Química dos Solos
Professor: José Tiago Pereira Barbosa
2013
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Remediação do solo contaminado
Mesmo em áreas “virgens” podem existir
regiões com solos contaminados
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Remediação do solo contaminado
Solo contaminado é encontrado com mais
frequência não apenas próximo aos locais
de depósito de resíduos e de indústrias
químicas, mas também em:
Tubulações
Postos de Gasolina
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Remediação do solo contaminado
Os três principais tipos de tecnologias
atualmente disponíveis para a remediação
de áreas contaminadas são:
 Contenção ou imobilização;
Mobilização;
Destruição
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Remediação do solo contaminado
De um modo geral, as tecnologias podem
ser aplicadas:
In situ: no local da contaminação;
Ex situ: após remoção do material
contaminado para outro local
Devido aos custos e riscos, processos in situ são
comumente preferidos!
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Remediação do solo contaminado
Contenção
Contenção in situ:
cobertura do local
contaminado com argila e/ou imposição de barreiras
de baixa permeabilidade para evitar a propagação
lateral dos contaminantes.
Contenção ex situ:
disposição do solo
escavado em aterros especiais.
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Remediação do solo contaminado
Imobilização
 Incluem as técnicas de solidificação e
imobilização dos contaminantes;
 São úteis para resíduos orgânicos, os quais
podem
apresentar
dificuldade
para
tratamento por outros métodos;
 Por estas técnicas, a solubilidade e a
mobilidade
dos
contaminantes
são
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reduzidas;
Remediação do solo contaminado
Mobilização
Técnicas são principalmente efetuadas
in situ e incluem uma lavagem do solo
e a extração do vapor dos
contaminantes do solo, compostos
esses altamente voláteis e insolúveis
em água, como a gasolina.
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Remediação do solo contaminado
Mobilização
O aquecimento do solo para aumentar
a taxa de evaporação e poços de
injeção de ar muitas vezes são
utilizados em conjunto com a extração
de vapores do solo, onde os
contaminantes são removidos usandose de perfuração de poços no solo e
aplicando-se extração à vácuo.
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Remediação do solo contaminado
Mobilização
 Uma tecnologia relacionada é a dessorção
térmica, na qual os resíduos são aquecidos
para provocar a vaporização dos compostos
orgânicos voláteis;
 A extração de vapores do solo e a dessorção
térmica são úteis na remediação de
compostos orgânicos voláteis e semivoláteis
(HPA);
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Remediação do solo contaminado
Mobilização
 A lavagem do solo in situ é conduzida pela
injeção de fluidos através de poços no solo
subsuperficial e coletando-os em outros
poços.
 O fluido pode ser água, ou solução ácida ou
básica para remover contaminantes básicos
ou ácidos, respectivamente.
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Remediação do solo contaminado
As técnicas de contenção, mobilização e
imobilização por elas mesmas não resultam
na eliminação dos contaminantes perigosos.
Técnicas de destruição, principalmente
incineração e biorremediação, resultam na
eliminação permanente pois transformam
os
contaminantes
quimica
ou
bioquimicamente.
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Remediação do solo contaminado
Destruição
 Incineração: Os contaminantes orgânicos no
solo podem ser oxidados colocando o solo
escavado numa câmara de combustão de um
incinerador.
 Biorremediação:
Usa
as
atividades
metabólicas dos micro-organismos para
destruir contaminantes tóxicos.
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Remediação do solo contaminado
Remediação de sedimentos contaminados
Método mais utilizado:
Cobrir os sedimentos contaminados
com solo ou sedimento não poluído e
instalar uma barreira entre os
contaminantes e o sistema aquático.
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Remediação do solo contaminado
Remediação de sedimentos contaminados
Outros métodos:
Os sedimentos contaminados são
dragados do fundo do corpo d’água
para uma profundidade maior, na qual
a concentração do contaminante é
aceitável.
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Remediação do solo contaminado
Remediação de sedimentos contaminados
Outros métodos:
Tratamento com carbonato de cálcio ou
cal, aumenta o pH dos sedimentos e
assim, imobiliza os metais pesados.
