UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO NÚCLEO DE GEOTECNIA …

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TALLITA TOSTES DA COSTA

AVALIAÇÃO DA VULNERABILIDADE DE AQUÍFEROS POR MEIO DE ÁNALISE DE VAZAMENTOS DE POSTOS DE COMBUSTÍVEL.

ORIENTADOR: Adilson do Lago Leite, D. Sc.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Geotécnica do Núcleo de Geotecnia da Escola de Minas da Universidade Federal de Ouro Preto, como parte integrante dos requisitos para a obtenção do Título de Mestre em Geotecnia, área de concentração: ambiental.

Ouro Preto, Agosto de 2012

UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

NÚCLEO DE GEOTECNIA DA ESCOLA DE MINAS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTÉCNIA

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“Façamos da interrupção um caminho novo.

Da queda um passo de dança,

do medo uma escada,

do sonho uma ponte, da procura um encontro!”

(Fernando Sabino)

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AGRADECIMENTOS

Gostaria de registrar o meu agradecimento a todos que estiveram envolvidos no desenvolvimento desta dissertação e na minha vida ao longo deste percurso, como meus pais, amigos, Natália, Bruno, Pamela e Danielli, meus irmãos, Otoniel, meu orientador pela dedicação e oportunidade e principalmente a DEUS que me deu força e coragem para vencer mais uma etapa da minha vida.

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RESUMO

A proteção dos aquíferos implica em uma especial preocupação, devido à dificuldade e à impraticabilidade de se promover a remoção total dos poluentes de um aquífero poluído e dos altos custos envolvidos. Além do mais, estudos têm demonstrado que as fontes principais de contaminação são atribuídas a postos de gasolinas (CETESB, 2008). Dessa forma, a determinação dos índices de vulnerabilidade fornece subsídios para a prevenção e reconhecimento de áreas mais sensíveis à contaminação, assegurando a qualidade das águas subterrâneas para gerações atuais e futuras. Com a finalidade de aplicar e avaliar melhor os métodos de vulnerabilidade, DRASTIC e GOD, por meio de retroanálise de casos de vazamentos em postos de combustíveis, o presente trabalho destaca a contaminação dos aquíferos, os aspectos da vulnerabilidade e caracteriza os parâmetros necessários para definir os métodos. Os resultados encontrados nessa pesquisa demonstraram-se satisfatórios se comparados com a realidade relatada nos estudos, na qual se obteve maior vulnerabilidade para o Posto Morada Nova em relação ao Santa Rosa. No entanto o método GOD apresentou maior facilidade de aplicação e menos redundância de parâmetros para os aquíferos livres. Contudo, as similaridades das características litológicas e geomorfológicas das áreas estudadas e a disponibilidade de mais casos pelo Ministério Público, dificultaram a pesquisa na avaliação da comparação dos parâmetros, sendo necessário, portanto, outros tipos de casos de contaminação por postos de combustíveis, mas que apresentem características diferentes das relacionadas.

Palavras-chave: Águas subterrâneas, vulnerabilidade de aquíferos, contaminação,

postos de gasolina, método DRASTIC, método GOD.

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ABSTRACT

The protection of aquifers implies a particular concern due to the difficulty and impracticality of promoting the total removal of pollutants from a contaminated aquifer and the high costs involved. Moreover, studies have shown that the main sources of contamination are attributed to gas stations (CETESB, 2008). Thus, the determination of vulnerability indices provides subsidies for the prevention and recognition of areas sensitive to contamination, ensuring the quality of groundwater for current and future generations. In order to implement and evaluate best methods of vulnerability, DRASTIC and GOD through backcalculation cases of leaks at gas stations, this study highlights the contamination of aquifers, aspects of vulnerability and characterizes the parameters needed to define methods. The results found in this study proved to be satisfactory when compared with the reality reported in the studies, which achieved greater vulnerability to Tour New Address in relation to Santa Rosa. However the GOD method was easier to apply and less redundancy parameters for aquifers free. However, the similarities of the lithological and geomorphological characteristics of the studied areas and the availability of more cases by prosecutors, hindered research in the evaluation of the comparison of the parameters, if necessary, so other types of contamination by fuel stations, but having related different characteristics.

Keywords: Groundwater, aquifer vulnerability, pollution, gas stations, DRASTIC

method, GOD method.

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ÍNDICE CAPÍTULO 1: CONSIDERAÇÕES INICIAIS ......................................................... 1

CAPÍTULO 2: CORPOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS: CONCEITOS, CLASSIFICAÇÕES E ASPECTOS LEGAIS. .......................................................... 5

2.1. CORPOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS. ......................................................... 5

2.2. CLASSIFICAÇÃO DOS CORPOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS. .............. 6

2.3. CLASSIFICAÇÃO DOS AQUÍFEROS. ............................................................. 8

2.4. ASPECTOS LEGAIS DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS E POSTOS DE COMBUSTÍVEIS. ..................................................................................................... 10

2.4.1. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE RECURSOS HÍDRICOS ........... 10 2.4.2. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE POSTOS DE COMBUSTÍVEIS 15

CAPÍTULO 3: CONTAMINAÇÃO DE AQUÍFEROS ............................................ 20

3.1. CONTAMINAÇÃO POR POSTOS DE COMBUSTÍVEIS: DEFINIÇÕES E ATUALIDADES......................................................................................................... 20 3.2. PROCESSOS DE CONTAMINAÇÃO NO SOLO/ÁGUA SUBTERRÂNEA. . 25

CAPÍTULO 4: VULNERABILIDADE DE AQUÍFEROS ..................................... 36

4. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 36

4.1. PRINCIPAIS MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DE VULNERABILIDADE. ... 39

4.1.1. MÉTODO DRASTIC. ................................................................................. 44

4.1.2. MÉTODO GOD. .......................................................................................... 54

4.2. PRINCIPAIS DIFERENÇAS DO MÉTODO DRASTIC E GOD. ..................... 58

CAPÍTULO 5: ESTUDOS DE CASOS ...................................................................... 60

5. INTRODUÇÃO. .................................................................................................... 60

5.1. POSTO MORADA NOVA LTDA. .................................................................... 60 5.1.1. CARACTERÍSTICAS GERAIS E ASPECTOS DO ENTORNO. ............ 60

5.1.2. HISTÓRICO DAS AÇÕES AMBIENTAIS. .............................................. 63

5.1.3. CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOTÉCNICA ......................................... 66

5.1.4. INVESTIGAÇÕES DA CONTAMINAÇÃO. ........................................... 71

5.1.5. AÇÕES DE REMEDIAÇÃO E MONITORAMENTO. ............................ 77

5.2. SANTA ROSA AUTO POSTO LTDA. .............................................................. 78

5.2.1. CARACTERÍSTICAS GERAIS E ASPECTOS DO ENTORNO ............ 78

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5.2.2. HISTÓRICO DAS AÇÕES AMBIENTAIS .............................................. 80

5.2.3. CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOTÉCNICA. ........................................ 83

5.2.4. INVESTIGAÇÕES DA CONTAMINAÇÃO. ........................................... 89 5.2.5. AÇÕES DE REMEDIAÇÃO E MONITORAMENTO. ............................ 93

CAPÍTULO 6: APLICAÇÃO DOS MÉTODOS DE VULNERABILIDADE NOS ESTUDOS DE CASOS ................................................................................................ 95

6. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 95

6.1. PARAMETRIZAÇÃO ....................................................................................... 95

6.1.1. POSTO MORADA NOVA .......................................................................... 95

6.1.2. POSTO SANTA ROSA. ............................................................................ 100

6.2. ANÁLISE DA VULNERABILIDADE. .......................................................... 108

6.2.2. DISCUSSÕES .......................................................................................... 111

CAPÍTULO 7: CONSIDERAÇÕES FINAIS ......................................................... 116

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 118

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LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1. Tipos de aquíferos. ....................................................................................... 09

Figura 3.1. Distribuição de áreas contaminadas por atividade no Estado de SP ............ 21

Figura 3.2. Distribuição de áreas contaminadas por atividade no Estado de Minas Gerais. ............................................................................................................................. 22

Figura 3.3. Distribuição por tipos de contaminantes. ..................................................... 23

Figura 3.4. Processos físicos que causam dispersão mecânica. ...................................... 30

Figura 4.1. Método GOD para avaliação da vulnerabilidade e contaminação dos aquíferos. ......................................................................................................................... 56

Figura 5.1. Localização do Posto Morada Nova Ltda, Município de Nova Lima MG.......61

Figura 5.2. Vista do entorno do Posto Morada Nova LTDA (Posto Santo André). ....... 62

Figura 5.3. Principais instalações do Posto Morada Nova Ltda. .................................... 62

Figura 5.4. Seção Geológica A-A’ .................................................................................. 68

Figura 5.5. Mapa potenciométrico do Posto Morada Nova ............................................ 70

Figura 5.6. Pluma de isovalores de COV a 0,5 metros.. ................................................. 73

Figura 5.7. Pluma de isovalores de COV a 1,0 metro. ................................................... 74

Figura 5.8. Pluma de isovalores de COV a 1,5 metros. .................................................. 75

Figura 5.9. Localização do Posto Santa Rosa. ................................................................ 79 Figura 5.10. Vista da área de troca de óleo do Posto Santa Rosa. .................................. 80

Figura 5.11. Localização dos furos de sondagens (PME-01 a PME-06) ........................ 84

Figura 5.12. Seção Geológica A-A’ entre os poços PM-01 e PM-03. ............................ 85

Figura 5.13. Mapa potenciométrico. ............................................................................... 88

Figura 5.14. Curvas de isoconcentração de COV, profundidade 0,5 metros .................. 90

Figura 5.15 Curvas de isoconcentração de COV, profundidade 1,0 metro .................... 91

Figura 5.16 Curvas de isoconcentração de COV, profundidade 1,5 metros . ................. 92

Figura 6.1. Caracterização dos sistemas aquíferos existentes na UPGRH SF5 da Bacia do Rio das Velhas e localização do Posto Morada Nova ............................................... 98

Figura 6.2. Mapa hipsométrico do Posto Morada Nova ................................................ 99

Figura 6.3. Mapa geológico do UPGRH SF5 com indicação do Posto Santa Rosa ..... 104

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Figura 6.4. Mapa litológico do aquífero da área de estudo .......................................... 105

Figura 6.5. Mapa de Solo da UPGRH SF5 com indicação do Posto Santa Rosa ......... 107

Figura 6.6. Mapa hipsométrico do Posto Santa Rosa .................................................. 108

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LISTA DE TABELAS

Tabela 2.1. Principais textos legais federais sobre as águas.. ......................................... 11

Tabela 3.1. Distribuição das Áreas Contaminadas e Suspeitas de Contaminação por SUPRAM’s e por Atividade no Estado de Minas Gerais.. ............................................. 22

Tabela 3.2. Características dos Compostos BTEX.. ....................................................... 26

Tabela 3.3. Valores de Solubilidade e Koc para os Compostos BTEX.. ........................ 34

Tabela 4.1. Métodos de análise da vulnerabilidade e perigo de contaminação de aquíferos. ......................................................................................................................... 40

Tabela 4.2. Parâmetros “w” considerados no método DRASTIC. ................................. 45

Tabela 4.3. Parâmetros “i”adotados no DRASTIC. ........................................................ 45

Tabela 4.4. Relação entre o valor do Índice DRASTIC e a vulnerabilidade das águas subterrâneas,. .................................................................................................................. 46

Tabela 4.5. Cálculo de CN a partir do valor de CN Central. .......................................... 48

Tabela 4.6. Etapas da execução do Balanço Hídrico. ..................................................... 50

Tabela 4.7. Fatores hidrogeológicos que controlam a vulnerabilidade do aquífero à contaminação . ................................................................................................................ 54

Tabela 4.8. Classes de vulnerabilidade do aquífero no método GOD. ........................... 57

Tabela 5.1. Principais Eventos Históricos no Processo Administrativo nº072/2003- Ministério Público de Minas Gerais. .............................................................................. 63

Tabela 5.2. Principias estudos realizados no Posto Morada Nova. ................................ 65

Tabela 5.3. Resumo das Sondagens executadas e dos poços de monitoramento Instalados. ....................................................................................................................... 67

Tabela 5.4. Características do solo local. ........................................................................ 69

Tabela 5.5. Descrição das malhas de sondagem realizadas no empreendimento para caracterização da pluma de contaminação. ..................................................................... 71

Tabela 5.6. SSTL Calculados dos compostos no solo e nas águas subterrâneas. ........... 76

Tabela 5.7. Principais eventos históricos no processo administrativo nº 353/2004 – Ministério Público de Minas Gerais ............................................................................... 81

Tabela 5.8. Principais etapas e estudos realizados no Posto Santa Rosa. ....................... 82

Tabela 5.9. Dados do Levantamento Planialtimétrico dos Poços de Monitoramento (PM) em 03/06/2005, sendo a leitura a partir da boca do poço ...................................... 86

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Tabela 5.10. Parâmetros físicos do solo do Posto Santa Rosa ........................................ 86

Tabela 5.11. SSTL calculados dos compostos no solo e nas águas subterrâneas. .......... 93

Tabela 6.1. Resultados do balanço hídrico e dados meteorológicos da estação de Ibirité/MG, (INMET, 2009/2010). .................................................................................. 96

Tabela 6.2. Dados do balanço hídrico da estação meteorológica automática da Pampulha, Belo Horizonte/MG. ................................................................................... 101

Tabela 6.3. Balanço hídrico do município de Belo Horizonte (1961-1990), calculado através dos dados do Ministério da Agricultura e Reforma Agrária, Secretaria Nacional de Irrigação e Departamento Nacional de Meteorologia. Brasília, 1992. ..................... 102

Tabela 6.4. Fontes dos parâmetros dos métodos de análise da vulnerabilidade. .......... 109

Tabela 6.5. Aplicação do Método DRASTIC para os estudos de casos. ...................... 110

Tabela 6.6. Aplicação do Método GOD para os estudos de casos ............................... 111

Tabela 6.7. Resumo comparativo da aplicação dos métodos DRASTIC E GOD.. ...... 114

CAPÍTULO 1

CONSIDERAÇÕES INICIAIS

A extensão da superfície terrestre é coberta por 97% de água, sendo que menos de 1% desta é adequada para o consumo humano, da qual mais de 95% está armazenada sob a forma de água subterrânea (FETTER, 1994). Estima-se que metade da população do planeta dependa total ou parcialmente das reservas de água subterrânea para potabilidade e para outras necessidades. Por outro lado, no mundo inteiro o monitoramento das águas subterrâneas mostra o incremento do comprometimento desses recursos devido à contaminação por hidrocarbonetos de petróleo, compostos voláteis, nitratos, pesticidas e metais. As causas principais desta degradação estão relacionadas às atividades humanas como, por exemplo, vazamentos de tanques enterrados de combustíveis, aterros sanitários urbanos, lagoas de rejeitos, plantas industriais e aplicação de fertilizantes e pesticidas (USEPA, 1990). Um relatório divulgado pela CETESB (2008) revelou que no estado de São Paulo, das 2.514 áreas contaminadas cadastradas naquela instituição, 78% provinham de postos de combustíveis. Já segundo a FEAM (2009), essa fonte de contaminação é responsável por 58% das 279 áreas cadastradas no estado de Minas Gerais. Os principais grupos de contaminantes encontrados nessas áreas foram: solventes aromáticos, combustíveis líquidos, hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAHs), metais e solventes halogenados. É importante ressaltar que as práticas de estocagem de combustíveis (armazenamento de produtos de petróleo em tanques na superfície e no subsolo) foram apontadas como as principais fontes causadoras de contaminação.

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Portanto, para que se possa ter um melhor aproveitamento das águas subterrâneas, evitando sua contaminação, torna-se necessário que se estabeleçam procedimentos que visam conhecer sua qualidade e sua vulnerabilidade a eventuais riscos, uma vez que as técnicas de remediação têm demonstrado onerosas e muito pouco eficientes. A prevenção da contaminação através de práticas adequadas passa então a ter papel primordial na gestão dos recursos hídricos subterrâneos. Deve-se priorizar o desenvolvimento de metodologias que permitam conhecer o potencial hídrico dos aquíferos e suas características físico-químicas, de modo a que seja possível elaborar planos de gestão para as áreas mais vulneráveis, evitando a sua contaminação (FIGUEIREDO et al., 2009). Dentro deste contexto, os métodos de análise da vulnerabilidade de aquíferos exercem papel fundamental, uma vez que a associação da vulnerabilidade com os prováveis danos causados torna-se possível quantificar o risco à contaminação destes corpos hídricos. Por sua vez, o mapeamento do risco hoje se constitui numa das principais ferramentas de gestão da segurança ambiental e do trabalho humano, os quais norteiam ações e recursos para a prevenção de acidentes. Dentre os diversos métodos de análise da vulnerabilidade de aquíferos reportados na literatura, tais como: SINTACS, EPPNA, IS, DRASTIC e o GOD, destacam-se os dois últimos. Ambos permitem a utilização de informações hidrogeológicas, tanto

qualitativas quanto quantitativas, que melhor caracterizam a vulnerabilidade do aquífero. O método DRASTIC, desenvolvido por ALLER et. al (1987), possui ampla disseminação mundial e incorpora os parâmetros de profundidade do nível da água, condutividade hidráulica, material da zona não-saturada, aspecto topográfico, taxa de recarga, características do solo e do aquifero. Adicionalmente o método GOD desenvolvido por FOSTER (1987) e aprimorado para as condições brasileiras por FOSTER & HIRATA (1993) e FOSTER et. al. (2002), considera a ocorrência de estratos de cobertura das águas subterrâneas, incluindo composição do aquífero e a

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profundidade do nível de água na estruturação do método que também utiliza um sistema de pontuação. Dentre os exemplos de aplicação do DRASTIC, cita-se ROSEN (1994), que o aplicou num aquífero raso localizado na região sudoeste da Suécia com ocorrência de depósitos ácidos, e RIBEIRO (2002), OLIVEIRA et al., (2003), PERALTA et al., (2005), em várias regiões de Portugal. No Oriente Médio, MELLOUL & COLLIN (1998) aplicaram na região de Sharon, Israel; EL-NAQA et al., (2006) em uma área de Russeifa, na Jordânia, onde ocorre larga disposição de resíduos sólidos. Na Ásia, LEE (2003) aplicou na Coréia do Sul, e CHAKRABORTY et al., (2007) na região de English Bazar Block, oeste de Bengal, para avaliar a vulnerabilidade com relação à poluição por arsênio. Nos Estados Unidos vários autores usaram o método em diversos estados e em várias situações (KALINSKI et. al, 1994; HARTER & WALKER, 2001; LIN et al., 1999; SOPER, 2006). No México menciona-se LEAL & CASTILLO (2003). No Brasil, destacam-se os trabalhos de LEITE & MÖBUS (1998), estudando a vulnerabilidade natural à contaminação dos aquíferos sedimentares da bacia do rio Mundaú, Ceará; OLIVEIRA et al. (2007), nos sistemas aquíferos urbanos de Fortaleza; SANTOS et al. (2006), na avaliação da vulnerabilidade natural em uma área na cidade de Londrina. Em Maceió, Alagoas, NOBRE (2006) avaliou o índice de vulnerabilidade intrínseca e específica num aquífero costeiro de 292 km2, onde foram usadas também

modelagem hidrológica e técnicas de geoprocessamento (GIS). Na Bahia, MESTRINHO et al. (2006) analisaram a vulnerabilidade intrínseca das águas subterrâneas na Bacia do rio Itapicuru, região nordeste do estado. Já em relação aos trabalhos desenvolvidos na região da América Latina e Caribe aplicando o método GOD pode citar: CHILTON et al. (1990) em Barbados, Caribe; HIRATA et al. (1991) em São Paulo, Brasil; BLARASÍN et al. (1993) em Río Cuarto, Argentina; SCHARP et al. (1994) em Manágua, Nicarágua; STUART e MILNE (1997) em Leon, México; MARTIN et al. (1998) em Caçapava, Brasil; PARIS et al. (1998) em Esperanza, Argentina e PAEZ et al. (1999) em Vale de Cauca, Colômbia.

