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GPR utilizado na deteção da geometria de cavas usadas para disposição de resíduos de óleos lubrificantes

Resumos

Uma variedade de problemas ambientais ocorre devido à disposição inadequada de resíduos. Metodologias geofísicas aplicadas a estudos do meio físico mostram ótimos resultados na investigação de contaminantes. O georadar é um método geofísico prático e rápido nestas investigações, pois a resposta do sinal eletromagnético auxilia na delimitação do contaminante em subsuperfície, direcionando técnicas diretas de investigação (furos e poços de monitoramento). Este estudo foi desenvolvido numa antiga área de disposição de resíduos de óleos lubrificantes (dense nonaqueous phase liquids - DNAPL) no município de Ribeirão Preto - SP, situada nos domínios geológicos dos derrames basálticos da Formação Serra Geral e arenitos da Formação Botucatu. A aquisição de seções GPR foi realizada dentro e próximo de 4 cavas de disposição de rejeitos, com antenas não-blindadas de 100 MHz, possibilitando uma profundidade de investigação máxima de 7 metros. Os limites laterais e as bases das cavas puderam ser identificados nas seções GPR, com exceção da cava 1, cuja base não é bem caracterizada pelo sinal GPR. Os resultados mostram que o sinal eletromagnético do GPR é bastante atenuado abaixo das cavas. Este fato pode ser resultado de uma atividade bacteriológica no resíduo ou aumento de sais dissolvidos no meio causado pelo pH ácido do resíduo.

GPR; DNAPL; resíduos de óleos lubrificantes; contaminação; Ribeirão Preto


A variety of environmental problems occurs due to the inadequate disposition of residues. Applied geophysics methodologies to environmental studies show great results in the investigation of contaminating. GPR is a practical and fast geophysical method in such investigations, because the electromagnetic signal assists in the delimitation of the contaminating, addressing direct techniques of investigation (boreholes and wells). This study was developed in an old disposition area to residues lubricants oils (dense nonaqueous phase liquids - DNAPL) in the municipal district of Ribeirão Preto, São Paulo State. This area is situated in the geological domains of the basaltic floods of the Serra Geral Formation and sandstones of the Botucatu Formation. GPR acquisition was carried out inside and next to 4 ditches of residues disposition, with 100 MHz unshielded antennas, enabling a maximum investigation depth of 7 meters. The limits and of the ditches base can be identify in the GPR sections, except in the ditch 1, which the base is not delineated by GPR. The results show that GPR signal is much attenuated below ditches. This fact could be result of a bacteriological activity in the residue or increase of dissolved salts in the soil caused by acid pH of the residue.

GPR; DNAPL; residues of lubricants oils; contamination; Ribeirão Preto


GPR utilizado na deteção da geometria de cavas usadas para disposição de resíduos de óleos lubrificantes

Welitom BorgesI; Alexandre LagoI; Sergio FachinI; Vagner ElisII; Ernande SantosIII

ICurso de Pós-Graduação em Geofísica. Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Rua do Matão, 1226, Cidade Universitária, 05508-090 São Paulo, SP, Brasil. Tel: (11) 3091-2792 - E-mail: welitom@iag.usp.br, alexandre@iag.usp.br e fachin@iag.usp.br

IIDepartamento de Geofísica, Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Rua do Matão, 1226, Cidade Universitária, 05508-090 São Paulo, SP, Brasil. Tel: (11) 3091-4749; Fax: (11) 3091 5034 - E-mail: vagnelis@iag.usp.br

IIILaboratório de Geofísica Aplicada, Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Rua do Matão, 1226, Cidade Universitária, 05508-090 São Paulo, SP, Brasil. Tel: (11) 3091-2765; Fax: (11) 3091-5034 - E-mail: ernande@iag.usp.br