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Remediação do solo contaminado
Remediação de sedimentos contaminados
Outros métodos:
 Cobrir o sedimento contaminado com um sólido
quimicamente
ativo,
que
gradualmente
desintoxicam os sedimentos.




Calcário (Carbonato de cálcio)
Gipsita (sulfato de cálcio)
Sulfato de ferro (III)
Carvão ativado
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Remediação do solo contaminado
Remediação de sedimentos contaminados
Outros métodos:
 Para contaminantes orgânicos, a extração de
substâncias tóxicas usando solventes e a destruição,
seja por tratamento térmico do sólido ou introdução
de micro-organismos que os consomem, são as
principais opções.
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Remediação do solo contaminado
Remediação de sedimentos contaminados
Empregando essas técnicas, os sedimentos
contaminados podem ser retornados para o
corpo aquático ou espalhados no solo.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
A biorremedidação é usada particularmente
para a remediação de áreas onde foram
dispostos resíduos e solos contaminados
com compostos orgânicos semivoláteis,
como os HPA.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Esta técnica explora a habilidade de microorganismos por exemplo bactérias e fungos,
em degradar muitos tipos de resíduos,
usualmente substâncias simples e menos
tóxicas.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Substâncias resistentes à biodegradação são
chamadas:
Recalcitrantes
Biorefratárias
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Para a biorremediação
necessárias as condições:
acontecer,
são
 O resíduo precisa ser suscetível à degradação
biológica e em uma forma física que seja suscetível
aos micróbios;
 Os micróbios apropriados devem estar disponíveis;
 As condições ambientais, como pH, temperatura e
nível de oxigênio, devem ser apropriados
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
As estratégias usadas na biorremediação são
baseadas no fato de que os microorganismos se desenvolvem rapidamente
(por causa do curto ciclo reprodutivo) e
desenvolvem a habilidade para usar fontes
de nutrientes e carbono que tem a
disposição, mesmo que sejam resíduos
químicos.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Melhor do que esperar que os microorganismos
se
desenvolvam
espontaneamente, uma alternativa consiste
em se usar a engenharia genética para
desenvolver micróbios especificamente
projetados pata atacar os poluentes
orgânicos mais comuns.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Exemplo de biorremediação:
O maior projeto de biorremediação da
história
foi
o
tratamento
do
derramamento de petróleo pelo navio
petroleiro Exxon Valdez no Alaska em
1989.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Exemplo de biorremediação:
A biorremediação consistiu na adição
de fertilizante contendo nitrogênio em
mais de 100 km da costa que tinha sido
contaminada.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Exemplo de biorremediação:
Este
fertilizante
estimulou
o
crescimento
de
micro-organismos
nativos, incluindo aqueles que são
capazes de degradar hidrocarbonetos.
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Remediação do solo contaminado
Biorremediação de resíduos e solo
Exemplo de biorremediação:
O
petróleo
na
superfície
e
subsuperfície foi biodegradado nessa
operação.
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Remediação do solo contaminado
Fitorremediação de solos e sedimentos
Consiste no uso de vegetação para
descontaminação in situ de solos e
sedimentos de metais pesados e poluentes
orgânicos.
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Remediação do solo contaminado
Fitorremediação de solos e sedimentos
As plantas podem remover poluentes pro
três mecanismos:
 Retirada direta dos contaminantes e sua acumulação no tecido
da planta (fitoextração);
 Liberação de oxigênio no solo e substâncias bioquímicas, como
enzimas, que estimulam a biodegradação de poluentes;
 Intensificação da biodegradação por fungos e micróbios
localizados na interface raiz-solo.
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Remediação do solo contaminado
Fitorremediação de solos e sedimentos
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Remediação do solo contaminado
Fitorremediação de solos e sedimentos
As vantagens da fitorremediação incluem:
Custo relativamente baixo;
Benefícios estéticos;
Natureza não intrusiva;
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