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Diante disso, o projeto de pesquisa desta dissertação objetiva aplicar e avaliar melhor os métodos DRASTIC e GOD, através da elaboração de análises de 02 (dois) casos pontuais de contaminação por postos de combustível, de modo a se comparar a vulnerabilidade obtida com a realidade atual dos casos, comprovando ou não a adequação dos parâmetros envolvidos e salientando possíveis vantagens e desvantagens dos mesmos. Os casos estudados referem-se a dois processos administrativos disponibilizados pelo Ministério Público do Estado de Minas Gerais (MPMG), os quais foram realizados vários levantamentos para se determinar a existência e evolução da contaminação do solo e da água subterrânea provocados pelo Posto Morada Nova, localizado município de Nova Lima, e pelo Posto Santa Rosa, no município de Belo Horizonte, ambos no estado de Minas Gerais. É importante salientar que muitos casos de contaminação de água subterrânea por posto de combustíveis são couraçados, uma vez que as empresa sabem a pepercussão negativa que este problema pode gerar para seus negócios. Assim, por se tratar de um tema tão delicado só foi possível ter acesso a estes dois casos.

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CAPÍTULO 2

CORPOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS: CONCEITOS,

CLASSIFICAÇÕES E ASPECTOS LEGAIS.

2.1. CORPOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS.

As águas subterrâneas ocorrem preenchendo os poros, fraturas, fissuras e outras formas de vazios das rochas. Elas fluem de forma permanente nas bacias hidrográficas, com velocidades da ordem de cm/dia. Isso faz com que o subsolo tenha uma função básica de estoque e regularização dos recursos hídricos da área considerada (FETTER, 1988). Segundo GIAMPÁ (2006), as características essenciais da água subterrânea surgem das interações e das relações entre as partes componentes do sistema hídrico global, tais como a litosfera, a biosfera, e a atmosfera. Dessa forma, as águas subterrâneas representam a parcela da hidrosfera que provem na subsuperfície da Terra de três diferentes formas: meteórica ou pluvial, conatas e juvenil. As águas meteóricas correspondem a cerca de 97% dos estoques de água doce que ocorrem no estado líquido nos continentes, sendo o seu mecanismo de recarga a infiltração nos solos e nas rochas. Esta fração da água que se infiltra vai constituir a umidade do solo, que garante o desenvolvimento da biomassa, e também flui verticalmente para formar o manancial subterrâneo (GIAMPÁ, 2006). As águas subterrâneas dessa origem, que ocorrem até profundidades da ordem de 750 metros, participam do ciclo hidrológico, resultando numa contribuição da ordem de 13.000 quilômetros cúbicos por ano à descarga dos rios (GIAMPÁ, 2006). Esse

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mecanismo de recarga forma estoques de água doce líquida, acessíveis pelos meios tecnológicos e financeiros disponíveis para abastecimento doméstico, industrial e irrigação. Já as águas de origem conatas são aquelas retidas nos interstícios de uma rocha desde a época de sua deposição ou recarregada em períodos climáticos favoráveis, localizadas à profundidade maior que 1000 metros (GIAMPÁ, 2006). Essas águas podem apresentar ou não altos teores salinos devido ao tempo de contato ser grande com os minerais, além disso, não conservam a sua composição química original (FEITOSA, 2008). A água gerada por processos magmáticos, conhecida também por água juvenil, é observada atualmente em erupções vulcânicas e se relaciona aos mecanismos de circulação de massas e energias proveniente da Tectônica de Placas, sendo estimada em cerca de 0,3 quilômetros cúbicos por ano, considerados negligenciáveis em relação aos volumes de água subterrânea de origem meteórica (GIAMPÁ, 2006). É importante ressaltar que apesar de existir todo um Ciclo de Água na Terra, ocorrem ainda muitas perdas de água para a atmosfera através de vapor, sendo assim a constante adição de água juvenil promovida pelos vulcões impede que o planeta seque ao longo do tempo geológico. Esta água também funciona como meio de transporte e solvente para materiais químicos (LYNAM, 2008).

2.2. CLASSIFICAÇÃO DOS CORPOS HÍDRICOS SUBTERRÂNEOS.

As classificações dos corpos hídricos subterrâneos tomam por base as propriedades de estocagem (porosidade específica) e de fluxo ou transporte (permeabilidade ou condutividade hidráulica), conceitos largamente utilizados em geotecnia e hidrogeologia. Por sua vez, a porosidade pode ser primária ou secundária, ocorrendo nos sedimentos ou rochas. Desta forma, os corpos hídricos subterrâneos podem ser classificados em quatro tipos principais: aquíferos, aquitardos, aquicludes e aquifugos. Os aquíferos, segundo GIAMPÁ (2006), são camadas de sedimentos, solos ou corpos de rochas da região considerada que apresentam porosidade específica e permeabilidade

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relativamente importante. Em outras palavras, os espaços vazios presentes nas rochas, poros, fraturas e fissuras, são capazes de armazenar volumes importantes de água que estão interconectados, de tal forma que possibilita que a água infiltrada possa fluir sob a ação de uma diferença de potencial gravitacional. Já a NBR 12.212 (1992/2006) define aquífero como uma formação ou grupo de formações geológicas portadoras e condutoras de água subterrânea. REBOUÇAS (1999) se refere aos aquíferos como corpos rochosos com características relativamente favoráveis ao armazenamento e à circulação de água subterrânea. Segundo o autor, os aquíferos variam em extensão e espessuras, como também podem ocorrer próximo à superfície ou em grandes profundidades na crosta terrestre, estarem em camadas relativamente pouco favoráveis, ter porosidade, permeabilidade, serem intergranular ou de fraturas e podem fornecer água de excelente qualidade para consumo ou conter águas relativamente salinizadas. Contudo, entende-se que aquífero é uma formação geológica, formada por rochas porosas e permeáveis, capaz de armazenar e transmitir quantidades significativas de água sob baixos gradientes hidráulicos. Outra formação geológica passível de circulação e armazenamento de água subterrânea

é o aquitardo, que apresenta permeabilidade relativamente baixa (MESTRINHO, 1997). Desta forma, sua capacidade de armazenamento pode ser grande, porém sua capacidade de transmissão de água é baixa se comparada aos aquíferos. Por sua vez, o aquiclude se constitui numa formação geológica praticamente impermeável, que pode conter água, mas sem condição de movimentá-la de um lugar para outro em condições naturais e em quantidades significativas (TOMAZ, 2007). Por fim, o aquífugo se constitui por camadas ou corpos de rochas muito compactadas, que apresentam porosidades e permeabilidades quase nulas, não sendo capaz de armazenar nem conduzir água. São exemplos as rochas cristalinas magmáticas e

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metamórficas, que constituem grande parte dos embasamentos geológicos, além dos quartzitos, basaltos e rochas afins, não fraturadas ou intemperizados (TOMAZ, 2007).

2.3. CLASSIFICAÇÃO DOS AQUÍFEROS.

Segundo HEATH (1983), os aquíferos podem ser classificados de acordo com a geologia do material saturado e com a pressão das águas em suas superfícies limítrofes (superior ou topo e inferior ou base), sendo que neste caso podem ser de três tipos principais: livre, suspenso e intermediário. Dessa forma, quando o nível superior d’água subterrânea está submetido a pressões

iguais à atmosférica (carga de pressão nula, em termos relativos), os aquíferos são ditos freáticos ou livres, sendo os mais comuns e os mais explorados pela população. Por consequência eles são os que apresentam os maiores riscos e problemas de contaminação. Os aquíferos livres também se classificam em drenantes (de base semipermeável) e não drenantes (de base impermeável) (FEITOSA & MANOEL FILHO, 1997). Já o aquífero suspenso é um caso especial do anterior, formado sobre uma camada impermeável ou semipermeável de extensão limitada e situada entre a superfície freática e o nível do terreno. Muitas vezes podem existir em caráter temporário, na medida em

que drenam para o nível freático subjacente (MACIEL FILHO, 1994). Como o próprio nome diz, os aquíferos confinados se situam entre duas outras camadas relativamente impermeáveis, chamadas de confinantes. Na medida em que o peso das camadas sobrejacentes é suportado pelo esqueleto sólido desse aquífero e pela água nele armazenada, muitas vezes tem-se uma pressão superior à atmosférica. Em consequência, quando se atravessa a camada confinante, o nível da água sobe até o ponto em que se estabelece o equilíbrio com a pressão atmosférica da área considerada. Quando este nível de equilíbrio fica acima da superfície topográfica, configura-se a situação de poço jorrante ou artesiano (GIAMPÁ, 2006).

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Tem-se também os aquíferos semi-livres ou semi-confinados, que são tipos intermediários nos quais o nível de afloramento ou de confinamento é pouco pronunciado. Ocorrem quando as camadas confinantes e/ou substratos são pouco espessos, descontínuos e/ou relativamente permeáveis (GIAMPÁ, 2006). Na Figura 2.1 estão representados, de forma esquematizada, os tipos de aquíferos quanto ao nível de pressão.

Figura 2.1. Tipos de Aquíferos, (http://snirh.pt/junior).

Considerando a geologia do material saturado, têm-se os aquíferos porosos que ocorrem em rochas sedimentares consolidadas, sedimentos inconsolidados e solos arenosos decompostos in situ. Constituem os mais importantes aquíferos, pelo grande volume de água que armazenam, e por sua ocorrência em grandes áreas. Por sua vez, os aquíferos fraturados ou fissurados, que ocorrem em rochas ígneas e/ou metamórficas, têm a capacidade de acumular em suas fraturas, aberturas e intercomunicações um volume significativo de água (SILVA et.al., 2004). Os aquíferos

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cársticos, que são formados em rochas carbonáticas, constituem um tipo peculiar de aquífero fraturado, onde as fraturas, devido à dissolução do carbonato pela água, podem atingir aberturas muito grandes, criando, neste caso, verdadeiros rios subterrâneos. É comum em regiões com grutas calcárias, ocorrendo em várias partes do Brasil (SILVA et.al., 2004).

2.4. ASPECTOS LEGAIS DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS E POSTOS DE

COMBUSTÍVEIS.

Neste capítulo foram reunidos alguns aspectos legais brasileiros sobre os recursos hídricos e postos de armazenamento e revenda de combustíveis, chamados aqui somente por postos de combustíveis. Trata-se de informações julgadas pertinentes a esta dissertação, uma vez que diversas ações para a prevenção e remediação dos corpos hídricos subterrâneos devem ser implementadas segundas as normas estabelecidas por estas regulamentações. Muitas destas ações se confundem com os métodos de avaliação da vulnerabilidade de aquíferos.

2.4.1. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE RECURSOS HÍDRICOS

No Brasil, a evolução histórica da legislação sobre a qualidade das águas pode ser resumida conforme apresentado na Tabela 2.1, destacando-se como mais importante a Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA nº430/2011, que estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, complementa e altera a Resolução CONAMA nº 357/2005, como também a Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde, que dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade.

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Tabela 2.1. Principais Textos Legais Federais Sobre as Águas, modificado de

MAGALHÃES, (2003).

ANO LEGISLAÇÃO FUNÇÕES

1934 Código das Águas Decreto Federal nº

24.643

Inclui algumas normas de proteção; a conspurcação e contaminação das águas são consideradas ilícitas, com responsabilidade civil e criminal para o poluidor.

1938 Decreto lei nº 852 Regulamenta o aproveitamento das águas; estabelece que o abastecimento público seja prioridade de uso.

1940 Código Penal

Brasileiro (Decreto lei nº 2.848)

Estabelece a proteção das águas contra envenenamento, corrupção e poluição.

1961

Código Nacional de Saúde (Decreto

nº 49.974)

Aborda o controle do lançamento de resíduos por indústrias e o controle da qualidade do corpo receptor; define que as autoridades sanitárias controlam a orientação e fiscalização do saneamento.

Decreto Federal nº 50.877

Legislação específica para a poluição das águas. Envolve a exigência de tratamento de resíduos antes de seu lançamento; prevê a classificação das águas de acordo com os usos preponderantes e taxas de poluição permissíveis a serem aplicadas.

1965 Código Florestal

(Lei nº 4.771) Faz referência, pela primeira vez, à faixa de proteção nas margens dos rios.

1976

Portaria Federal 013/Minter

Estabeleceu critério de classificação das águas interiores, fixando seus padrões de qualidade, os parâmetros a serem observados e os usos destinados.

Portaria 0536/Minter

Estipulou padrões específicos de qualidade das águas para fins de balneabilidade e recreação de contato primário.

1978 Portaria

Interministerial 01

Estabeleceu que a classificação e enquadramento das águas deveriam considerar produção de energia hidroelétrica e da navegação

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Portaria Interministerial 90

Criou o Comitê de Estudos Integrados de Bacias Hidrográficas (CEEIBH), com objetivos de melhor aproveitamento do uso múltiplo e racional das águas, com atribuições para classificar os cursos d’água da União.

1981 Lei Federal nº

6.983

Definição da política Nacional de Meio Ambiente, criação do SISNAMA (Sistema Nacional de Meio Ambiente) e CONAMA (Conselho Nacional de meio Ambiente). Início do processo de consolidação de políticas de gerenciamento de recursos hídricos.

1986 Resolução

CONAMA 20

Alterou os critérios para classificação dos corpos d’água

da União, estendendo-os às águas salobras e salinas, acrescentando os parâmetros analíticos e restringiu padrões; Estabeleceu que a competência para aplicação da Resolução fica ao encargo dos Estados. Revogada pela Resolução CONAMA 357/2005.

1989

Decreto Federal nº 97.507

Dispõe sobre licenciamento da atividade mineral, vedando esta atividade em áreas de mananciais de abastecimento público e seus tributários.

Lei Federal nº 7.735

Criou o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (IBAMA)

1995 Decreto nº 37.191

Dispõe sobre o Conselho Estadual de Recursos Hídricos – CERH/MG e dá outras providências. Modificado pelo Decreto nº 43.373, de 05 de junho de 2003.

1997 Lei Federal nº

9.433

Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) e criou o Sistema Nacional de Gerenciamento dos Recursos Hídricos.

1999 Lei nº 13.199 Dispõe sobre a Política Estadual de Recursos Hídricos e dá outras providências. Regulamentado pelo decreto nº 41.578/2001

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2000

Lei Federal nº 9984 Criou a Agência Nacional de Águas (ANA).

Resolução CONAMA nº 274

Estimula níveis para a balneabilidade e dispõe sobre as condições necessárias à recreação de contato primário.

Lei nº 13.771

Dispõe sobre a administração, a proteção e a conservação das águas subterrâneas de domínio do Estado e dá outras providências. Modificada pela Lei nº 14.596/2003 que altera os artigos

17, 20, 22 e 25.

2003 Decreto nº 4.613 Regulamenta o Conselho Nacional de Recursos Hídricos e dá outras providências.

2005 Resolução

CONAMA nº 357

Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento e estabelece as condições e padrões de lançamentos de efluentes. Revoga a Resolução CONAMA 20/1986.

2008 Resolução nº 396 Dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento das águas subterrâneas e dá outras providências.

2011

Resolução CONAMA nº 430

Dispõe sobre as condições e padrões de lançamentos de efluentes, complementa e altera a Resolução nº 357, de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio Ambiente - CONAMA.

Portaria MS nº 2914

Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Revoga a Portaria Ministério da Saúde 518/2004.