RESUMO

Uma variedade de problemas ambientais ocorre devido à disposição inadequada de resíduos. Metodologias geofísicas aplicadas a estudos do meio físico mostram ótimos resultados na investigação de contaminantes. O georadar é um método geofísico prático e rápido nestas investigações, pois a resposta do sinal eletromagnético auxilia na delimitação do contaminante em subsuperfície, direcionando técnicas diretas de investigação (furos e poços de monitoramento). Este estudo foi desenvolvido numa antiga área de disposição de resíduos de óleos lubrificantes (dense nonaqueous phase liquids - DNAPL) no município de Ribeirão Preto - SP, situada nos domínios geológicos dos derrames basálticos da Formação Serra Geral e arenitos da Formação Botucatu. A aquisição de seções GPR foi realizada dentro e próximo de 4 cavas de disposição de rejeitos, com antenas não-blindadas de 100 MHz, possibilitando uma profundidade de investigação máxima de 7 metros. Os limites laterais e as bases das cavas puderam ser identificados nas seções GPR, com exceção da cava 1, cuja base não é bem caracterizada pelo sinal GPR. Os resultados mostram que o sinal eletromagnético do GPR é bastante atenuado abaixo das cavas. Este fato pode ser resultado de uma atividade bacteriológica no resíduo ou aumento de sais dissolvidos no meio causado pelo pH ácido do resíduo.

Palavras-chave: GPR, DNAPL, resíduos de óleos lubrificantes, contaminação, Ribeirão Preto.

ABSTRACT

A variety of environmental problems occurs due to the inadequate disposition of residues. Applied geophysics methodologies to environmental studies show great results in the investigation of contaminating. GPR is a practical and fast geophysical method in such investigations, because the electromagnetic signal assists in the delimitation of the contaminating, addressing direct techniques of investigation (boreholes and wells). This study was developed in an old disposition area to residues lubricants oils (dense nonaqueous phase liquids - DNAPL) in the municipal district of Ribeirão Preto, São Paulo State. This area is situated in the geological domains of the basaltic floods of the Serra Geral Formation and sandstones of the Botucatu Formation. GPR acquisition was carried out inside and next to 4 ditches of residues disposition, with 100 MHz unshielded antennas, enabling a maximum investigation depth of 7 meters. The limits and of the ditches base can be identify in the GPR sections, except in the ditch 1, which the base is not delineated by GPR. The results show that GPR signal is much attenuated below ditches. This fact could be result of a bacteriological activity in the residue or increase of dissolved salts in the soil caused by acid pH of the residue.

Keywords: GPR, DNAPL, residues of lubricants oils, contamination, Ribeirão Preto.

INTRODUÇÃO

No Brasil, até a década de 70, os resíduos industriais e urbanos eram dispostos diretamente no solo, pois se acreditava que o solo era um receptor ilimitado de substâncias nocivas descartáveis, como o lixo doméstico e os resíduos industriais, com base no suposto poder tampão e potencial de autodepuração (CETESB, 2001). Porém esta capacidade, como comprovado atualmente, foi superestimada, causando danos irrecuperáveis ao meio ambiente.

A contaminação do solo é preocupante porque é nesta camada que cultivamos a maior parte dos alimentos necessários à sobrevivência humana. Além do solo, o contaminante pode atingir o lençol freático, e tornar a água imprópria para o consumo.

Os contaminantes são tipicamente dispostos em subsuperfície como constituintes da fase líquida, assim como solução aquosa diluída, solução aquosa concentrada (chorume), ou um líquido orgânico (fase líquida não aquosa ou Nonaqueous phase liquids - NAPL), que é imiscível com água. As características do contaminante influenciam a direção da migração, a extensão da pluma e a persistência do mesmo (Committee on Source Removal of Contaminants in the Subsurface, 2004).

Os NAPL's podem ser classificados em light nonaqueous phase liquids - LNAPL e dense nonaqueous phase liquids - DNAPL. Diferenciados principalmente pela densidade, o primeiro é um líquido imiscível em fase não aquosa mais leve que a água, ao passo que o segundo é mais denso que a água.

Os NAPL's podem apresentar quatro fases em subsuperfície: vapor (volatilização dos hidrocarbonetos em fase sorvida presente na zona não saturada), adsorvida (retenção de hidrocarbonetos na superfície dos grãos), dissolvida (dissolução dos hidrocarbonetos em contato com a água subterrânea) e separada (faselivre ou residual). Nos DNAPL's, a fase livre flui no sentido do fluxo da água subterrânea, ao passo que a fase residual não temmobilidade para deslocamento (Figura 1).


