of the extraction solution which allow reduction of copper concentration below levels reported by environmental agency of Sao Paulo State for industrial, residential, agricultural or maximum exposure scenarios.

Uma das tecnologias alternativas para a remediação de solos contaminados com metais pesados é a lavagem de solos in situ, cujo principal processo de remoção do contaminante do solo consiste na percolação de uma solução extratora. Este trabalho objetivou aplicar a metodologia de superfície de resposta para apontar combinações entre os parâmetros da solução extratora (concentração de Na2EDTA, volume e pH), tendo em vista a redução da concentração de cobre de um solo arenoso, a níveis de risco inferiores aos valores de intervenção para os cenários de exposição adotados pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. Para tanto, realizou-se uma série de ensaios de lixiviação em coluna utilizando-se um Neossolo Flúvico artificialmente contaminado (1257,3 mg kg-1). Os ensaios foram conduzidos em triplicata e configuraram um arranjo experimental do tipo planejamento composto central rotacional, composto por 15 diferentes combinações dos parâmetros da solução extratora e de uma replicata no ponto central. A um nível de 5% de significância, o modelo ajustado (R2 = 0,98) apontou combinações de concentração de Na2EDTA, volume e pH da solução extratora que permitem reduzir a concentração de cobre a valores inferiores aos dispostos pela agência ambiental paulista, para os cenários de exposição industrial, residencial, agrícola ou área proteção máxima. Palavras-chave: planejamento composto central rotacional, cenários de exposição, lavagem de solos in situ.