No Brasil, tanto as águas subterrâneas, como as superficiais são bens públicos, que devem ser regulamentados objetivando a sua preservação para as gerações futuras. Dessa forma, a constante busca por novos aquíferos tem conduzido à elaboração de processos de legislação mais profundos e específicos objetivando o disciplinamento e a

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proteção desse recurso. Os parágrafos que se seguem destacam algumas informações sobre a evolução legislativa mencionada na Tabela 2.1. A primeira referência de legislação de recursos hídricos no Brasil é o Código das Águas de 1934, onde as águas subterrâneas são consideradas bens imóveis, associados à propriedade da terra. O código incorpora normas regulatórias que preservam direitos adquiridos, inibem a monopolização e a poluição das águas subterrâneas, limita o direito da exploração, reconhece o fato da estreita relação entre a ocorrência de águas subterrâneas e superficiais (NASCIMENTO, 1998). Já a Constituição Federal de 1988 estabelece que as águas superficiais e subterrâneas, fluentes, emergentes e em depósito, ressalvadas, na forma da lei, são decorrentes de obras da União. Na referida constituição, destaca-se como competência comum da União, dos Estados, do Distrito Federal e dos municípios registrar, acompanhar e fiscalizar as concessões de direitos de pesquisa e exploração de recursos hídricos e minerais em seu território. A gestão de recursos hídricos no Brasil foi implantada pela Lei Federal N° 9.433 de 8 de Janeiro de 1997 e relata que esta deve ser descentralizada contando com a participação do Poder Público, dos usuários e das comunidades.

Quanto à gestão das águas subterrâneas, recomenda a utilização dos mecanismos de outorga das concessões de exploração como principais instrumentos de gestão. Enquanto para as normas reguladoras, apresenta significativa contribuição relativa aos aspectos da poluição e superexploração de aquíferos, proibindo a poluição das águas subterrâneas e obrigando o monitoramento de aterros sanitários e estudos de vulnerabilidade de aquíferos. No campo da normatização, toda e qualquer obra de captação de água subterrânea é considerada uma obra de engenharia, para a qual se exige habilitação legal nas diferentes etapas da pesquisa, projeto e exploração. A Lei Federal 9.984, 17 de Julho de 2000 cria a Agência Nacional das Águas (ANA), atribuindo a ela a finalidade de implementar a Política Nacional de Recursos Hídricos,

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em articulação com os órgãos e entidades públicas e privadas integrantes do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos; dando competência ao Conselho Nacional de Recursos Hídricos, nos termos da Lei 9.433, para promover a articulação dos planejamentos, nos diversos níveis dos setores usuários de água, bem como a formulação da Política Nacional de Recursos Hídricos.

2.4.2. LEGISLAÇÃO BRASILEIRA SOBRE POSTOS DE COMBUSTÍVEIS.

Os postos de combustíveis por serem uns dos principais responsáveis pela contaminação de águas subterrâneas no Brasil promoveram-se a edição de leis, decretos, resoluções e normas para proteção ambiental, como também o monitoramento da qualidade do solo e dos recursos hídricos nas áreas de influência destes. Para se ter uma dimensão do tamanho do problema, a Lista de Áreas Contaminadas por município, emitida no ano de 2009 pela Fundação Estadual do Meio Ambiente (FEAM), registra 273 áreas contaminadas no Estado de Minas Gerais, sendo que destas,

158 (58%) representam casos de postos de combustíveis. Convém ressaltar, que os

dois postos de combustíveis tratados no Capítulo 5, objeto da pesquisa desta dissertação, encontram-se nesta lista. Desta forma, o CONAMA publicou a Resolução 273, de 29 de novembro de 2000, a qual dispõe sobre a instalação e operação de postos de combustíveis. Essas leis surgiram para atribuir responsabilidades aos empreendimentos potencialmente impactantes, no que se refere à tomada das devidas precauções cabíveis. Ressalta-se que a contaminação ambiental é considerada crime pela Lei Federal 9.605/98, regulamentada pelo Decreto 3.179/99. Segundo o Art.3º da Resolução CONAMA 273, os equipamentos e sistemas destinados ao armazenamento e a distribuição de combustíveis automotivos, assim como sua montagem e instalação, deverão ser avaliados quanto à sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certificação. Previamente à entrada em operação e com periodicidade não superior a cinco anos, os equipamentos e sistemas deverão ser

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testados e ensaiados para a comprovação da inexistência de falhas ou vazamentos, segundo procedimentos padronizados. Ainda no Art. 8° dessa Resolução, os proprietários, arrendatários ou responsáveis pelo estabelecimento, pelos equipamentos, pelos sistemas e os fornecedores de combustível que abastecem ou abasteceram a unidade, responderão solidariamente, pela adoção de medidas para controle da situação emergencial, e para o saneamento das áreas impactadas, de acordo com as exigências formuladas pelo órgão ambiental licenciador. A ocorrência de quaisquer acidentes ou vazamentos deverá ser comunicada imediatamente ao órgão ambiental competente; deverão ser adotadas medidas emergenciais pelo empreendedor para se minimizar os riscos e os impactos às pessoas e ao meio ambiente; deverá ser promovido o treinamento de seus respectivos funcionários, visando orientar as medidas de prevenção de acidentes e ações cabíveis imediatas, além do controle de situações de emergência e risco. A Resolução CONAMA 273 ainda ressalta que os tanques subterrâneos que apresentarem vazamento deverão ser removidos após sua desgaseificação e limpeza, e dispostos de acordo com as exigências do órgão ambiental competente. Comprovada a impossibilidade técnica de sua remoção, estes deverão ser desgaseificados, limpos, preenchidos com material inerte e lacrados, dentre outras ações requeridas.

A legislação brasileira obriga todos os postos de revenda de combustíveis a serem devidamente licenciados pelos órgãos ambientais competentes, após o devido cadastramento. Sendo assim, o Conselho de Política Ambiental (COPAM) do Estado de Minas Gerais, através da Deliberação Normativa conjunta COPAM/CERH-MG n° 02, de 08 de setembro de 2010, instituiu o Programa Estadual de Áreas Contaminadas, na qual são utilizados Valores Orientadores (VO). Trata-se de valores limite de concentrações de substâncias químicas que fornecem orientação sobre a qualidade e as alterações do solo e da água subterrânea. Seus tipos são: Valor de Referência de Qualidade (VQR), Valor

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de Prevenção (VP), Valor de Investigação (VI). Os valores para VP e VI estão especificados conforme as Deliberações Normativas conjunta COPAM/ CERH-MG n° 02, enquanto que para os Valores de referência de Qualidade (VQR’s), ainda são

utilizados aqueles estabelecidos na Lista de Valores orientados da CETESB, publicada na decisão de diretoria N° 195-2005-E, de 23 de novembro de 2005. Os referidos valores podem ser considerados bastante eficientes para a gestão de áreas contaminadas. Para o caso de águas superficiais e subterrâneas, também se leva em conta outras legislações, como as Resoluções CONAMA n° 357, de 17 de março de 2005, CONAMA n° 430, de 13 de maio de 2011, e a Deliberação Normativa Conjunta COPAM/CERH-MG n° 01, de 05 de maio de 2008, todas dispondo sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para seu enquadramento, bem como estabelecendo as condições e padrões de lançamento de efluente, dentre outras providências. Destaca-se ainda a Portaria do Ministério da Saúde n° 2914, de 12 de dezembro de 2012, que estabelece os procedimentos e responsabilidades relativas ao controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, dentre outras providências. O município de Belo Horizonte, através da Secretaria Municipal de Meio Ambiente e

Saneamento (SMMAS), é responsável pelo licenciamento ambiental dos postos de combustíveis, utilizando a Deliberação Normativa 32/2000 como parâmetro legal para este processo. Ela inclui os postos de abastecimento de veículos e de revenda de combustíveis na relação de empreendimentos de impacto, a que se refere o Artigo 2º, Parágrafo 1º, Inciso V, da Lei nº 7.277/97. A Deliberação Normativa COPAM n° 108, de 24 e maio de 2007, que altera a resolução COPAM n° 50, de 28 de novembro de 2001, estabelece os procedimentos para o licenciamento ambiental de postos revendedores, postos de abastecimento, instalações de sistemas retalhistas e postos flutuantes de combustíveis. Seu Artigo 1° menciona: “A

localização, construção, instalação, modificação, ampliação e operação de postos

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revendedores, postos ou pontos de abastecimento, instalações de sistemas retalhistas, postos flutuantes de combustíveis e postos revendedores de combustíveis dependerão de prévio licenciamento ambiental ou Autorização Ambiental de Funcionamento – AAF, sem prejuízo de outras licenças legalmente exigíveis, conforme as normas da Resolução CONAMA nº 273 de 29 de novembro 2000, Deliberação Normativa COPAM nº 74, de 09 de setembro de 2004, normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) aplicáveis e o disposto por esta Deliberação Normativa”. De acordo com a Decisão Normativa COPAM n° 108, os licenciamentos ambientais das atividades que se instalarem a partir da data de sua publicação compreenderão a Licença Prévia (LP), Licença de Instalação (LI) e Licença de Operação (LO), sendo a Licença Prévia e de Instalação concedidas concomitantemente, conforme o §1º do artigo 4º da Resolução CONAMA nº 273 de 29 de novembro 2000. Para a expedição destas licenças, o empreendedor deverá apresentar documentos, estudos e projetos, como por exemplo: croqui de localização do empreendimento, indicando a situação do terreno em relação ao corpo receptor e cursos d’água, e

identificando o ponto de lançamento do efluente das águas domésticas e residuais após tratamento; tipos de vegetação existente no local e seu entorno, bem como contemplando a caracterização das edificações existentes num raio de 100 m (destacando a existência de clínicas médicas, hospitais, sistema viário, habitações

multifamiliares, escolas, indústrias ou estabelecimentos comerciais); caracterização hidrogeológica do empreendimento e seu entorno próximo, com definição do sentido do fluxo de águas subterrâneas, identificação de áreas de recarga, localização de poços de captação destinados ao abastecimento público ou privado em um raio de 100 m, caracterização geológica do terreno, permeabilidade do solo e potencial de corrosão. De acordo com a DN COPAM n° 108 de 24 de maio de 2007 os postos de combustíveis e demais atividades deste ramo que estivessem em operação na data da publicação desta, devem obter apenas a Licença de Operação (LO), apresentando os devidos documentos em conformidade com o § 1° do Art. 5° da Resolução CONAMA n° 273: plano de manutenção de equipamentos e de resposta a incidentes, atestado de vistoria

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dos bombeiros, programa de treinamento pessoal e registro do pedido de autorização para funcionamento na Agência Nacional de Petróleo. Destaca-se que esses documentos são necessários para a formalização de qualquer licença de operação para postos de gasolinas, não apenas os existentes antes da promulgação desta lei, mas também daqueles que serão implantados futuramente. Além disso, os empreendedores deverão apresentar o resultado da investigação de passivos ambientais, quando solicitado pelo órgão ambiental licenciador.

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CAPÍTULO 3

CONTAMINAÇÃO DE AQUÍFEROS

3.1. CONTAMINAÇÃO POR POSTOS DE COMBUSTÍVEIS: DEFINIÇÕES E

ATUALIDADES.

Segundo a Deliberação Normativa COPAM n° 116, de 27 de junho de 2008, as áreas contaminadas são terrenos, locais, instalações, edificações ou benfeitorias que contenham quantidades ou concentrações de substâncias químicas, comprovadas por estudos, que causem ou possam causar danos a saúde humana, ao meio ambiente ou a outro bem a proteger. A origem das áreas contaminadas, muitas vezes, está relacionada ao não cumprimento dos procedimentos seguros para o manejo de substâncias perigosas e à ocorrência de acidentes ou vazamentos durante o desenvolvimento dos processos produtivos, de transporte ou de armazenamento de matérias primas e produtos.

Umas grandes variedades de substâncias, como materiais orgânicos, inorgânicos e radioativos, além de bactérias e vírus, têm sido encontradas nas águas subterrâneas, contaminando-as (ALLEN, 1993; FETTER, 1992; KUCHLER, 2000). Entre as principais fontes de contaminação podem ser citados os vazamentos em dutos e tanques de armazenamentos subterrâneos de combustível, atividades de mineração e uso de defensivos agrícolas. Outra importante fonte de contaminação são os esgotos que, nas cidades e nas regiões agrícolas, são lançados no solo diariamente em grande quantidade, poluindo rios, lagos e o lençol freático (ALABURDA & NISHIHARA, 1998; REBOUÇAS, 1996).

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De acordo com o relatório divulgado pela CETESB - Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental, órgão vinculado à Secretaria Estadual do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, precursora na criação de diretrizes para o gerenciamento de áreas contaminadas, em 2008 foram identificadas 2.514 áreas contaminadas naquele estado, sendo destas 78% de postos de combustíveis, conforme a Figura 3.1.

Figura 3.1. Distribuição de Áreas Contaminadas por Atividade no Estado de São

Paulo (CETESB 2008).

Em Minas Gerais, a gestão dessas áreas contaminadas iniciou-se em 2007, quando foi divulgada a primeira Lista de Áreas Contaminadas deste Estado pela FEAM, sua agência ambiental, sendo que as informações contidas no inventário foram obtidas a partir das declarações próprias, apresentadas pelos empreendedores através do Banco de Declarações Ambientais – BDA, em cumprimento a Deliberação Normativa COPAM n° 116, de 27 de junho de 2008. O Inventário Estadual de Áreas Contaminadas mostrou a distribuição das áreas contaminadas declaradas em relação aos tipos de atividades relatadas na DN 74/2004, como se segue: postos de combustíveis (157), indústria metalúrgica (63), infra-estrutura

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de transporte (17), atividades minerárias (16), indústria química (10), indústria alimentícia (6) e outras atividades (3), como mostra a Figura 3.2.

Figura 3.2. Distribuição de Áreas Contaminadas por Atividade no Estado de

Minas Gerais (FEAM 2009).

A Tabela 3.1 apresenta o número de áreas contaminadas nas diversas Superintendências Regionais (SUPRAM) da FEAM, relacionadas com a atividade desenvolvida. Observa-se que o maior número de declarações refere-se aos Postos de Combustíveis, principalmente nas SUPRAM’s do Triângulo e Central.

Tabela 3.1. Distribuição das Áreas Contaminadas e Suspeitas de Contaminação

por SUPRAM’s e por Atividade no Estado de Minas Gerais (FEAM 2009).

Supram’s/Atividade PC IMS IET M IQ IA O Total

Alto São Francisco 4 20 1 - - - - 25 Central 31 34 4 8 5 1 4 87

Jequitinhonha - - - - - - - 0 Leste Mineiro 7 6 3 2 3 - 1 22

Noroeste de Minas 4 1 - 2 - - - 7

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Norte de Minas 1 3 1 - - - - 5 Sul de Minas 1 2 3 2 1 - - 9

Triângulo Mineiro 95 1 3 2 1 - 1 103 Zona da Mata 11 2 - 0 1 1 - 15

Total 154 69 15 16 11 2 6 273 PC: Posto de Combustível; IMS: Indústria Metalúrgica, Siderúrgica e outras; IET: Infra-

estrutura de Transportes; M: Atividades Mineráveis; IQ: Indústria Química; IA: Indústria

Alimentícia; O: Outras Atividades.

Ainda segundo o referido levantamento, os principais grupos de contaminantes estão apresentados na Figura 3.3, conforme o seguinte: produtos do refino do petróleo (132), hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAH) (127), hidrocarbonetos aromáticos (não PAH) (99), metais, ligas e compostos metálicos (27), fenóis (13), alcatrão e similares (6), ácidos (5), compostos inorgânicos de elevada toxicidade (5), hidrocarbonetos clorados voláteis (5), substâncias utilizadas na mineração (4), bases (2), compostos orgânicos (não agrotóxicos) (1), hidrocarbonetos clorados não voláteis (1) e substâncias explosivas (1) e desconhecido (22). Foi declarado o item “outro tipo de substância

química contaminante” em 29 áreas.

Figura 3.3. Distribuição por Tipos de Contaminantes (FEAM, 2009).

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Quando a contaminação ocorre, a recuperação de corpos hídricos subterrâneos é mais difícil do que das águas superficiais, podendo, em alguns casos, tornar-se irreversível. Isso se deve ao lento movimento das águas subterrâneas, sobretudo em camadas de materiais finos, somado aos fenômenos de adsorção e trocas iônicas na superfície da matriz sólida. Tais fenômenos são significativos quando existem argilas e matéria orgânica nos aquíferos contaminados (FEITOSA e MANOEL FILHO, 1997). Como os processos de remediação são complexos e onerosos, prevenir a contaminação é a melhor abordagem. Assim, para os recursos hídricos, a preservação consiste em estabelecer programas eficientes de proteção dos aquíferos, controlando as atividades humanas, planejando e ordenando a ocupação e o uso do solo (HIRATA et al., 1997). Devido ao número alarmante de vazamentos de Sistemas de Armazenamento Subterrâneo de Combustível (SASC), a contaminação de aquíferos a partir de derramamentos desses tanques tem sido um assunto de grande interesse nas últimas décadas, como destacam BICALHO (1997); BORDEN et al. (1986); CAPUANO & JOHNSON (1996); CORSEUIL & ALVAREZ (1996); FERNANDES (1997); HUNT et. al. (1997); LITLE et. al. (1992); MACKAY & CHERRY (1989); MACKAY et. al. (1985); SOO CHO et. al. (1997). Segundo a Agência de Proteção Ambiental Norte Americana (2004) estima que 30%

dos SASCs nos Estados Unidos estejam com problemas de vazamento. Este aumento no número de vazamentos nos tanques de combustíveis está relacionado ao final de sua vida útil, que é de aproximadamente 25 anos (CORSEUIL & ALVAREZ, 1996). No Brasil, existem mais de 38.000 postos de gasolina (ANP, 2011) e não há previsão do número de tanques com vazamentos ou prestes a vazar. Sabe-se, porém, que eles trazem consequências perigosas à população, já que provocam a contaminação de solos e águas subterrâneas por substâncias tóxicas. Convém também lembrar que muitas cidades no Brasil são abastecidas com águas subterrâneas. No estado de São Paulo, por exemplo, 70% dos municípios são abastecidos com essas águas, 47% de forma total e 23% parcialmente (CETESB, 1997).