Estudos hidrogeológicos mostram que os mecanismos de migração e dispersão de contaminantes são complexos, o que torna difícil estimar adequadamente a quantidade ou continuidade destes produtos em subsuperfície, utilizando apenas poços de monitoramento (Freeze & Cherry, 1979). A Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo(CETESB) recomenda, no diagnóstico ambiental de áreas contaminadas, a realização de poços de monitoramento próximos ao resíduo e levantamentos geofísicos na área. Estes têm por objetivo básico a identificação da presença da contaminação subterrânea, além da definição das feições geológicas e hidrogeológicas dos locais investigados (CETESB, 2001). O uso dos métodos geofísicos (não invasivos) evita a infiltração do contaminante para camadas não contaminadas e não perturba o meio físico. Além disto, os métodos geofísicos conseguem cobrir áreas maiores com custo reduzido, quando comparado com os métodos diretos de investigação.

Os métodos geofísicos mostram excelentes resultados na identificação de locais contaminados por "líquidos imiscíveis em fase não aquosa" - NAPL's (Davis & Annan, 1989; Benson, 1995; Daniels et al., 1995; Sauck et al., 1998; Vickery & Hobbs, 1998; Atekwana et al., 2000; Sauck, 2000; Dehaine, 2001; Castro & Branco, 2003; Penner, 2005).

O Ground Penetrating Radar (GPR) mostra bons resultados na identificação e monitoramento de plumas de contaminação de hidrocarbonetos. Daniels et al. (1995) monitoraram o comportamento de poças de hidrocarbonetos em um tanque de areia e água com o GPR, e verificaram que a amplitude do sinal eletromagnético é menor na parte superior da pluma de hidrocarboneto, podendo ser provocada pela fase residual do mesmo. Benson (1995), em estudos de contaminação, mostra que a gasolina tem forte reflexão nas seções de GPR. Sauck (2000) elaborou um modelo temporal de biodegradação de LNAPL através de dados de resistividade medidos continuamente em poços. O mesmo verificou que quanto maior o tempo de exposição do resíduo, menor será a sua resistividade e vice-versa. Dehaine (2001) identificou vazamentos de gasolina, em postos de serviço na cidade de São Paulo, utilizando GPR e poços de monitoramento. A autora mostra que o contaminante atenua a onda eletromagnética do GPR. Castro & Branco (2003), usando GPR 4D, monitoraram a evolução de zonas contaminadas por gasolina em um posto de Fortaleza.

Neste trabalho são apresentados resultados da aquisição de seções GPR em uma área de disposição de resíduos de sulfonação de óleos lubrificantes usados (DNAPL). Estes resíduos são compostos por 72% de óleo lubrificante, 7,5% de óleo oxidado, 3,1% de enxofre (ácido sulfúrico) e impurezas 17,4% (Rosseli, 1995).

O local deste estudo foi receptor destes resíduos desde meados da década de 60 até o ano de 1995. Os resíduos foram dispostos em 4 cavas com dimensões aproximadas de 41 a 49 metros de comprimento, 24 a 36 metros de largura e profundidade média de 6 metros. As cavas não receberam nenhum tipo de impermeabilização e foram recobertas por solo após anos de recepção de resíduos. Penner (2005) realizou amostragens nos resíduos, no solo e em amostras de água coletada em poços. Análises químicas do material retirado de dentro das cavas mostraram que a fração inorgânica do resíduo apresenta elevados percentuais de enxofre (20 a 56%), de cálcio (23 a 35%), além de elevados percentuais de silício e quantidades não desprezíveis de titânio e chumbo. Em análises de solo do local encontrou em geral baixas concentrações de uma série de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), sendo os principais o naftaleno (0,004 ppm, sem padrão de comparação) e o fenantreno (0,04 ppm, padrão de intervenção da CETESB de 0,2 ppm). Nas análises de água coletada em poços de monitoramento na área verificou contaminação da água subterrânea por chumbo (Pb).

A área está localizada próximo ao km 334 da Rodovia Alexandre Balbo (SP 328), município de Ribeirão Preto, estado de São Paulo (Figura 2). Este estudo tem como principal objetivo verificar a potencialidade do método GPR na delimitação da geometria das cavas e o comportamento do sinal EM dentro eabaixo do resíduo.


ASPECTOS GEOLÓGICOS

A área está situada na Bacia Sedimentar do Paraná, representada por duas unidades geológicas distintas, a Formação Botucatu e Serra Geral.

A Formação Botucatu é a principal unidade do Aqüífero Guarani, responsável pela maior parte do abastecimento da cidade de Ribeirão Preto. A litologia é caracterizada como arenitos finos a muito finos, avermelhados, friáveis, com grãos foscos e arredondados. Na região, ocorre comumente recoberta por basaltos da Formação Serra Geral. Quando aflorante constitui uma zona de recarga do Aqüífero Guarani. Os basaltos, da Formação Serra Geral, são de textura fina, estrutura maciça a fraturada, ocorre subjacente a um colúvio na região. O colúvio é de origem silto-arenoso a silto-argiloso, apresentando coloração variando de roxa a vermelha. São encontrados também nódulos ou crostas de lateritas inseridas no colúvio silto-arenoso. Sua origem pode estar relacionada ao intemperismo das rochas básicas da Formação Serra Geral e enriquecidas da fração arenosa pelo retrabalhamento de solos arenosos da Formação Botucatu naregião (Rosseli, 1995).

Penner (2005) identificou, a leste da área, arenitos da Formação Botucatu, através de furos de sondagem e de investigações elétricas, em profundidade superior a 12 metros. Já a Formação Serra Geral é evidenciada na área por fragmentos e solo aluvionar de basalto (Argissolos).

As sondagens mostraram uma camada de argila silto-arenosa de cor vermelha escura até a profundidade máxima de 6 metros, seguida por siltes muito argilosos provenientes da alteração do basalto (Penner, 2005).

METODOLOGIA

O georadar ou GPR é um método geofísico que emprega ondas eletromagnéticas nas freqüências entre 10 e 2000 MHz, para localizar estruturas e feições geológicas rasas (Davis & Annan, 1989; Annan, 1992).

Este método consiste na emissão e recepção de ondas eletromagnéticas refletidas nas interfaces do meio físico, produzindo como resultado uma imagem de alta resolução da subsuperfície. Os principais fatores que controlam o sinal do georadar são:a freqüência e a velocidade da onda eletromagnética no meio, o coeficiente de reflexão (contraste de permissividade dielétrica entre os meios) e a atenuação do meio. A atenuação é proporcional à condutividade elétrica do meio, de forma que quanto maior a condutividade maior a atenuação da onda eletromagnética(Annan, 1992).

As técnicas convencionais de aquisição de dados são common offset (afastamento constante) e a sondagem de velocidade. A mais utilizada é a common offset, onde um par de antenas (uma transmissora e outra receptora) é deslocado ao mesmo tempo ao longo de um perfil. As sondagens de velocidade mais comuns são a Common Mid Point - CMP e Wide Angle Reflection and Refraction - WARR. Na técnica CMP, a abertura entre as antenas (transmissora e receptora) é crescente em sentidos opostos, partindo-se de um ponto central fixo. Na técnica WARR, uma das antenas é mantida fixa enquanto a outra é sucessivamenteafastada da primeira.

A coleta de dados GPR foi realizada dentro e fora das cavas, com o intuito de verificar a existência e o comportamento do contaminante no subsolo. Os dados adquiridos no modo common offset perfazem 7 seções (Figura 2). O equipamento utilizado foi o RAMAC I, fabricado pela empresa Mala Geoscience, do Departamento de Geofísica do IAG/USP. Foi utilizado um par de antenas não-blindadas de 100 MHz sobre um trenó de PVC desenvolvido pelo LIGA (Laboratório de Instrumentação Geofísica)do IAG. Os parâmetros de aquisição utilizados foram: espaçamento entre traços de 0,2 metros, freqüência de amostragem de 1640 MHz, empilhamento de 32 traços, e os disparos e registros dos traços coletados continuamente com a utilização de um odômetro (Figura 3). Uma sondagem de velocidade do tipo CMP foi adquirida na cava 3 com um par de antenas não blindadas de 200 MHz, espaçamento entre traços de 0,05 metros, empilhamento de 32 e freqüência de amostragem de aproximadamente 2900 MHz.


Os dados foram processados no software ReflexW, versão 4.0 (Sandmeier, 2006). A rotina de processamento consistiu em conversão de formato do arquivo, ajuste do tempo zero, filtros temporal (dewow e passa-banda), ganhos (linear e exponencial), conversão em profundidade (velocidade constante) e correção topográfica. Os mesmos parâmetros de ganho e filtros foram aplicados a todas as seções com o intuito de comparação das amplitudes dos sinais.