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3.2. PROCESSOS DE CONTAMINAÇÃO NO SOLO/ÁGUA SUBTERRÂNEA.

Nos postos de combustíveis os vazamentos mais comuns são oriundos das seguintes atividades: derramamentos superficiais constantes e sucessivos junto às bombas e bocais durante o abastecimento de veículos; infiltração nas rachaduras do piso do posto; vazamentos na própria bomba de abastecimento, no sistema ou no tanque devido à corrosão e falhas estruturais ou das tubulações subterrâneas conectadas ao tanque. Apesar disto, a maioria dos casos de contaminação do solo/água subterrânea por postos de combustível está associada aos tanques enterrados, devido ao grande número de empreendimentos, à estocagem de produtos perigosos e altamente tóxicos, que mesmo em pequenas perdas causam potencialmente grandes plumas contaminantes, à dificuldade de detecção de vazamentos em tanques subterrâneos e à falta de fiscalização adequada (FERNANDES, 1997; MILLER, 2001). Os principais contaminantes capazes de impactar o meio ambiente em casos de derramamentos de combustíveis são os hidrocarbonetos mono aromáticos (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos - os BTEX) devido a sua maior solubilidade e mobilidade em água, facilmente atingindo o lençol freático e os PAH (hidrocarbonetos aromáticos policíclicos), como naftaleno e benzopireno (TIBURTIUS et al., 2004). O benzeno é sabidamente carcinogênico, sendo os outros, tolueno, etilbenzeno e os xilenos,

considerados tóxicos (FINOTTI et al., 2001 & SILVA et al., 2002). A Tabela 3.2. demonstra a partição em subsuperfície do composto BTEX, como adsorção, volatilização e solubilidade em água.

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Tabela 3.2. Características dos Compostos BTEX, (TECNOHIDRO, 2001).

Composto Adsorção nas

Partículas do Solo (%)

Volatilização

(%)

Fração Solubilizada na

Água Subterrânea e na

Solução do Solo (%)

Benzeno 3 62 35 Etilbenzeno 21 59 20

Tolueno 3 77 20 Xileno 15 54 31

A Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde estabelece os seguintes limites para estes compostos em água potável: 5µg/L no caso do benzeno, 0,17mg/L para o tolueno, 0,2mg/L para o etilbenzeno e 0,3mg /L para o xileno. A gasolina é composta por hidrocarbonetos e aditivos usados para melhorar o desempenho do combustível e do motor e apresenta boa mobilidade, atingindo a água subterrânea por infiltração quando de um derramamento (SILVA et al., 2002). Os compostos oriundos de diesel e óleos lubrificantes são compostos por hidrocarbonetos contendo cadeias mais longas e, devido ao maior peso molecular, seus componentes são menos voláteis, menos solúveis em água e apresentam menor mobilidade no ambiente que os componentes da gasolina. Os PAH´s são componentes presentes no diesel e óleos lubrificantes também considerados de potencial carcinogênicos (SOUZA et al., 2004). A gasolina comercializada no Brasil é misturada com álcool em proporções que variam de 20 a 30%, de acordo com legislação em vigor. Isto a diferencia das gasolinas comercializadas em outros países, as quais não são misturadas a compostos oxigenados. As interações entre o etanol e BTEX podem causar um aumento da mobilidade e solubilidade, além de dificultar a biodegradação natural destes compostos (CORSEUIL, 1997). Normalmente, em subsuperfície os hidrocarbonetos podem se particionar em cinco fases, que são (EPA, 1996; FETTER, 1992): gasosa (na zona não saturada do solo);

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residual (retido por ação da capilaridade e poros sem comunicação); adsorvida (na superfície das partículas sólidas, incluindo matéria orgânica); dissolvida na água e fase livre (hidrocarboneto líquido, móvel). A partição entre as fases é determinada pelos fenômenos da dissolução, volatilização e adsorção (USEPA, 2003). Os hidrocarbonetos em fase gasosa podem existir como componentes do vapor do solo, podendo também se condensar e adsorver-se na superfície sólida, ou ainda dissolver-se na água dos poros (GUIGUER, 2000). A zona não saturada do solo recebe a maior parte das substâncias voláteis devido à tendência destes compostos em escapar para a atmosfera. Algumas substâncias voláteis também sofrem partição, de modo que uma parte fica retida no solo e outra migra para o ar dos poros, sendo transportada para outras partes do solo por difusão molecular. Dependendo das condições físico-químicas atuantes, estes voláteis podem retornar para a fase líquida por condensação. A fase residual consiste de líquidos relativamente imóveis, adsorvidos ou retidos entre as partículas sólidas por capilaridade. A fase adsorvida é composta por hidrocarbonetos aderidos à superfície das partículas sólidas, cuja mobilidade está bastante relacionada as condições químicas e físico-químicas presentes. Já o líquido não residual que passa pelos poros do solo por ação da gravidade é chamado de fase livre. É importante salientar que os NAPLs ou fases líquidas não

aquosas englobam os solventes líquidos ou os hidrocarbonetos líquidos derivados de petróleo, que são imiscíveis quando em contato com a água e/ou com o ar. Estes se dividem em líquidos menos densos do que a água, chamados de LNAPLs (gasolina, óleo diesel, etc.) e líquidos mais densos do que a água, denominados DNAPLs (solventes clorados: 1,1,1 tricloroetano, tricloroetileno (TCE), cloro fenóis, tetracloroetileno (PCE), entre outros) (BAIRD, 2002). Assim, no caso dos líquidos tipos LNAPL a fase livre atinge o nível d’água subterrâneo

ela passa a flutuar sobre o mesmo, fluindo conforme as leis hidráulicas. No caso do DNAPL, há deslocamento da água subterrânea por hidrocarboneto, o qual migra verticalmente até encontrar uma superfície impermeável (rochas pouco porosas,

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camadas argilosas etc). Durante esta migração, há formação de grande fase residual dentro do aquífero. Parte dos hidrocarbonetos se dissolve, formando uma “pluma dissolvida”, a qual será

governada pelos processos de adveção e dispersão hidrodinâmica, além da sorção. Em termos gerais, as fases gasosa e dissolvida são as que oferecem risco em mais curto prazo, enquanto as fases residual e livre são mais imóveis, oferecendo risco em maior prazo. De um modo geral, os trabalhos práticos de diagnóstico e remediação em áreas contaminadas focam mais as fases gasosas, dissolvida e livre. Mas, de acordo com HIRATA (1991), as fases residual e dissolvida se constituem em possíveis fontes secundárias de contaminação da água subterrânea e deveriam ser tratadas a contento. Os grandes derrames de LNAPL geram um fornecimento contínuo de hidrocarbonetos para a zona não saturada, favorecendo uma condutividade hidráulica progressiva e contínua, formando uma depressão da fase livre na interface das zonas saturada e não saturadas. No caso de remoção ou esgotamento da fonte de contaminação, os hidrocarbonetos presentes na zona não saturada continuam a migrar por gravidade para níveis mais profundos, estacionando quando a concentração de hidrocarbonetos atinge o nível de saturação residual e não pode mais avançar. Caso contrário, continua a mover-se para baixo, recarregando a depressão localizada sobre o nível da água subsuperficial, produzindo um espalhamento lateral maior sobre a franja capilar (USEPA, 2003).

Transporte da Fase Dissolvida

De acordo com FETTER (1992), os principais processos que exercem influência no transporte dos hidrocarbonetos dissolvidos na água são: advecção, dispersão hidrodinâmica (dispersão mecânica + difusão molecular) e sorção. Sabendo que os estudos destes fenômenos são importantes para o entendimento dos processos de contaminação e de análise da vulnerabilidade de aquíferos, serão descritos de forma resumida os mesmos nos próximos parágrafos.

29

A advecção é o processo de transporte de um soluto motivado pelo fluxo da água subterrânea, considerando-se sua velocidade intersticial (v), como expressa a Equação 3.1. Este transporte depende de propriedades do aquífero tais como: porosidade efetiva (ηe); gradiente hidráulico (dh/dL); e, principalmente, condutividade hidráulica (K) (BEDIENT et al., 1994).

dl

dhKv

e

Equação 3.1

A advecção pura em meios porosos é somente um estado teórico, pois sempre haverá a conjunção desta com a dispersão hidrodinâmica, gerada pelos caminhos tortuosos e velocidades diferenciais do fluxo em meios porosos. Se houvesse apenas advecção pura, a pluma dissolvida de contaminante percorreria o meio poroso na mesma velocidade da água subterrânea, com concentração constante, igual a da fonte. No entanto, a ação da dispersão hidrodinâmica sobre a pluma promove o espalhamento diferencial do soluto, reduzindo sua concentração e promovendo também diferenciações em sua velocidade de fluxo, como se verá adiante (MARIANO, 2006). A dispersão hidrodinâmica, que inclui a dispersão mecânica e a difusão molecular, é um processo importante na diluição dos contaminantes dissolvidos em água subterrânea.

Trata-se do processo pelo qual uma pluma de contaminante espalha-se para fora do caminho que era esperado que seguisse, de acordo com a hidráulica advectiva do sistema de escoamento em questão (BOSCOV, 2008). A dispersão mecânica é o mecanismo dominante que causa dispersão hidrodinâmica em velocidades normais da água subterrânea. Segundo FETTER (1992), é influenciada basicamente pelos caminhos tortuosos do fluxo devido às partículas sólida e pelas variações das velocidades intersticiais da água nos poros como ilustra a Figura 3.4.

30

Figura 3.4. Processos Físicos que Causam Dispersão Mecânica, (FETTER, 2004).

A equação 3.2 expressa o fluxo unidimensional de soluto (FM) por dispersão mecânica, onde Dm se refere ao coeficiente de dispersão mecânica e C à concentração de soluto na água dos poros.

x

CnDF emm

Equação 3.2

A difusão molecular, por sua vez, ocorre quando os gradientes de concentração fazem o soluto migrar de zonas de concentração mais altas para zonas de concentração mais baixas, mesmo na ausência do fluxo de água subterrânea. Esse processo resulta do movimento molecular translacional, vibracional e rotacional do contaminante no meio líquido (SCHNOOR, 1996). A difusão molecular em meios porosos pode ser expressa através da Equação 3.3, que apresenta o coeficiente de difusão efetiva (D*).

x

CnDF eD

*

Equação 3.3

31

Segundo YONG et al. (1992), sorção é um termo genérico, utilizado para indicar o processo pelo qual os solutos (íons, moléculas e compostos) são repartidos entre a fase líquida/gasosa e a superfície das partículas sólidas do meio poroso. Dentro desse conceito reconhecem-se também os fenômenos da adsorção, que é um acumulo de um ente químico na interface entre fases da matéria (ADAMSON, 1982), e a complexação, que são ligações entre cátions metálicos e ligantes inorgânicos e orgânicos. Convém ressaltar ainda que a sorção sofre influência de vários fatores, sendo as ligações hidrofóbicas dos contaminastes uma delas, como também a presença de matéria orgânica e argilominerais no solo. Na maioria dos aquíferos, é a fração orgânica que tende a controlar a sorção de hidrocarbonetos dissolvidos. Em menor proporção, há também sorção pela matriz argilosa, em processo de sorção comum, não hidrofóbica. Dessa forma, quanto maior o teor de matéria orgânica no aquífero, maior será o retardamento no deslocamento dos contaminantes. Além disso, quanto mais hidrofóbico for o composto, maior será o efeito da sorção hidrofóbica (BEDIENT et al., 1994). O efeito sorcivo principal é promover o retardo da pluma dissolvida em relação ao movimento da água subterrânea. Assim, substâncias mais sorvidas possuem menor mobilidade e vice-versa. É possível determinar experimentalmente o valor de sorção a ser esperado quando um

determinado contaminante dissolvido interage com os materiais que formam a matriz do aquífero. A relação entre a concentração do composto químico sorvido (S) e a concentração que permanece em solução (Ce) (quando esta encontra-se em equilíbrio) é chamada de isoterma de sorção, pois os experimentos são realizados em temperatura constante. Geralmente, os modelos de isoterma linear e de Freundlich são os mais empregados. O modelo de Freundlich é expresso matematicamente como citado na Equação 3.4 (CARMO et al., 2000):

n

edCKS Equação 3.4

32

Onde, Kd é o coeficiente de distribuição e n é o expoente de Freundlich, que indica o grau de desvio da linearidade da isoterma. Quando um co-solvente está presente na fase aquosa, o coeficiente de partição, Kp, diminui (FU & LUTHY (1986); KIMBLE & CHIN (1994); NKEDDIKIZZA et al. (1985); RAO et al. (1985); RAO et al. (1990)). NKEDDIKIZZA et al. (1985) demonstraram que a equação de co-solvência log-linear (Equação 3.5) pode ser aplicada à sorção e mostraram que Kp diminui com o aumento da fração de co-solvente na fase aquosa.

cw

pi

m

Pi fk

klog

Equação 3.5

Onde, Kpim e Kpi

w são os coeficientes de partição na sorção para o composto i com as

subscritas indicando o equilíbrio com a água pura (w) e com a mistura água co-solvente

(m). cf é o volume do co-solvente na faze aquosa, e é a medida da capacidade

relativa do co-solvente em solubilizar os compostos orgânicos hidrofóbicos (energia de co-solvência). RAO et al. (1985) e FU & LUTHY (1986) confirmaram teoricamente o comportamento observado na solubilidade e na sorção de um líquido particionado na fase aquosa e orgânica na presença de um co-solvente. Usando o metanol como um co-solvente, FU & LUTHY (1986) mostraram que o coeficiente de partição na sorção diminuiu de uma maneira log-linear, muitas vezes com o aumento da solubilidade com a fração de co-solvente. Eles compararam o efeito co-solvência na sorção e na solubilidade e verificaram que a inclinação log-linear no gráfico para a sorção foi em torno da metade da obtida para a solubilidade.

33

Dessa forma, adição de etanol na gasolina brasileira altera o seu comportamento em termos de solubilidade, mobilidade e degradação (CONSERUIL & FERNANDES, 1999). Ao entrar em contato com a água, o etanol passa para a fase aquosa, aumentando a solubilidade dos compostos BTEX. A degradação natural (biodegradação) do etanol será preferencial sobre os constituintes solúveis da gasolina (CONSERUIL & MORENO, 2001), aumentando a persistência gasolina na água subterrânea (CONSERUIL & MARINS, 1998). Plumas contendo misturas de gasolina e álcool irão contaminar áreas maiores que plumas sem a presença de etanol (FIRTA, 2001). O avanço das manchas poluidoras pode ser acelerado pela exploração do aquífero, na medida em que aumenta a velocidade do fluxo subterrâneo em direção às áreas onde está havendo a retirada de água (CLEARLY, 1984).

O fator de retardamento (Rd) representa a razão entre a velocidade do fluido ( v ) e a

velocidade de transporte para o centro de massa ( v c) de um soluto reativo (FREEZE &

CHERRY, 1979), sendo usado para estimar a velocidade de deslocamento do centro de massa (centroide) do contaminante. Na ausência do co-solvente, o fator de retardamento para sorção linear é determinado a partir do coeficiente de distribuição (Kd), usando-se a

relação da Equação 3.6, onde d é a massa específica seca do material poroso. É

importante salientar que para solutos não reativos, o valor de Rd é igual à unidade e,

portanto, o soluto é transportado com a mesma velocidade de percolação do solvente. Já para solutos reativos, Rd >1,0 , sendo que neste caso os solutos são transportados a uma velocidade menor do que a do solvente.

e

dd

c

d

K

v

vR

1

Equação 3.6

34

Para compostos orgânicos hidrofóbicos, o Kd pode ser determinado indiretamento pelo produto do coeficiente de sorção (Koc) e pela fração de carbono orgânico (foc) presente no aqüífero, Equação 3.7.

ococd fkk Equação 3.7

O Koc foi determinado para um grande número de compostos químicos, tais valores são dependentes somente das propriedades do composto (não do tipo de solo). A Tabela 3.3 lista os valores de Koc e respectiva solubilidade em água para os compostos BTEX.

Tabela 3.3. Valores de Solubilidade e Koc para os Compostos BTEX,

(FERNANDES, 2002).

Compostos Solubilidade (mg L-1) K oc (L kg-1) Referências

Benzeno 1.780 58,88 ASTM, 1995 Tolueno 537 110,0 LYMAN et al.,1992

Etilbenzeno 167 158,5 KNOX et al.,1993 Xileno 152 128,8 LYMAN et al.,1992

Visando reduzir a equação de transporte advectivo-difusivo a uma forma mais aplicável, uma vez que a maioria dos modelos de transporte de contaminantes em meios porosos inclui somente os processos físicos de advecção, dispersão hidrodinâmica e sorção, deve-se primeiramente admitir algumas hipóteses simplificadoras (SHACKELFORD, 1993), tais como:

O meio poroso é homogêneo, isotrópico e indeformável;

O transporte é governado por fluxo estacionário e o fluido é suposto incompressível;

Somente traços de concentração nos solutos são considerados de modo que variações na densidade do fluido podem ser desprezadas;

35

Processos acoplados de fluxo são usualmente desprezados e somente as reações de sorção reversíveis são incluídas na modelagem de transporte de solutos reativos através de meios porosos.

Quando estas hipóteses são aceitáveis, o transporte unidimensional de soluto através de um solo homogêneo saturado em regime permanente de fluxo é descrito pela Equação 3.8 (FREEZE & CHERRY, 1979).