A velocidade média de propagação da onda eletromagnética, dentro das cavas, foi determinada pelo método da semblance (Yilmaz, 1987). A Figura 4a mostra o modelo de velocidade obtido com o ajuste do refletor hiperbólico encontrado a 44 ns. A Figura 4b mostra o traço resultante do empilhamento da CMP após a correção normal moveout - NMO. A Figura 4c mostra a CMP e os principais eventos identificados (ondas aérea, direta no solo e refletida), e a Figura 4d mostra o espectro de velocidade indicando a máxima coerência do refletor na posição de 44 ns. Nota-se no espectro de velocidades que há um "estiramento" nos valores de máxima coerência de velocidade no intervalo entre 0,08 e 0,02 m/ns (Figura 4d). De acordo com Yilmaz (1987) este efeito de "estiramento" é comumente provocado quando a correção NMO é realizada em CMP's que possuem pequenos offsets. Entretanto, a máxima coerência de velocidade está centrada em 0,089 m/ns, a qual foi utilizada para conversão das seções em tempo para profundidade.


RESULTADOS E DISCUSSÕES

Nenhuma investigação indireta permitiu alcançar e identificar o nível d'água, que de acordo com Penner (2005) está por volta de 12 a 16 metros de profundidade, deste modo, todas as interpretações realizadas neste trabalho referem-se a zona não-saturada.

A Linha 1 mostra o perfil de GPR realizado fora das cavas (Figura 5). Nesta seção, o sinal eletromagnético foi bem atenuado, não permitindo investigar profundidades superiores a 10 metros. A seção GPR da Figura 5 apresenta várias seqüências de refletores plano-paralelos lateralmente descontínuos, as quais revelam a estruturação interna do solo argilo-siltoso até aproximadamente 10 metros.


A Figura 6a mostra a Linha 2 de GPR. Esta seção foi realizada sobre a cava 1 e possui 58 metros de extensão. Os refletores entre as posições 20,8 e 52 metros mostram um aumento na amplitude a partir da cota de 543 metros. Este aumento é provocado pelo aumento da resistividade elétrica do resíduo. Abaixo do resíduo, a partir da cota de 540 metros, a amplitude dos refletores vai diminuindo, não permitindo identificar a base da cava. Nota-se que este comportamento só ocorre abaixo da cava, não se estendendo para as laterais. Penner (2005) e Lago et al. (2006) utilizando eletrorresistividade verificaram que o resíduo mostra valores de resistividade elétrica acima de 1000 W.m, e que abaixo das cavas a resistividade diminui para menos de 50 W.m. Estes baixos valores de resistividade explicam o comportamento do sinal eletromagnético dentro das cavas. De acordo com Sauck (2000), o ataque de bactérias a hidrocarbonetos pode causar o aumento da condutividade elétrica do meio. No entanto, análises realizadas em amostras de resíduos das cavas (Penner, 2005) mostram valores de pH de 0,1, sendo classificado como um meio extremamente ácido. Esta acidez pode ter dissolvido a fração coloidal do solo argilo-siltoso, aumentando assim, a quantidade de sólidos totais dissolvidos e a condutividade elétrica do meio. As duas interpretações são apenas hipóteses que podem explicar o fenômeno que ocorre abaixo das cavas, não sendo confirmadas neste trabalho. O fato é que abaixo das cavas, a condutividade elétrica do meio é maior, o que dificulta a penetraçãoda onda EM.


A Figura 7 mostra a seção GPR da Linha 3 que foi realizada sobre a cava 2. A cava é bem marcada no intervalo de 21,7 a 61 metros. O resíduo apresenta um comportamento horizontal e com forte reflexão, evidenciando sua homogeneidade. A base da cava 2 é bem marcada por um forte refletor irregular que ocorre na cota de 538 metros (Figura 7 - linha pontilhada). Na posição de 26 metros, na cota de 538 metros ocorre um expressivo refletor hiperbólico. Este refletor pode ser provocado por um tanque disposto na área ou por qualquer outro objeto pontual que cause difração do sinal GPR. A velocidade do meio, obtida através do ajuste hiperbólico da difração, foi de 0,072 m/ns, confirmando o aumento da condutividade elétrica abaixo da cava.


A Linha 4 de GPR foi realizada sobre a cava 3, como mostra a Figura 8, onde identifica-se o resíduo entre as posições de 26 e 57 metros. Nesta seção, além da verificação da base da cava na cota de 534,7 metros (linha tracejada), percebem-se também variações na amplitude dos refletores dentro da cava, sugerindo heterogeneidades no resíduo. Notam-se reflexões hiperbólicas no interior do resíduo nas posições de 40,5 m (cota 536,5 metros), 51 e 52,5 m (cota 536,5 metros, podendo ser provocadas por tambores metálicos, comumente utilizados para transporte de resíduos e bem evidenciados na superfície da cava 4 (Figura 9).



A Figura 10 mostra o perfil de GPR realizado sobre a cava 4 (Linha 5). A base da cava é bem marcada por um refletor em forma de vale que ocorre entre as posições de 31 a 60 metros, alcançando a profundidade máxima de 5,45 metros na posição de 48 metros (linha tracejada). Nas posições de 46 e 47,8 metros, na profundidade de 0,5 metros notam-se dois refletores hiperbólicos que podem indicar a presença de tambores metálicos. Abaixo da base da cava, semelhante a todas as cavas, o sinal eletromagnético é fortemente atenuado.


Com o intuito de verificar se existe fluxo de contaminante subterrâneo na zona não-saturada em função do desnível topográfico, foi adquirida uma seção GPR próxima a cava 4 (Linha 6). Na seção GPR (Figura 11), os refletores apresentaram o mesmo comportamento e amplitude da seção da Linha 1, não evidenciando a presença de contaminantes orgânicos na zona aerada do solo, confirmando o resultado de análises químicas de solos coletados nas sondagens SD3 e SD5 (Penner, 2005).


Para definir a geometria e verificar a existência de contaminante abaixo das cavas, foi realizada uma seção GPR (Linha 7) perpendicular a todas as cavas, mostrada na Figura 12. Com exceção da cava 1, todas as bases das demais cavas foram bem marcadas no perfil. A base da cava 2 vai aprofundando em direção leste e a cava 3 e 4 tem a base da cava retilínea (Figura 12b). Em toda a seção, o sinal eletromagnético GPR foi atenuado abaixo das cavas, corroborando com os resultados das seções anteriores.



Após verificar o comportamento do sinal GPR dentro e abaixo das cavas, notamos que a cava 1 possui comportamento distinto das demais, deste modo, para auxiliar nas interpretações de GPR foram adquiridos 2 perfis de tomografia elétrica de superfície, sobre a cava 1 e 3 (Figura 2). Os perfis foram realizados em direção a NW da área, arranjo eletródico dipolo-dipolo, espaçamento entre os dipolos de 10 metros e 6 níveis de investigação. O equipamento utilizado foi o Syscal R2, fabricado pela empresa francesa IRIS, de propriedade do Departamento de Geofísica do IAG/USP. Para diminuir o tempo de aquisição de cada perfil, foi utilizado um comutador eletrônico de eletrodos desenvolvido no Laboratório de Instrumentação Geofísica do Departamento de Geologia do IAG/USP (Hiodo et al., 2001). Os dados de resistividade elétrica aparente foram modelados no software Res2dinv (Loke, 2004).

A Figura 13a mostra o modelo de resistividade da linha CE1 (realizada sobre a cava 1), foram individualizados duas unidades geolétricas, uma resistiva ( > 500 W.m) e uma condutiva ( > 150 W.m). A primeira unidade ocorre fora das cavas, ao passo que a segunda ocorre dentro e abaixo da cava 1. O modelo geolétrico da CE2 (realizada sobre a cava 3, Figura 13b) possui um comportamento semelhante ao verificado na CE1, entretanto, os valores de resistividade elétrica sobre o resíduosão mais elevados ( > 500 W.m). Nota-se desta forma, que no modelo geolétrico obtido sobre a cava 1 é difícil distinguir entre o resíduo (cava) e a fase residual, pois mostram resistividades iguais. Todavia os resultados obtidos sobre a cava 3 permitemdiferenciar, através do contraste de resistividade elétrica, o resíduo da fase residual.



As Figuras 14a e 14b mostram os modelos geológicos-geoquímicos elaborados, para a cava 1 e 3, a partir dos resultados de GPR e eletrorresistividade. Nos modelos, a base das cavas foi estabelecida com os resultados de GPR e a zona de percolação do resíduo (fase residual) definida com os dados de resistividade elétrica.



CONCLUSÕES

O GPR mostra eficiência no mapeamento da geometria das cavas, identificando os limites e a base das cavas preenchidas com resíduos provenientes de óleo lubrificante. A zona de absorçãode energia eletromagnética localizada abaixo das cavas está relacionada com o aumento da condutividade elétrica do meio, deste modo, aquisições de eletrorresistividade são essenciais para auxiliar nas interpretações.