Equação 3.8

Onde, hxD é o coeficiente de dispersão hidrodinâmica e xv é a velocidade de percolação

unidimensional.

x

Cv

x

CD

t

CR xhxd

2

2

36

CAPÍTULO 4

VULNERABILIDADE DE AQUÍFEROS

4. INTRODUÇÃO

De acordo com CABRAL et al. (2001), a vulnerabilidade natural de um aquífero deve ser entendida como a sensibilidade da qualidade das águas subterrâneas a uma carga poluente em função apenas de suas características intrínsecas. Assim, a vulnerabilidade se diferencia de risco de poluição por esta última se relacionar também com a existência de cargas poluentes significativas, que possam entrar no ambiente subterrâneo, alterando a qualidade dessas águas, sendo este um fator dinâmico que a princípio pode ser controlado (LOBO FERREIRA, 1998). Portanto, é possível existir um aquífero com um alto índice de vulnerabilidade, mas sem risco de poluição, caso não haja carga poluente próxima, ou, de forma inversa, haver um risco de poluição excepcional, apesar do índice de vulnerabilidade do aquífero ser

baixo. Segundo FOSTER (1987), a expressão “vulnerabilidade do aquífero à contaminação”

busca representar a sensibilidade deste aos efeitos adversos de uma carga contaminante a ele imposta. Sendo então função da acessibilidade ao aquífero saturado no sentido hidráulico, à penetração dos contaminantes, como também da capacidade de atenuação dos estratos de cobertura da zona saturada, resultante da retenção fisioquímica ou da reação dos contaminantes com o meio. A essas características da vulnerabilidade do aquífero, interagem outras, associadas à carga contaminante, que seriam o modo de disposição dos contaminantes no solo,

37

particularmente a magnitude da sua carga hidráulica e o tipo de contaminante em termos da persistência e mobilidade. A interação desses fatores determinará o tempo de residência do contaminante em subsuperficie e o tempo para a chegada à zona saturada, além da intensidade da carga, resultado dos processos de retenção e eliminação. Do mesmo modo, o perigo de contaminação da água subterrânea pode ser então definido como a probabilidade de que a água subterrânea na parte superior de um aquífero atinja níveis inaceitáveis de contaminação, em decorrência das atividades que se realizam na superfície do solo (FOSTER & HIRATA, 1988; ADAMS & FOSTER, 1992). A poluição capaz de atingir as águas subterrâneas pode ter origem variada, considerando que os aquíferos são corpos tridimensionais, em geral extensos e profundos, onde a forma da fonte poluidora tem importância fundamental nos estudos de impacto ambiental. Dessa forma, visando diminuir os impactos decorrentes da limitação tecnológica e dos altos custos da remediação das áreas contaminadas, tem-se estabelecido mundialmente uma lista padrão de valores de referência de qualidade, com base em análises de amostras de solo e de águas subterrâneas, de valores de alerta, com caráter preventivo e de valores de intervenção, derivados a partir de modelos matemáticos de avaliação de

risco (DIAS & CASARINI, 1996). A função destes valores numéricos é prover uma orientação quantitativa no processo de avaliação de áreas contaminadas e à tomada de decisão sobre as ações emergenciais, com vistas à proteção do ambiente e da saúde humana. Segundo o Manual de Gerenciamento de Áreas Contaminadas (CETESB, 2008), uma área suspeita de contaminação é aquela na qual, após a realização de uma avaliação preliminar, foram observadas indicações que induzem a suspeitar de contaminação, com base em informações disponíveis, não incluindo necessariamente nenhuma amostragem do meio.

38

Por outro lado a área será considerada contaminada se, entre outras situações, as concentrações de substâncias de interesse ambiental estiverem acima de um dado limite denominado valor de intervenção, indicando a existência de um risco potencial de efeito insalubre sobre a saúde humana, havendo necessidade de uma ação imediata na área, a qual inclui uma investigação detalhada e a adoção de medidas emergenciais, visando a minimização das vias de exposição como a restrição do acesso de pessoas à área e suspensão do consumo de água subterrânea (CETESB, 2001). Portanto, antes de se iniciar uma avaliação detalhada, o que envolve altos custos e grande especialização, poderão ser utilizados valores de referência de qualidade atribuídas para o solo, valores de alerta e valores de intervenção, que se fazem necessários para subsidiar decisões, que visam o controle da poluição nas áreas já contaminadas e/ou suspeitas de contaminação (CETESB, 2001). Segundo VISSER (1994), os métodos utilizados por agências ambientais de diferentes países para as tomadas de decisão sobre áreas suspeitas de contaminação podem ser separados em dois: os que utilizam valores numéricos orientadores pré-estabelecidos, com ou sem diferenciação do uso do solo e os que se baseiam na avaliação de risco caso a caso. Assim, nos Estados Unidos, considerando o fato de que os hidrocarbonetos de petróleo

podem ser naturalmente decompostos pela ação microbiana, foi criada pela American Society for Testing Materials (ASTM), relatado no documento ASTM ES 38-94, o “Guia de Ações Corretivas Baseadas no Risco para Locais com Derramamentos de

Petróleo” (STANLEY et al., 1994). Esta norma, chamada no Brasil de “Rebeca” (RBCA), está sendo assistido pela grande maioria dos órgãos estaduais brasileiros de controle ambiental, porque define regras claras para a avaliação dos locais contaminados com derramamentos de petróleo (BAGLEY, 1996). Segundo a referida norma, as atividades básicas de avaliação dos riscos são a identificação dos contaminantes principais e dos receptores, análise de exposição, análise dose-resposta, quantificação e gerenciamento dos riscos.

39

4.1. PRINCIPAIS MÉTODOS DE AVALIAÇÃO DE VULNERABILIDADE.

Os componentes da vulnerabilidade de um aquífero não são diretamente mensuráveis, mas sim determinados por meio de combinações de outros fatores, tais como: grau de confinamento do aquífero, profundidade do nível d’água, teor de umidade da zona não

saturada, tipo de contaminante e condutividade hidráulica vertical dos estratos da zona não saturada, etc. Alguns autores, analisando a especificidade dos contaminantes e suas relações com o meio, defendem que seria pouco científico considerar a existência de uma lei universal de vulnerabilidade, ou seja, que servisse a todos os tipos de contaminantes e formas de disposição. Esses autores acreditam que seria mais prudente a definição de cartogramas específicos para cada contaminante e/ou grupos de contaminantes. Do ponto de vista científico, os resultados são mais consistentes quando se realiza uma avaliação de vulnerabilidade para cada contaminante, ou, sendo isso inviável, para cada classe de contaminante (nutrientes, patogênicos, microorganismos, metais, metais pesados etc.) ou cada grupo de atividades contaminantes (ausência de rede de esgoto sanitário, cultivo agrícola, lançamento de efluentes industriais etc.). Por essa razão, ANDERSEN & GOSK (1987) sugeriram que o mapeamento da

vulnerabilidade seria mais eficaz, se realizado com grupos de contaminantes isolados em condições específicas de poluição. No entanto, isso geraria uma infinidade de mapas para cada área, o que dificultaria o uso na maior parte das aplicações, exceto talvez para a avaliação e controle da contaminação agrícola difusa (CARTER et al., 1987; SOKOL et al., 1993; LOAGUE, 1994). Além disso, muitas vezes a não existência de informações suficientes e/ou dados adequados impõem sérias limitações aos métodos. Para atenuar este problema, geralmente opta-se pela adoção de métodos de avaliação mais simples e amplos, que possam ser aplicados de forma rápida, a menores custos e utilizando, sempre que possível dados pré-existentes (FIGUEIREDO et al., 2009)

40

Dessa forma, a redução e a simplificação da lista de parâmetros são quase inevitáveis, caso se pretenda desenvolver um esquema prático de avaliação de risco de contaminação das águas subterrâneas. Em último caso seria possível reduzi-las aos seguintes fatores:

Tipo de ocorrência das águas subterrâneas, ou condição do aquífero;

Características dos estratos que capeiam a zona saturada, em termos de aspectos litológicos e de condutividade hidráulica;

Profundidade do nível d’água;

Direção do fluxo das águas subterrâneas. Ressalta-se, ainda, que a vulnerabilidade natural pode variar também de acordo com o tipo de poluente potencial (OLIVEIRA et al., 2003). Portanto, o mais interessante para estudos de vulnerabilidade seria estudá-la para casos específicos de poluição, o que se torna uma tarefa complicada, dada a insuficiência de dados para mapeamentos específicos, conforme relatado acima. Os métodos existentes para classificação da vulnerabilidade de contaminação são vários, conforme mostra a Tabela 4.1. Os parâmetros avaliados também são vários, com destaque para os hidrogeológicos e morfológicos.

Tabela 4.1. Métodos de Análise da Vulnerabilidade e Perigo de Contaminação de

Aquíferos, modificado de HIRATA & REBOUÇAS, 1999.

Método Avaliação Fatores Analisados Referência

Surface

Impoundment

Assessment

Sistemas de disposição de

águas servidas. Avaliação de

perigo.

Zona não-saturada; importância do recurso;

qualidade das águas subterrâneas;

periculosidade do material.

LE GRAND (1964)

Site Ranking

System

Disposição de produtos químicos,

novos e em

Solo; característica hidráulica, sorção e tamponamento

químico; hidrodinâmica do

HAGERTY et al. (1973)

41

operação. Avaliação de

perigo.

aqüífero; ar; população próxima.

Poluição dos

Lençóis

Aquíferos

Vulnerabilidade geral.

Geologia (litologia e estrutura). TALTASSE

(1972)

Waste-Soil

Interaction

Matrix

Disposição de

resíduos sólidos e líquidos e novas

indústrias. Avaliação de

perigo.

Efeitos na saúde; característica

do produto químico; comportamento do produto; capacidade de atenuação do

solo; hidrogeologia característica do local.

PHILIPS et

al. (1977)

Site Ranking

Methodology

Disposição de resíduos sólidos e líquidos e novas

indústrias. Avaliação de

perigo.

Receptor-população/uso da água/uso local/ degradação

ambiental; caminhos, nível e tipo de contaminação;

profundidade do nível d’água;

pluviometria; permeabilidade do solo; característica do

resíduo - toxicidade, persistência; prática de manejo

- aspectos operacionais e construtivos.

KULFS et al. (1980)

Hazard

Ranking

System

Áreas prioritárias para limpeza do

aqüífero.

Migração-característica do meio e resíduo; quantidade de produto; população próxima;

explosão e fogo; contato direto.

CALDWELL et al. (1981)

Brine

Disposal

Methodology

Águas de formação em campos de petróleo e gás Avaliação de

Método de disposição; volume; geologia; densidade de poços de petróleo; proximidade de

poços de água.

Western Michigan University

(1981)

42

perigo.

Pesticide

Index

Pesticidas, uso normal.

Avaliação de perigo.

Característica físico-química de pesticida; clima; perfil do solo;

cultura.

RAO et al. (1985)

DRASTIC Vulnerabilidade

geral.

Profundidade da água subterrânea; Recarga; Material

do aquífero; Solo, Topografia; Litologia da Zona Vadosa; Condutividade Hidráulica.

ALLER et al. (1985)

GOD Vulnerabilidade

geral.

G - tipo de aquífero O - litologia zona não-saturada

D - profundidade da água

FOSTER; HIRATA

(1988)

Groundwater

Vulnerability

Map For

Nitrate

Potencial de lixiviação de

nitrato. Vulnerabilidade a

contaminante específico.

Tipo de solo; característica hidráulica e litológica do

aquífero.

CARTER et

al. (1987)

Sintacs Vulnerabilidade

geral. Igual ao DRASTIC, com pesos

diferentes CIVITA et

al. (1990)

(Sem Nome) Vulnerabilidade

geral.

Característica litológica e de permeabilidade; profundidade

da água.

ADAMS & FOSTER

(1992)

*EPPNA Vulnerabilidade

geral. Características litológicas e

hidrogeológicas da área EPPNA (1998).

IS Vulnerabilidade

geral.

Igual ao DRASTIC, com pesos diferentes e levando em

consideração a ocupação do solo

FRANCÉS et

al. (2001)

* EPPNA: Equipa de Projecto do Plano Nacional da Água

43

De acordo com AUGE (2004), quatro fatores devem ser levados em consideração para a escolha do melhor método de análise, a saber:

Conhecimento e Difusão da Metodologia: existem países, regiões e até continentes em que alguns métodos são mais conhecidos. Na América do Norte, por exemplo, o DRASTIC é mais difundido, enquanto na América Latina, Espanha e Inglaterra o GOD é o método mais utilizado.

Disponibilidade das Informações: para a avaliação da vulnerabilidade de uma

região, pelo menos em sua fase preliminar, as informações já existentes são úteis.

Alcance da Avaliação: o grau de detalhe da avaliação depende do objetivo que se deseja alcançar. Em trabalhos semi-regionais (escalas de 1:100.000 a 1:500.000) e regionais (de 1:500.000 e menores), normalmente tem-se a finalidade da planificação para a preservação e o uso adequado dos recursos naturais em regiões relativamente extensas (milhares a milhões de km2).

Validação de Resultados: a representatividade dos estudos de vulnerabilidade pode ser colocada à prova naquelas áreas onde existe deterioração por contaminação da água subterrânea. Neste caso, devem-se aplicar diferentes metodologias, a lugares afetados, a fim de verificar qual delas é a mais adequada, para logo empregá-la.

Segundo TUCCI & CABRAL (2003), os métodos GOD e o DRASTIC são os mais utilizados no Brasil, como também no restante da America Latina. Já GUSMÃO (2008) relata que o DRASTIC é o mais popular na avaliação da vulnerabilidade de aquíferos na Europa e Estados Unidos.

É importante salientar que um dos motivos que desencadeou a realização deste estudo foi pela quantidade de trabalhos desenvolvidos utilizando a metodologia DRASTIC e GOD, tais como os citados no Capítulo 1, além disso, não há registros da utilização de estudos de vazamentos de postos de combustível para a validação quanto as suas aplicações.

44

4.1.1. MÉTODO DRASTIC.

Este método foi criado nos Estados Unidos por ALLER et al. (1987), sob encomenda da Agência de Proteção Ambiental Norte-Americana (USEPA), em parceria com Associação Nacional de Água Subterrânea (National Ground Water Association - NGWA). O objetivo das referidas agências era padronizar a avaliação de qualquer unidade hidrogeológica com relação ao seu potencial de poluição, sendo esta considerada como a interação de fatores hidrogeológicos, antropogênicos e fontes de contaminação de uma área qualquer. O cenário hidrogeológico do método inclui os principais fatores geológicos e do entorno do aquífero, os quais dão nome à sigla DRASTIC: D = Profundidade do Nível de Água; R = Recarga do Aquífero; A = Material do Aquífero; S = Características do Solo; T = Aspecto Topográfico; I = Material da Zona Não-Saturada; C = Condutividade Hidráulica do Aquífero. Para cada um dos fatores são atribuídos pesos, os quais estão relacionados a maior ou a menor importância do fator na avaliação global da vulnerabilidade. Dessa forma, o índice DRASTIC é calculado pelo somatório dos produtos dos valores relativos pelos pesos de cada parâmetro, conforme apresentado na Equação 4.1.

Equação 4.1.

Os referidos pesos (valores de ¨w¨) expressam a importância relativa de cada fator na quantificação da vulnerabilidade e são atribuídos pela método, conforme demonstrado Tabela 4.2. Além disso, o DRASTIC atribui ainda para cada parâmetro uma especificação em faixas de ocorrência associada a uma nota de 1 a 10 (valores de “i”), o

qual pode variar de região para região, implicando numa posição de relatividade entre os fatores analisados (Tabela 4.3).

Índice DRASTIC = DiD w + RiR w + AiA w + SiS w + TiT w + IiI w + CiC w

45

Tabela 4.2. Parâmetros “w” considerados no método DRASTIC, (ALVES, et al., 2000).

Parâmetro D R A S T I C

Peso Normal 5 4 3 2 1 5 3

Tabela 4.3. Parâmetros “i”adotados no DRASTIC, (ALLEN et al., 1987).

46

É importante ressaltar que para a sua eficaz aplicação, deve-se ter como pressuposto que o contaminante é introduzido à superfície do terreno, e não diretamente no aquífero, deslocando-se verticalmente com a mesma mobilidade da água, até alcançar o aquífero. A área mínima avaliada pelo DRASTIC é de 0,4 km² (ALLEN et al. 1987). Conforme relatam ALLEN et al. (1987), quanto maior o índice DRASTIC, maior deverá ser a vulnerabilidade do aquífero à contaminação. Entretanto, KOHNKE (2002) argumenta que um valor baixo do índice não significa que não possa ocorrer contaminação, apenas que a mesma será menos provável e menor que em outras áreas. A Tabela 4.4 mostra a relação entre o valor do índice e a quantificação relativa da vulnerabilidade do aquífero proposta por ALVES et al. (2000).

Tabela 4.4. Relação entre o valor do Índice DRASTIC e a vulnerabilidade das

águas subterrâneas, (ALVES et al., 2000).

Índice DRASTIC Vulnerabilidade

Superior a 199 Muito Elevada

160-199 Elevada

120-159 Moderada

Inferior a 120 Baixa

Nos parágrafos que se seguem são apresentadas descrições e discussões sobre cada

parâmetro aplicado no DRASTIC.

Profundidade do Nível de Água (D).

Segundo SANTOS (2010), este parâmetro é um dos mais relevantes atributos no estudo de avaliação da vulnerabilidade, porque indica a distância vertical a ser percorrida pelo contaminante entre a zona não saturada e o aquífero. Além disso, essa profundidade contribui para promover atenuação do contaminante, com a atuação de processos como a oxidação, degradação microbiológica, sorção etc. No aquífero livre, a profundidade é a distância ao nível freático. Em geral, quanto maior a profundidade do nível de água,

47

maior a dificuldade do contaminante em atingi-lo. Dessa forma, a vulnerabilidade diminui com a profundidade.

Recarga do Aquífero (R).