Além disto, os dados GPR possibilitaram a identificação de objetos difratores (talvez tambores e/ou tanques) dentro do resíduo, confirmando sua aplicabilidade na área.

Os resultados obtidos com a eletrorresistividade permitiram a distinção entre o resíduo (presente nas cavas) e o percolado na zona aerada (fase residual).

Apesar dos resultados obtidos com a tomografia elétrica com o dipolo de 10 metros, em áreas com cavas com dimensões semelhantes a deste trabalho, sugerimos a realização de aquisições elétricas com espaçamento entre os dipolos de 5 metros, pararesolver melhor a geometria das cavas.

AGRADECIMENTOS

Ao Sr. Sérgio Barbieri pela autorização de acesso a área de pesquisa. Ao Dr. Giovanni Chaves Penner pelo empréstimo de mapas cartográficos e dados geológicos da região. A CAPES/PROAP pelo apoio financeiro nas etapas de campo. Ao IAG/USP pela oportunidade de desenvolvimento da pesquisa. Aos revisores anônimos pelas valiosas sugestões que auxiliaram no aprimoramento deste artigo.

Recebido em 10 abril, 2006 / Aceito em 28 dezembro, 2006

Received on April 10, 2006 / Accepted on December 28, 2006

NOTAS SOBRE OS AUTORES

Welitom Rodrigues Borges é geólogo pelo Instituto de Ciências Exatas e da Terra da Universidade Federal de Mato Grosso (ICET/UFMT), em 2000. Em 2002, obteve o título de Mestre em Ciências, área de Geofísica Aplicada, pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP). Atualmente, é doutorando junto ao Programa de Pós-Graduação do IAG/USP. Desenvolve a pesquisa "Caracterização geofísica de alvos rasos com aplicações no planejamento urbano, meio ambiente e arqueologia: Estudo sobre o sítio controlado do IAG/USP". Trabalha ainda com processamento de dados sísmicos e eletromagnéticos no Laboratório de Geofísica Computacional (LGC/IMEC) da Unicamp.

Alexandre Lisboa Lago é geólogo pelo Instituto de Geociências da Universidade Federal do Pará (IG/UFPA), em 1997. Em 2004, obteve o título de Mestre em Ciências, área de Geofísica Aplicada, pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP). Atualmente, é doutorando junto ao Programa de Pós-Graduação em Geofísica do IAG/USP, desenvolvendo a pesquisa "Investigação Geofísica 3D com aplicação em meio ambiente: Estudo sobre uma área de disposição de resíduos de óleo automotivo em Ribeirão Preto-SP".

Sergio Junior da Silva Fachin é geólogo pelo Instituto de Ciências Exatas e da Terra da Universidade Federal de Mato Grosso (ICET/UFMT), em 2005. Entre os anos de 2001 a 2005, foi integrante do Núcleo de Geofísica e Estudos Ambientais da UFMT, participando de projetos em Geofísica Aplicada (Métodos elétricos, eletromagnéticos aplicados à Geologia, Geotecnia, Hidrogeologia e Meio Ambiente). Atualmente é mestrando em Geofísica Aplicada pelo Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG/USP), desenvolvendo a pesquisa "Mapeamento geoelétrico temporal 2D no antigo Lixão de Ribeirão Preto - SP".

Vagner Roberto Elis é graduado em Geologia, em 1990, pela Universidade Estadual Paulista. Mestre em Geociências pela Universidade Estadual Paulista, em 1993, desenvolvendo a dissertação "A aplicação da geofísica para análise do meio físico: Importância para elaboração de mapeamento geotécnico". Doutor em Geociências pela Universidade Estadual Paulista, em 1999, defendendo a tese "Avaliação da aplicabilidade de métodos elétricos de prospecção geofísica no estudo de áreas utilizadas para disposição de resíduos". Atualmente, é docente do Departamento de Geofísica do IAG/USP, atuando nas áreas de Geofísica Aplicada a estudos ambientais e hidrogeológicos.

Ernande Costa Santos é técnico do Laboratório de Geofísica Aplicada do IAG/USP, desde 1999. Desenvolve atividades de aquisição de dados topográficos, elétricos, eletromagnéticos, magnéticos, radiométricos e sísmicos.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    01 Out 2007
  • Data do Fascículo
    Dez 2006

Histórico

  • Recebido
    10 Abr 2006
  • Aceito
    28 Dez 2006
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