Define-se este parâmetro como a quantidade de água que é acrescentada à zona saturada do solo ou da formação rochosa (OLIVEIRA, 2004). Segundo ALLER et al. (1987) e CABRAL et al. (2004), este parâmetro condiciona o transporte de um poluente na zona não saturada e a disponibilidade de água para processos de dispersão e diluição nas zonas não saturada e saturada. De uma maneira geral, quanto maior a recarga, maior será o potencial de poluição de águas subterrâneas. No entanto, um grande volume de recarga favorece a diminuição do potencial de poluição, pois possibilita a diluição das substâncias poluentes. As fontes de recarga para as águas subterrâneas podem ser naturais ou devido a interferências humanas. As fontes naturais incluem recarga proveniente de precipitação, lagos, lagoas e rios e também de outros aquíferos. Já as de origem antrópica, também denominadas difusas, incluem perdas de irrigação, linhas de adução, de sistemas de abastecimento de água potável ou de efluentes e fossas sépticas (BRITO et al., 2008). Este parâmetro pode ser influenciado pela área da bacia, o tipo de solo e rochas;

vegetação, uso da terra; topografia, a profundidade do nível da água e o clima, sendo este último de influencia direta, uma vez que a fonte principal de abastecimento das águas subterrâneas é tipicamente a precipitação, que se infiltra pela superfície do solo. Em regiões de muita chuva toda a área de uma bacia hidrográfica é potencialmente uma área de recarga, sendo que os pontos principais são os locais de maior capacidade de infiltração e os afloramentos de camadas mais permeáveis (CABRAL et al., 2001). Sendo assim, dos diversos métodos existentes para quantificação da recarga, optou-se para o estudo desta dissertação, o método do balanço hídrico usado no laboratório de Recursos Hídricos da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), na qual se

48

utiliza o método da Curva Número (CN) para estimar o escoamento superficial, e modelo de THORNTHWAITE & MATHER (1955) para calcular a evapotranspiração potencial. A escolha para o emprego desses métodos para o cálculo da recarga deve ser pela disponibilidade de dados “input” dentro da pesquisa.

De acordo com o método CN é necessário primeiramente somar os valores das precipitações (Pi) referentes aos últimos cinco dias anteriores, vê a Equação 4.2, sem contar o dia em questão.

1

5)( i

iiPiCentralCN Equação 4.2

Onde, “i” representa o número Juliano, que corresponde à contagem sequencial dos dias em um ano. Este valor de CN obtido pelo somatório das precipitações é um valor base para comparar as seguintes condições:

Se Eq. 4.2 < 13, ENTÃO o valor de CN será igual ao CN1 da Tabela 4.5;

Se Eq. 4.2 > 53, ENTÃO o valor de CN será igual ao CN3 da Tabela 4.5;

Senão CN será o próprio valor de CN (Central).

Os valores CN1 e CN3 são calculados de acordo com as condições demonstradas na Tabela 4.5.

Tabela 4.5. Cálculo do CN a partir do valor de CN Central, (BACK, 1997).

CN (Central) Fórmula para CN1 Fórmula para CN3

0<=CN<=20 =0,01*CN^2+0,21*CN+0,75 =0,02* CN ^2+2,1* CN

+3

20<CN<=40 =0,01*CN^2+0,01* CN +5,55 =0,02* CN ^2+2,42* CN-

4,9

40<CN<=60 =0,92* CN -15,3 =0,01* CN ^2+1,91* CN-

49

0,65

60<CN<=80 =1,2* CN -33 =0,6* CN +43

80<CN<=100 =0,05* CN ^2-7,27* CN +326,8 =0,4* CN +60

Portanto, o Escoamento Superficial (ES) será calculado de acordo com a metodologia supracitada, conforme esboçado pela Equação 4.3.

88004,25

4,25

22004,25

4,252

CN

Pi

CN

Pi

ES

Equação 4.3.

Já para a estimativa da evapotranspiração potencial, ETP, foi utilizado modelo de THORNTHWAITE & MATHER (1955), que é baseado principalmente na temperatura. A expressão deste modelo é fornecida no quadro abaixo, conforme TUCCI (1993).

Onde, b é o fator de ajuste do comprimento do dia; ETP a evapotranspiração potencial (mm/mês); Tm a temperatura média mensal (°C); a uma função do índice de calor I; N o fotoperíodo, função da latitude e mês (horas). Segundo CAMARGO (1971), o balanço hídrico climatológico desenvolvido por THORNTHWAITE & MATHER (1955) é uma das várias maneiras de se monitorar a

50

variação do armazenamento de água no solo. Através da contabilização do suprimento natural de água ao solo, pela chuva (P), da demanda atmosférica, pela evapotranspiração potencial (ETP), e com um nível máximo de armazenamento ou capacidade de água disponível (CAD) apropriada ao estudo em questão, o balanço hídrico fornece estimativas da evapotranspiração real (ETR), da deficiência hídrica (DEF), do excedente hídrico (EXC) e do armazenamento de água no solo (ARM), podendo ser elaborado desde a escala diária até a mensal. De acordo com AMORIM (1989), o procedimento para a execução do balanço hídrico obedece as seguintes etapas descritas na Tabela 4.6.

Tabela 4.6. Etapas da Execução do Balanço Hídrico, (AMORIM, 1989).

Etapas Fatores Diretrizes

1 Precipitação (P) Para um determinado ano, utiliza-se a precipitação total mensal.

2 Evapotranspiração Potencial (ETP)

Calculada através do método de THORNTHWAITE a partir de dados de temperatura média mensal.

3

Diferença entre Precipitação e

Evapotranspiração Potencial (P – ETP)

Essa diferença indica quando a planta tem as suas exigências hídricas plenamente satisfeitas, (P – ETP>0 ) há excesso d’água ou quando há

deficiências hídricas. (P – ETP<0 ) que prejudicam o seu desenvolvimento potencial.

4 Negativa Acumulada

(NEG. ACUM.):

Corresponde ao somatório dos valores de P– ETP<0. Esta coluna deve ser preenchida simultaneamente com a do armazenamento (ARM) porque quando existirem valores de P – ETP>0, somam-se estes ao do ARM. O preenchimento desta coluna deve ser iniciado a partir do primeiro mês que apresente P –

ETP>0 após o período chuvoso, quando este existir (P > ETP), ou quando a diferença P – ETP for

51

mínima.

5 Armazenamento

(ARM)

Representa a quantidade de água que o solo comporta na sua profundidade efetiva ou no caso da planta, na profundidade equivalente a 80% do comprimento do seu sistema radicular. Este parâmetro é também denominado de Água Disponível (AD) ou Capacidade de Água Disponível (CAD).

6 Alteração (ALT) Representa os ganhos (valores positivos) e perdas de água (valores negativos) do solo em função das alterações do armazenamento.

7 Evapotranspiração

Real (ETR)

É obtida em dois casos distintos: Quando a P ≥ ETP, a evapotranspiração real é igual a evapotranspiração potencial (ETR = ETP). Quando a P ≤ ETP, a evapotranspiração real é igual a soma da precipitação mais o valor absoluto da alteração negativa (ETR = P+│ALT│).

8 Déficit Hídrico

(DEF)

É dado pela diferença entre a evapotranspiração potencial e a evapotranspiração real (DEF = ETP -

ETR).

9 Excesso hídrico

(EXC)

Ocorre nos casos em que a precipitação é maior do

que a evpotranspiração potencial. É obtido através da relação EXC=(P –ETP>0)-ALT.

10 Recarga Diferença do excesso hídrico menos a Escoamento Superficial.

Material do Aquífero (A)

Refere-se às litologias existentes na zona saturada da unidade litoestratigráfica em questão. Esta zona apresenta características como transmissividade, condutividade

52

hidráulica, porosidade efetiva, arranjo e granulometria dos grãos, parâmetros fundamentais que influenciam o transporte e a propagação de poluentes (BRITO et al., 2008). As características do aquífero também influenciam a capacidade de retenção de contaminantes, principalmente o conteúdo em argila e matéria orgânica (ver o item 3.2 do Capítulo 3). Convém salientar que, caso não haja nenhuma informação disponível para a classificação desse parâmetro, poderão ser utilizadas avaliações de revisões bibliográficas de aquíferos associados, levando em consideração o grau de fraturamento da rocha estudada (ALLER et al., 1987), pois quanto maior a densidade de diáclases, maior o grau de vulnerabilidade do aquífero, devido, teoricamente, ao aumento de velocidade do fluido na zona saturada e, portanto, menor é o tempo de ação dos processos atenuadores sobre os contaminantes.

Características do Solo (S)

O solo refere-se ao material da zona alterada da superfície terrestre e tem um impacto significativo na quantidade de recarga, mas é sobretudo pelo seu potencial atenuador no transporte de contaminantes que é considerado como parâmetro relevante no índice

DRASTIC. Suas propriedades que mais influenciam na atenuação são: espessura e granulometria; tipo e conteúdo de argila e matéria orgânica (ALLER et al., 1987). Cabe destacar que quanto maior o tamanho dos grãos e sua homogeneidade, maior será a vulnerabilidade devido à maior condutividade hidráulica. As maiores vulnerabilidades estão associadas aos meios constituídos de areias, algumas vezes intercaladas com conglomerados (ALLER et al, 1987).

Aspecto Topográfico (T)

53

Este parâmetro é considerado no índice DRASTIC como condicionador do efeito de atenuação do poluente, em decorrência de sua influência no desenvolvimento dos solos e também por possibilitar que um poluente escoe superficialmente, ou permaneça à superfície tempo suficiente para que ocorra a infiltração. Além disso, pode fornecer informação sobre o gradiente hidráulico e a velocidade de fluxo. Geralmente, topografias mais acidentadas favorecem velocidades mais altas de escoamento superficial e subterrâneo.

Material da Zona Não-Saturada (I)

Este parâmetro está relacionado à natureza do aquífero a ao tipo de material que compõe a zona não saturada. No caso de alguns aquíferos livres, o parâmetro corresponde o próprio solo do aquífero (GOMES, et al., 2010). ALLER et al. (1987) consideram que os materiais da zona não saturada têm importância relevante, pois condicionam o tempo de contato com o poluente, permitindo a ocorrência de diversos processos: biodegradação, neutralização, filtração mecânica, reação química, volatilização e dispersão. O faturamento nesta zona é particularmente importante, uma vez facilita a percolação vertical do poluente até ao aquífero.

Condutividade Hidráulica do Aquífero (C)

Segundo ALLER et al. (1987), a condutividade hidráulica refere-se a capacidade do aquífero para transmitir água, que, conjuntamente com o gradiente hidráulico, controla o fluxo de água subterrânea. Este parâmetro depende da quantidade e conectividade dos espaços vazios dentro do aquífero, que podem ser poros, fraturas, cavidades ou planos de estratificação (GOMES, et al., 2010).

54

4.1.2. MÉTODO GOD.

O método GOD foi desenvolvido por FOSTER (1987) e aprimorado para as condições brasileiras por FOSTER & HIRATA (1988). Consiste na hierarquização de índices relativos à maior ou menor vulnerabilidade do aquífero, e se fundamenta nos mecanismos de recarga da água subterrânea e na capacidade natural de atenuação de contaminantes, variando conforme as condições geológicas (FOSTER et al., 2002). A Tabela 4.7 demonstra os fatores necessários e os normalmente disponíveis no método GOD.

Tabela 4.7. Fatores Hidrogeológicos que Controlam a Vulnerabilidade do Aquífero

à Contaminação, (FOSTER et al., 2002).

COMPONENTE DE

VULNERABILIDADE

DADOS HIDROGEOLÓGICOS

Idealmente Necessários Normalmente disponíveis

Inacessibilidade

Hidráulica

Grau de confinamento do aquífero

Tipo de confinamento da água subterrânea

Profundidade até o lençol freático ou a posição da água

subterrânea Profundidade até o lençol

freático ou o teto do aquífero confinado

Condutividade hidráulica vertical e teor de umidade da

zona não saturada (zona vadosa) ou camada

confinante

Capacidade de

Atenuação

Distribuição granulométrica dos sedimentos e fissuras na

zona vadosa ou camada confinante

Grau de consolidação/fissuração

desses estratos

Mineralogia dos estratos na zona vadosa ou camada

confinante

Característica desses estratos

55

O método leva em consideração as três variáveis referentes aos dois fatores hidrogeológicos mencionados, sendo:

G (do inglês: Goundwater Hydraulic Confinement) - grau de confinamento do aquífero, que faz a descrição do tipo de aquífero (não confinado, confinado ou semi confinado), em valores dentro de um intervalo de 0 a 1. Cada um destes reflete o nível de contato deste com a superfície do terreno;

O (do inglês: Overall Aquifer Class) - natureza composicional da zona não saturada e/ou aquitardo, em termos da característica hidrogeológica e do grau de consolidação que determinam sua capacidade de atenuação do contaminante (FEITOSA et al., 2008), graduando em valores de 0,3 a 1,0. O solo e a litologia situados acima da zona saturada do aquífero condicionam o tempo de deslocamento dos contaminantes e os vários processos de sua atenuação, assim um solo essencialmente arenoso tem menor capacidade de atenuação do que um solo argiloso.

D (do inglês: Depth to Groundwater Table) - Profundidade do nível d´água, em quatro intervalos entre < 5 m e > 100 m, na escala de 0,3 a 0,9. Este parâmetro corresponde à profundidade que o contaminante terá de percorrer para alcançar a zona saturada do aquífero.

Cada um destes fatores, ao ser avaliado recebe um índice pré-estabelecido no modelo, sendo que com o produto destes três parâmetros obtém-se um índice que representa a vulnerabilidade natural do aquífero distribuído em classes, com os intervalos de significância representados na Figura 4.1. Quanto maior valor do índice GOD, maior a vulnerabilidade do aquífero.

56

Figura 4.1. Método GOD para avaliação da vulnerabilidade e contaminação dos

aquíferos (FOSTER et al., 2002).

Para tanto, cada classe de vulnerabilidade apresenta uma faixa de índice e definições quanto à vulnerabilidade aos contaminantes (Tabela 4.8). Para cada índice há diferenciação quanto ao processo de contaminação. Nas vulnerabilidades extremas, além da área ser frágil a diversos contaminantes, o impacto causado ocorre rapidamente.

57

Já nas áreas de vulnerabilidade moderada, a contaminação só ocorre quando a carga é lançada ou lixiviada constantemente, conforme observado na Tabela 4.8.

Tabela 4.8. Classes de vulnerabilidade do aquífero no método GOD,

(FOSTER et al. 2002, adaptado por ESCADA, 2009).

Classe de

Vulnerabilidade Índice Definição Correspondente

Extrema 0,7-1,0 Vulnerável à maioria dos contaminantes, com impacto

rápido em muitos cenários de contaminação

Alta 0,5-0,7 Vulnerável a muitos contaminantes (exceto os que são

fortemente adsorvidos ou rapidamente transformados) e em muitas condições de contaminação

Média 0,3-0,5 Vulnerável a alguns contaminantes, mas somente

quando continuamente lançados ou lixiviados

Baixa 0,1-0,3 Vulnerável somente a contaminantes conservadores, a

longo prazo, quando continua a amplamente lançados ou lixiviados

Insignificante 0-0,1 Presença de camadas confinantes, sem fluxo vertical

significativo de água subterrânea (percolação)

É importante ressaltar que o fato da vulnerabilidade apresentada no método GOD levar em conta somente fatores naturais e também envolver muitas simplificações geológicas e hidrogeológicas, requer cautela e ponderações para as interpretações e utilização dos resultados (FEITOSA et al., 2008). Nas áreas onde a vulnerabilidade à contaminação do aquífero é maior, sugere-se a adoção de medidas preventivas, envolvendo monitoramento da qualidade da água e a implantação de área de proteção de poços. Nestes locais sugere-se um controle rigoroso sobre as fontes potenciais de contaminação já existentes, e o impedimento da instalação de novas fontes de contaminação.

58

4.2. PRINCIPAIS DIFERENÇAS DO MÉTODO DRASTIC E GOD.

Relacionando os métodos utilizados no estudo, percebe-se que o método GOD, o mais utilizado na América Latina, possui como maior vantagem a simplicidade de sua operação. Ele diferencia um aquífero livre de um confinado, e também exige menor número de parâmetros, os quais podem ser encontrados em órgãos públicos, universidades, empresas privadas, etc (FOSTER & HIRATA, 1988). Por outro lado, este número reduzido de parâmetros resulta em definições menos claras do que as definições apresentadas pelo DRASTIC. Conforme AUGE (2004), os métodos que requerem menos valores paramétricos, como o GOD, são mais práticos, no entanto, em estudos com escalas de 1:25.000 a 1:100.000 ou maiores consegue-se uma melhor definição da vulnerabilidade com o DRASTIC. Outra desvantagem do GOD é não utilizar a recarga nos cálculos (GUIGUERI et. al, 2002). Ainda que o DRASTIC seja mais robusto que o GOD, visto que emprega maior quantidade de variáveis (7), esse grande número de variáveis pode transformar-se em um inconveniente, quando não se dispõe do valor de algumas delas. O DRASTIC também é criticado devido à reiteração no alcance de alguns parâmetros como R (recarga natural) e C (condutividade hidráulica da zona saturada), ambos vinculados à renovação de água no aquífero, e a pouca incidência que outros têm a vulnerabilidade,

como solo, por exemplo (AUGE, 2004). Apesar do exposto, ambos os métodos têm se mostrado insuficientes para avaliar a vulnerabilidade em áreas de geologia complexa, como em aquíferos cristalinos, vulcânicos recentes, multicamadas, cártiscos e sistemas com porosidade dupla (FEITOSA et al., 2008). Ainda, segundo MEAULO (2004), a super-explotação do aquífero para abastecimento hídrico e o consequente rebaixamento da profundidade do nível d’água subterrâneo,

como também o grau de confinamento e densidades de fraturamentos em aquíferos, deveriam ser considerados nestes métodos, o que não acontece.

59

Em vista do exposto, os resultados apresentados pelos mesmos devem ser sempre avaliados e interpretados criteriosamente conforme a área estudada, de forma a eliminar prováveis erros.

60

CAPÍTULO 5

ESTUDOS DE CASOS

5. INTRODUÇÃO.

Neste capítulo serão abordados dois processos administrativos vinculados ao Ministério Público do Estado de Minas Gerais (MPMG), os quais se relacionam aos danos ambientais causados pelo Posto Morada Nova Ltda., localizado no município de Nova Lima e pelo Posto Santa Rosa, no município de Belo Horizonte. Estes processos foram adquiridos por contato de pessoas que trabalham no Ministério Público, e como foi ressaltada na introdução a dificuldade de conseguir mais casos, sendo este o motivo de somente estudar os supracitados. Visando atender às exigências solicitadas pelo órgão supracitado sob a forma de Termo de Ajustamento de Conduta (TAC), os referidos postos encomendaram vários estudos a fim de se determinar a existência e evolução da contaminação do solo e da água subterrânea. De posse dos resultados dos trabalhos foram retirados os parâmetros necessários para aplicação dos métodos DRASTIC e GOD.

5.1. POSTO MORADA NOVA LTDA.

5.1.1. CARACTERÍSTICAS GERAIS E ASPECTOS DO ENTORNO.

O Posto Morada Nova Ltda localiza-se à Rua Santo Antônio nº 15, Bairro Retiro, município de Nova Lima/MG (Figura 5.1), nas coordenadas UTM 7790014N e 619602E, aproximadamente a 818 m altitude em relação ao nível do mar.

61

Suas atividades compreendem comércio varejista de produtos derivados de petróleo e álcool hidratado para fins carburantes, artigos de lanchonete, e prestação de serviços de borracharia, lavagem e lubrificação. Estes iniciaram em 1994, sendo que atualmente o empreendimento opera com a bandeira da Ello e chama-se Posto Santo André.

Figura 5.1. Localização do Posto Morada Nova Ltda, Município de Nova Lima,

MG. (Google Imagens, 2011).

O posto possui uma área aproximada de 200m2 e apresenta topografia plana, com a pavimentação feita em bloquetes de concreto (Figura 5.2). As ocupações num raio de aproximadamente 100 m do posto são comércios, residências e uma igreja. Nos arredores ainda observa-se a presença de boca de lobo, galerias de esgoto e galerias da empresa de energia local (CEMIG). A área de abastecimento possui duas ilhas equipadas com duas bombas cada e um filtro de diesel. As linhas e tubulações são de aço galvanizado e o posto opera com três tanques subterrâneos, com volume de 15 m3 cada um (Figura 5.3). Segundo os estudos

62

ANGEL (2005), a recarga de produto é realizada diretamente nesses tanques e o controle de estoque é feito através de régua graduada.

Figura 5.2. Vista do Entorno do Posto Morada Nova LTDA (Posto Santo André).

Foto de 10 de abril de 2011.

Figura 5.3. Principais Instalações do Posto Morada Nova Ltda, (ANGEL, 2005).

63

5.1.2. HISTÓRICO DAS AÇÕES AMBIENTAIS.

O conhecimento técnico das supostas contaminações do Posto Morada Nova no solo e no aquífero local tiveram início em 24 de fevereiro de 2003, através do levantamento de vapores orgânicos do solo (COV - concentração de orgânicos voláteis) ou VOC (do inglês: Volatile Organic Compounds), realizado pela empresa Hidrovia Hidrogeologia e Meio ambiente LTDA. Tais ações se deram em atendimento ao relatório de vistoria da FEAM nº 2069/2003, de 12/02/2003. Neste trabalho constataram-se valores elevados de contaminação de COV e forte odor de combustível no nível d’água, que foi atingido em vários pontos amostrados à

profundidade máxima de 1,5 metros. Os compostos benzeno, tolueno, etil benzeno e xileno (BTEX) e hidrocarbonetos poliaromáticos (PAH) apresentaram um alto teor de contaminação do solo e da água subterrânea, com possibilidade de existência de fase livre no corpo d’água. Diante das supostas contaminações apresentadas pelo relatório supracitado e baseado nos termos da Resolução CONAMA 273/2000, como também da alegação dos responsáveis pelo empreendimento, foi instalado um processo administrativo de nº072/2003 pelo MPMG, que culminou com várias ações, tais como assinatura de TAC, realização do estudo de investigação do entorno do empreendimento para verificar as

condições hidrogeológicas da área, instalações de poços de monitoramento, análise da água subterrânea e do solo, remediação e avaliação do processo pela FEAM, conforme pode ser visualizado pela Tabela 5.1.

Tabela 5.1. Principais Eventos Históricos no Processo Administrativo nº072/2003-

Ministério Público de Minas Gerais.

Evento Cronologia

Relatório de vistoria ao empreendimento da FEAM nº 2069/2003.

12/02/2003

Estudo técnico realizado pela empresa Hidrovia Hidrogeologia e 24/02/2003

64

Meio ambiente LTDA, levantando supostas contaminações.

Auto de infração nº 593/200, devido ao não cumprimento das determinações formuladas pela FEAM.

03/07/ 2003

Reunião na FEAM, na qual ficou acordado que os responsáveis iriam buscar ações necessárias para a remediação da área contaminada, com prazo máximo de 15 dias para apresentar um cronograma de ações

13/08/2003

Assinatura do primeiro Termo de Ajustamento de Conduta (TAC).

26/11/2003

Novo auto de infração (2º), que recebeu o nº 593/2003, por se descumprir as determinações formuladas.

30/11/2003

Os responsáveis pelo empreendimento são notificados pela Promotoria de Justiça.

09/12/2003

Assinatura o segundo TAC. 15/12/2003

Solicitação de aprovação do cronograma do TAC junto à FEAM. 17/12/2003

Aprovação do cronograma do TAC pela FEAM. 07/01/2004

Instalação de mais dois poços de monitoramento para a verificação de presença de fase livre.

19 e 20/07/2004

Inicio do processo de remediação pela empresa contratada (Angel Geologia e Meio Ambiente).

10/09/2004

Parecer técnico da FEAM, relatando a continuidade dos

problemas de contaminação da água subterrânea devido ao empreendimento.

17/12/2004

A FEAM efetuou o lacramento de quatro bombas de combustível do Posto Morada Nova.

12/09/2005

Assinatura do terceiro TAC. 18/08/2005

Compridas todas as exigências descritas no TAC. 17/10/2005

Vistoria na área do empreendimento, atestando o cumprimento do terceiro TAC

04/11/2005

A FEAM encaminhou um ofício à Promotoria de Justiça informando que o empreendimento encontrava-se totalmente

08/03/2006

65

adequado fisicamente à legislação ambiental.

Novo monitoramento da água subterrânea. 08/02/2006

Os estudos e atividades realizados a fim de se diagnosticar o grau de contaminação e tomar as medidas necessárias para atenuação da área do empreendimento estão resumidos na Tabela 5.2.

Tabela 5.2. Principias estudos realizados no Posto Morada Nova.

Etapas Estudos Empresa Ano

Investigação

Preliminar

1.1. Investigação Ambiental Preliminar

Hidrovia Hidrogeologia e Meio Ambiente

2003

1.2. Relatório Ambiental Preliminar

ANGEL Geologia e Meio Ambiente.

2004

1.3. Estudo de Investigação Ambiental Nível 2 e Analise Risco

Tier 2 2004

1.5. Diagnóstico Ambiental Complementar

2004

Remoção da

Fase livre

2.1. Relatório de Implantação 2004

2.2. Relatório de Operação

Completo 2004

2.4. Avaliação Ambiental Preliminar

2005

2.5. Instalação do Sistema de Saneamento do Solo e do Lençol

Freático

Haztec Tecnologia e Planejamento

Ambiental S.A.

2005

Monitoramento 3.1. Monitoramento Ambiental das

águas subterrâneas. 2006

66

5.1.3. CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOTÉCNICA

Em termos geológicos, a área do município de Nova Lima está situada no domínio supracustal, compreendido por rochas metasedimentares e metavulcânicas de fácies xisto verde, com intercalações de quartzito, dolomito, talco xisto e formação ferrífera, pertencentes ao Grupo Nova Lima e Supergrupo Rio das Velhas (ANGEL, 2004). Os solos de alteração dessas rochas possuem tons de vermelho e vermelho escuro em decorrência de teores elevados de ferro, cuja ação dos processos de lixiviação promoveu a formação de solos lateríticos na superfície das encostas mais elevadas (ANGEL, 2004). Já para a caracterização do solo local foram executados no total de 09 furos de sondagem a trado manual (ST-01 a ST-09), sendo 07 executados até a profundidade máxima de 03 metros, totalizando 17,70 metros perfurados, e 02 furos de sondagem com profundidade de até 8 metros, totalizando 13,50 metros perfurados. Ressalta-se que durante os estudos foram utilizados alguns desses poços para a instalação de mais 06 (seis) poços de monitoramento (PM-01, PM-02, PM-03, PM-04, PM-07 e PM-08), além dos dois existentes na área (PME-05 e PME-06). A Tabela 5.3 apresenta dados destes poços como a medida da cota topográfica, o nível d’água e carga hidráulica,

sendo que esta última corresponde à cota topográfica do NA, e é obtida descontando-se a profundidade da cota topográfica.

67

Tabela 5.3. Resumo das Sondagens Executadas e dos Poços de Monitoramento

Instalados (adaptação das planilhas de campo da ANGEL, 2005).

Sondagem Profundidade

do Poço (m)

Cota

Topográfica

(m)

Profundidade

do Nível

d’água (m)

Carga

Hidráulica

(m)

ST-01* 2,5 - - -

ST-02* 2,5 - - -

ST-03/PM-01 3 98,186 1,08 97,106

ST-04/PM-02 3 98,542 0,87 97,672

ST-05/PM-03 3 98,587 0,68 97,907

ST-06/ PM-04 3 98,375 0,87 97,505

ST-07** 0,7 - - -

PME-05 - 97,763 1,98 95,783

PME-06 - 97,744 1,77 95,974

ST-08/PM-07 8 98,141 2,11 96,031

ST-09/PM-08 5,5 97,187 1,83 95,357 (*) Sondagens Impenetráveis.

(**) Sondagem para Coleta da Amostra Indeformada.

PME: Poços de Monitoramento Existente na área.

Através das sondagens constatou-se que o subsolo local é representado por solo areno-argiloso de coloração marrom escura, conforme podem ser visualizados pela seção geológica A-A’ dos perfis dos poços de monitoramento PM-07 e PM-08 (Figura 5.4). Este perfil está identificado na Figura 5.5 e foi escolhido por estes poços apresentarem a maior profundidade investigada.

68

Figura 5.4. Seção Geológica A-A’ (adaptado ANGEL, 2004).

Após a instalação dos poços de monitoramento foi confeccionado o mapa potenciométrico local (Figura 5.5), indicando que o fluxo da água subterrânea orienta-se de sudoeste para nordeste, e que localmente o aquífero é livre, com profundidade média de 1,5m. Ainda para caracterização do solo do empreendimento em estudo foi coletada uma amostra de solo indeformada na sondagem ST-07 a 0,70 metros de profundidade, sendo analisados os seguintes parâmetros: densidade, teor de umidade, resistividade, pH, porosidade total e efetiva. Os resultados encontram-se nas Tabelas 5.4.

69

Tabela 5.4. Características do Solo Local, (Relatório de Ensaio do Laboratório CSQA, 2005).

Amostra ST-07

Massa específica seca 1,14 g/cm3

Massa Específica 1,46 g/cm3

Teor de Umidade 28,40%

Porosidade Total 55%

Porosidade Efetiva 22%

Resistividade 62,8KΩ

pH 7,0 *CSQA: Centro de Sedimentometria e Qualidade de Águas Ltda.

Um ensaio de permeabilidade foi realizado nos poços PM-03 e PM-01 a fim de se determinar a condutividade hidráulica média do solo local. O teste foi realizado utilizando o ensaio de recuperação tipo Slug Test (HVORSLEV, 1951) e o tratamento dos resultados foi feito através do software AQUIFERTEST da Waterloo Hydrogeologic Inc, que é aplicável a aquíferos livres e apresenta bons resultados para médias a baixas condutividades hidráulicas. O resultado obtido foi uma condutividade hidráulica média de 2,09 x l0-3cm/s. O gradiente hidráulico calculado entre os poços foi de 5,2%, e a porosidade efetiva de

22%. A partir dos dados acima apresentados, foi possível calcular a velocidade das águas subterrâneas no local em aproximadamente 1,6 m/ano.

70

Figura 5.5. Mapa Potenciométrico do Posto Morada Nova,

(Angel Geologia e Meio Ambiente, 2005).

71

5.1.4. INVESTIGAÇÕES DA CONTAMINAÇÃO.

Foi realizada uma série de medições pontuais de concentração de compostos orgânicos voláteis (COV), através de uma malha de sondagem regular por todo o terreno investigado, evidenciando-se assim possíveis plumas de contaminação no solo. Das três malhas (Tabela 5.5) executadas utilizando-se uma perfuratriz, todas indicaram que nas medições de COV a 0,5 e 1,0 m, os maiores valores registrados foram próximos às ilhas de abastecimento de álcool e gasolina. Abaixo de 0,5m, as quais as concentrações foram entre 25 e 1100 ppmV. Já nas demais sondagens, as concentrações atingiram o valor máximo de 550 ppmV.

Tabela 5.5. Descrição das Malhas de Sondagem Realizadas no Empreendimento

para Caracterização da Pluma de Contaminação.

Nº de Malha de

Sondagem Estudo/ano

N° de

Sondagens

Profundidade das

Leituras (m)

01 Investigação ambiental

preliminar, 2003 10 0,5; 1,0 e 1,5

02 Relatório Ambiental

Preliminar, 2004 10 0,5 e 0,9

03 Avaliação ambiental

preliminar, 2005 20 0,5; 1,0 e 1,5

Cabe ressaltar que os resultados detectados nas análises dos pontos amostrados, tanto para água subterrânea quanto para solo, identificaram também elevadas concentrações na área de abastecimento ao lado das bombas de gasolina. Além disso, foi constatado posteriormente um problema na conexão da linha de distribuição desse combustível, conferindo mais aporte de combustível para o subsolo.

72

As Figuras 5.6, 5.7 e 5.8 apresentam respectivamente as plumas de COV a 0,5 metros, 1,0 metro e 1,5 metros de profundidade, da malha de número 03, por possuir maior número de sondagens. Dessa forma, as concentrações de COV observadas confirmaram a contaminação do aquífero e sua vulnerabilidade, ficando evidente pela pequena profundidade do Nível de Água (NA) e pelo piso de bloquetes utilizados para pavimentação no local (Hidrovia Hidrogeologia e Meio Ambiente, 2003). Além da caracterização da pluma, a empresa Angel Geologia contou com uma analise de risco segundo metodologia RBCA (Risk Based Corrective Action), com vistas à obtenção das chamadas “Site-specific target level (SSTL)” nível 2 (tier 2), que são

valores orientadores estabelecidos especificamente para o local e tem por objetivo quantificar o risco a saúde humana através da análise de três características principais: a fonte, o meio de transporte e o receptor da contaminação. Na modelagem foi utilizado o Software RBCA Tool Kit for Chemical Releases, versão 1.3a. (GSI, 2000) da Groundwater Services, Inc, utilizando as concentrações máximas de BTXE e HPA, tanto para solo como para água subterrânea. Os resultados (Tabela 5.6) das duas simulações numéricas realizadas mostraram que os limites de risco carcinogênico individual e cumulativo (1x105) e o risco tóxico (=1) foram ultrapassados

para a via de exposição e inalação de vapores em ambientes fechados.

73

Figura 5.6. Pluma de Isovalores de COV a 0,5 metros, (ANGEL, 2005).

74

Figura 5.7. Pluma de Isovalores de COV a 1,0 metro, (ANGEL, 2005).

75

Figura 5.8. Pluma de Isovalores de COV a 1,5 metros, (ANGEL, 2005).

76

Tabela 5.6. SSTL (Site-specific target level) Calculados dos Compostos no Solo e

nas Águas Subterrâneas, (ANGEL, 2004).

Compostos

SSTL (ug/L)

ÁGUA SUBTERRÂNEA SOLO

Inalação de

Vapores

para

Ambientes

Fechados

Consumo

água

Subterrânea

Inalação de

Vapores

em

Ambientes

Fechados

Ingestão de

água

Subterrânea a

partir da

Lixiviação do

solo

Benzeno 290 70 52 22

Tolueno 34000 16000 14000 11000

Etilbenzeno 78000 8000 86000 15000

Xilenos 200000 160000 NC NC

Naftaleno >31000 >31000 >210000 >210000

Fenantreno NC >1600 NC >75000

Antraceno NC >45 NC >2100

Fluoranteno NC >210 NC >26000

Criseno >1,8 1,8 >1200 >1200

Benzo(a)antraceno >5,7 2,8 >26000 20000

Benzo(k)fluoranteno >4,3 >4,3 >27000 800

Benzo(a)pireno >1,6 0,28 >5500 1500

Indeno(1,2,3,c,d) pireno

>62 2,8 >7000000 490000

Benzo(g,h,i) perileno

NC 0,7 NC >3700

NC: Não Calculado

77

Através da inalação de vapores em ambientes fechados, verificou-se o valor de risco carcinogênico individual e cumulativo de 4,3x10-5, e risco tóxico de 5,7 e 5,8 respectivamente para hazard quotient e hazard index (ANGEL, 2004). Mas, segundo o relatório ANGEL (2004), no empreendimento não há ambiente fechado, e por isso o risco apresentado não é cabível, pois o PM-02 que está próximo ao ambiente fechado da área on site não apresentou concentrações acima dos limites SSTL calculados.

5.1.5. AÇÕES DE REMEDIAÇÃO E MONITORAMENTO.

A partir das conclusões do diagnóstico ambiental complementar, sugeriu-se a remoção da fase livre (gasolina) detectada no poço de monitoramento PM-04 e o monitoramento semestral de todos os poços de monitoramento instalados. O sistema de remediação de águas subterrâneas adotado foi operado por 06 (seis) meses, onde foram recuperados somente 17,0 L de combustível em fase livre. No referido poço foi utilizada uma bomba pneumática Wilden, localizada próximo à bomba de gasolina e álcool comum. A partir de janeiro de 2005 não houve mais recuperação de produto do lençol freático, sendo encerrada, portanto, a operação do sistema de remoção

de fase livre. Após o término deste, a empresa Angel Geologia realizou uma nova campanha de amostragem de águas subterrâneas e do solo, como também a instalação de dois poços de monitoramento adicionais (PM-07 e PM-08) para a completa determinação analítica dos parâmetros BTEX e PAH. Pelos resultados observou-se a presença dos compostos BTXE em duas amostras que apresentaram valores de 355 e 3888 μg/L. Além disso, o limite SSTL para o composto

benzeno foi ultrapassado para as vias de exposição de inalação de vapores em ambientes fechados (290 μg/L) e ingestão de água subterrânea (70 μg/L) na amostra do PM-02.

78

Foi instalado, então, um Sistema de Saneamento do Solo e do Lençol Freático por Extração Multifásica por meio do bombeamento de alguns dos poços de monitoramento pré-existentes na área (PM-01 e PM-04). Durante a instalação deste sistema não foi observada a presença de hidrocarbonetos em fase livre. Para a comprovação do término da contaminação no local, foi realizada mais uma amostragem da água subterrânea. Os resultados revelaram que as concentrações de benzeno do poço de monitoramento PM-04 encontravam-se superiores aos valores alvo do RBCA (SSTL), utilizados para comparação. Adicionalmente, as concentrações de benzeno nos poços PM-02 e PM-04 estavam acima do limite do SSTL. Assim, o estudo de monitoramento recomendou então a remediação das águas subterrâneas, até que as concentrações diminuíssem em relação aos valores SSTL dos componentes BTEX e PAH. É importante ressaltar que este foi o último estudo protocolado dentro do processo do MPMG, não havendo informações de outros possíveis procedimentos realizados.

5.2. SANTA ROSA AUTO POSTO LTDA.

5.2.1. CARACTERÍSTICAS GERAIS E ASPECTOS DO ENTORNO.

O empreendimento Santa Rosa Auto Posto Ltda. localiza-se à Avenida Sebastião de Brito nº 330, Bairro Santa Rosa, Belo Horizonte/MG (Figura 5.9), ocupando uma área de aproximadamente 1.500 m². Ele funcionou por mais de 20 anos, inicialmente sob a bandeira Shell e, posteriormente, em 2001, pela bandeira ALLE, sendo que atualmente encontra-se desativado. A topografia da região é acidentada, sendo que o posto situa-se em uma área plana próxima a um aclive.

79

Figura 5.9. Localização do Posto Santa Rosa (Google, imagem 2009).

As áreas de abastecimento, armazenamento de combustíveis e lavagem de veículos do posto possuem pavimentação asfáltica e canaletas de drenagem, que direcionavam o efluente coletado para a caixa separadora de água e óleo (CSAO). Após este tratamento, o efluente era direcionado para a rede pública de coletora de esgoto. A troca de óleo era realizada em área pavimentada em cerâmica (Figura 5.10). O óleo usado era armazenado em tambores, e posteriormente recolhido pela indústria de refino de óleo lubrificante Lwart (HAZTEC, 2005). O sistema de armazenamento subterrâneo de combustível (SASC) era formado por 02 (dois) tanques de 15m3 e 30m3 de capacidade, cada, que atualmente também estão desativados. O controle de estoque era realizado através de medições com régua graduada (HAZTEC, 2005).

80

Figura 5.10. Vista da Área de Troca de Óleo do Posto Santa Rosa,

Foto 10 de abril de 2011.

5.2.2. HISTÓRICO DAS AÇÕES AMBIENTAIS.

Visando atender às normas ambientais vigentes (CONAMA 273/2000), o empreendimento começou a reforma para adequação de suas estruturas em 2005, sendo que na execução das trocas dos tanques foi observado que a água subterrânea

encontrava-se impactada por hidrocarbonetos. Foram então iniciados estudos para delimitação da pluma de fase dissolvida e análise de risco, nos termos da Deliberação Normativa 32/2000 do Conselho Municipal de Meio Ambiente – COMAM. Sendo assim, foi instaurado um Inquérito Policial nº 33/05 para apuração eventual do crime de poluição hídrica, na qual o empreendedor foi submetido a um TAC e à obrigação de diversos estudos, conforme o processo MPMG 353/2004 (Tabela 5.7).

81

Tabela 5.7. Principais Eventos Históricos no Processo Administrativo

nº 353/2004 – Ministério Público de Minas Gerais.

Evento Data Cronológica

Convocação do empreendimento a iniciar seu processo de licenciamento, através da Portaria nº 353/04.

25/08/2004

Relatório de acompanhamento da troca de tanques pelo SMMAS.

30/03/2005

Instalação de inquérito Policial nº 33/05 para apuração eventual do crime de poluição hídrica.

06/05/2005

Solicitação ao Departamento de Registro e Controle Policial para realização de vistoria no empreendimento.

29/06/2005

Vistoria realizada pelo Departamento de Registro e Controle Policial, na qual se constatou que nos exames macroscópicos realizados não foi verificado nenhum dano ambiental proveniente das atividades desenvolvidas.

08/08/2005

Realização da Investigação Ambiental do solo e das águas subterrâneas e Análise de Risco RBCA Tier2 no Posto Santa Rosa pela empresa Haztec.

2 e 3/06/2005

Assinatura do primeiro Termo de Ajustamento de Conduta para a obtenção de Licenciamento Ambiental para a atividade até março de 2007.

13/11/2006

Execução de mais um monitoramento das águas subterrâneas na área em estudo pela empresa Ambiental Brasil Tecnologia.

05/12/2006

Emitida mais uma notificação ao empreendedor para comparecer na Promotoria de Defesa do Ministério Público para tratar das pendências existentes quanto ao processo de regularização ambiental e firmar o aditivo do Termo de Ajustamento de Conduta.

24/05/2007

Reunião na promotoria, que decidiu pela permanência do TAC, em todas as suas cláusulas. Há acordo sobre a dispensa do processo de remediação, exigindo-se somente o compromisso

27/07/2007

82

da empresa em iniciar um programa de monitoramento das águas a cada 6 meses.

Os estudos realizados na área do empreendimento para diagnosticar o grau de contaminação e realizar as medidas necessárias para a atenuação se dividiram em duas etapas: primeiramente tratou-se das atividades de investigações ambientais; posteriormente foram instalados os sistemas de monitoramento, conforme pode ser visto na Tabela 5.8.

Tabela 5.8. Principais Etapas e Estudos Realizados no Posto Santa Rosa.

Etapas Estudos Empresa Ano

Investigação

Ambiental

1.1. Relatório de Investigação Ambiental Preliminar

Tecnol Tecnologia Ambiental LTDA

2003

1.2. Relatório de Adequação Ambiental (Troca de Tanques)

Ambiental PETROCLEAN Ltda

2004

1.3. Investigação Ambiental do Solo e das Águas Subterrâneas e Análise de Risco RBCA TIER 2

HAZTEC Tecnologia e Planejamento

Ambiental. 2005

Monitoramento

2.1. Monitoramento das Águas Subterrâneas

Ambiental Brasil Tecnologia

2006

2.2. Instalação de um Poço de Monitoramento

HAZTEC Tecnologia e Planejamento Ambiental S.A.

2007

2.3. Monitoramento das Águas Subterrâneas

2008

2.4. 4º Relatório de Monitoramento das Águas Subterrâneas

2009

83

5.2.3. CARACTERIZAÇÃO HIDROGEOTÉCNICA.

Para caracterização da geologia e monitoramento do local foram realizados 06 (seis) furos de sondagem (S-01 a S-06) com trado manual de 4” de diâmetro pela empresa

HAZTEC, com profundidade máxima de 2,30m, num total de 13,8 metros perfurados. As sondagens S-01, S-02, S-03, S-05, S-06 foram executadas a jusante da área de abastecimento. A sondagem S-04 foi locada a montante destas áreas, conforme demonstrado na Figura 5.11. Convêm ressaltar que nestas sondagens foram instalados poços de monitoramento, sendo nomeado de PME-01 a PME-06. Com base no perfil descritivo do material analisado ao longo da seção geológica A-A’,

referente as sondagens dos poços PM-01 e PM-03 (Figura 5.12), observou-se um solo predominantemente argiloso de coloração vermelha, sobreposto pela cobertura de asfalto da pavimentação do empreendimento. O levantamento planialtimétrico executado pela HAZTEC atribuiu cotas relativas para os poços de monitoramento supracitados, com exceção do PME-06, que foi introduzido posteriormente, e para as interferências encontradas na área do empreendimento. As cargas hidráulicas foram calculadas subtraindo-se as profundidades do NA dos poços de monitoramento das respectivas cotas relativas corrigidas (Cc), sendo que as

medidas foram lidas a partir da boca dos tubos. Com as cargas hidráulicas conhecidas, elaborou-se um mapa potenciométrico, determinando o sentido do fluxo das águas subterrâneas na área investigada. Com base em dados de campo, pode-se afirmar que até a profundidade investigada de 2,30 metros há um único aquífero, de caráter livre. O nível médio do lençol freático local é de 0,86 metros. Na Tabela 5.11 encontram-se as medições do nível d'água e a cota da superfície dos poços de monitoramento.

84

Figura 5.11. Localização dos furos de sondagens (PME-01 a PME-06), (HAZTEC, 2006).

85

Figura 5.12. Seção Geológica A-A’ entre os poços PM-01 e PM-03 identificado na

Figura 5.11, (adaptado de HAZTEC, 2006).

O levantamento planialtimétrico executado pela HAZTEC atribuiu cotas relativas para os poços de monitoramento supracitados, com exceção do PME-06, que foi introduzido posteriormente, e para as interferências encontradas na área do empreendimento. As cargas hidráulicas foram calculadas subtraindo-se as profundidades do NA dos poços de monitoramento das respectivas cotas relativas corrigidas (Cc), sendo que as medidas foram lidas a partir da boca dos tubos. Com as cargas hidráulicas conhecidas, elaborou-se um mapa potenciométrico, determinando o sentido do fluxo das águas subterrâneas na área investigada.

86

Com base em dados de campo, pode-se afirmar que até a profundidade investigada de 2,30 metros há um único aquífero, de caráter livre. O nível médio do lençol freático local é de 0,86 metros. Na Tabela 5.9 encontram-se as medições do nível d'água e a cota da superfície dos Poços de Monitoramento.

Tabela 5.9. Dados do Levantamento Planialtimétrico dos Poços de Monitoramento

(PM) em 03/06/2005, sendo a leitura a partir da boca do poço, (HAZTEC, 2005).

Pontos Profundidade

(m)

Cota

Corrigida

NA (m)

Nível d’água (m)

Carga

Hidráulica (m)

(H=Cc-NA)

S-01/PM-01 2,20 97,12 0,55 96,57

S-02/PM-02 2,00 95,81 1,23 95,58

S-03/PM-03 2,00 97,075 0,66 95,415

S-04/PM-04 2,30 99,06 1,14 97,92

S-05/PM-05 2,00 97,58 0,71 96,87

A Figura 5.13 apresenta o mapa potenciométrico, confeccionado a partir da interpolação dos dados de carga hidráulica da Tabela 5.11, indicando que o fluxo das águas subterrâneas na área do empreendimento desloca-se com sentido oeste para leste. Foram obtidos parâmetros como massa específica, teor de umidade, matéria orgânica e porosidade total do solo local, sendo os ensaios realizados nos PM 02, conforme a Tabela 5.10.

Tabela 5.10. Parâmetros Físicos do Solo do Posto Santa Rosa, (Laboratório de Analise de Solos e Concretos LTDA, 2005).

Parâmetros Resultados

Massa Especifica dos Grãos (g/cm3) 2,715

Massa Específica Aparente Úmida (g/cm3) 1,727

Massa Específica Aparente Seca (g/cm3) 1,478

Umidade (%) 16,81

87

Matéria Orgânica (%) 0,5

Porosidade Total (%) 45,54

Condutividade Hidráulica (cm/s) 3,37x 10-4

* Porosidade Efetiva Estimada (%) 7,0

Gradiente Hidráulico (%) 5,89

**Velocidade das águas subterrâneas 8,94 m/ano. *Valor estimado, extraído do FETTER (1994) para argila.

** Valor calculado através dos poços de monitoramento PM-05 (96,87m) e do PM-02 (95,58m),

admitindo-se entre os dois uma distância de 21,9m, com um gradiente hidráulico (i) de 5,89%

88

Figura 5.13. Mapa Potenciométrico (HAZTEC, 2006).

89

5.2.4. INVESTIGAÇÕES DA CONTAMINAÇÃO.

A fim de investigar a contaminação na área do empreendimento foi realizada pela Tecnol leituras diretas de COV no solo nas profundidades de 0,5m, 1,0m e 1,5m, em 13 (treze) furos de sondagem (FS01 a FS13) a trado manual. Essa malha foi disposta de forma a cobrir toda área de interesse. De posse desses resultados foi possível descrever as curvas de isoconcentração de COV para as profundidades citadas, conforme mostram as Figuras 5.14, 5.15 e 5.16. A análise destas curvas mostraram que os furos de sondagem FS03, FS04 localizados próximo às bombas de abastecimento, e o furo de sondagem FS08, locado ao lado do tanque subterrâneo de armazenamento número um (Tq1), apresentaram leituras acima dos valores médios observados nos outros furos de sondagem, porém tais valores encontram-se dentro do limite de referência < 1.000 ppm (VROM, 1994). Já no relatório de adequação ambiental foi possível detectar nas amostras de água subterrânea, uma contaminação por compostos BTEX na água, a 1,0m de profundidade. Através destes resultados foi realizada uma análise de risco nos moldes RBCA (Risk-

Based Corrective Action), segundo as normas ASTM E-1739/1995 e ASTM PS-104/98. Esta opção do programa fornece as concentrações máximas aceitáveis SSTL (Tabela

5.11) de cada parâmetro para que não haja risco imediato à saúde humana. A comparação entre as concentrações representativas (maiores concentrações de cada parâmetro obtidas nos resultados analíticos) e os valores SSTL calculados para o solo e para água subterrânea não indicaram a presença de risco à saúde humana nos pontos investigados. Contudo, a presença de hidrocarbonetos em fase livre no poço de monitoramento PM-01 configura risco iminente à saúde humana, sendo necessárias ações de intervenção imediata.

90

Figura 5.14. Curvas de Isoconcentração de COV, profundidade 0,5 metros, (TECNOL, 2003).

91

Figura 5.15. Curvas de Isoconcentração de COV, profundidade 1,0 metro, (TECNOL, 2003).

92

Figura 5.16. Curvas de Isoconcentração de COV, profundidade 1,5 metros, (TECNOL, 2003).

93

Tabela 5.11. SSTL Calculados dos Compostos no Solo e nas Águas Subterrâneas.

(HAZTEC, 2005).

Compostos

SSTL (ug/L)

ÁGUA SUBTERRÂNEA SOLO

Inalação de Vapores

para Ambientes

Fechados

Consumo

água

Subterrânea

Inalação de Vapores

em Ambientes

Fechados

Benzeno 0,35 0,1 30

Tolueno 37 20 38

Etilbenzeno 85 10 31

Xilenos >198 >198 52000

Naftaleno >31 >31 89000

Fenantreno NC >2 >20000

Antraceno NC >0,045 >604

Fluoranteno NC >0,206 >7.440

Criseno 0,018 0,0018 6,7

Benzo(a)antraceno 0,0057 0,004 11

Benzo(k)fluoranteno 0,0043 0,0043 120

Benzo(a)pireno 0,0016 0,0004 1,1

Indeno(1,2,3,c,d) pireno

0,062 0,004 11

Benzo(g,h,i) perileno

NC >0,0007 >1.054

NC: Não Calculado

5.2.5. AÇÕES DE REMEDIAÇÃO E MONITORAMENTO.

Diante dos resultados apresentados nos estudos dos itens 5.2.2 e 5.2.4. , demonstrando a presença de hidrocarbonetos em fase livre, foram realizadas campanhas de monitoramento das águas subterrâneas nos 06 (seis) poços no entorno do

94

empreendimento apresentados na Figura 5.11, visando implementar medida mitigatórias. Durante o serviço de amostragem não foi verificada a existência de hidrocarbonetos em fase livre nos poços de monitoramento instalados. Já em relação aos resultados das amostras de água subterrânea, todas apresentaram concentrações abaixo dos SSTL e dos limites de detecção analíticos. Resumidamente, fazendo uma comparação com os monitoramentos realizados, verificou-se que as amostras dos poços PM-01 ao PM-04, desde a primeira campanha, apresentaram concentrações para o parâmetro BTEX sempre abaixo dos limites de detecção analíticos. Quanto ao parâmetro PAH, apenas na quarta campanha os poços PM-02 e PM-03 apresentaram concentrações de naftaleno, entretanto abaixo do SSTL

aplicáveis, e os demais compostos ficaram abaixo dos limites de detecção analíticos. O poço PM-05, na primeira campanha, apresentou concentrações para os compostos xilenos e naftaleno, abaixo dos SSTL aplicáveis calculados para a área. Na segunda campanha, apresentou um decréscimo na concentração do composto naftaleno e não alterou para o composto xileno. Na terceira campanha apresentou um decréscimo na concentração do composto xileno, e em relação ao naftaleno um acréscimo em sua concentração, ficando abaixo dos SSTL. Já na quarta campanha, o resultado analítico

demostrou concentrações de benzeno, xileno e naftaleno abaixo dos SSTL, apesar de haver um acréscimo nas concentrações dos compostos em relação à campanha anterior. O poço PM-06, na primeira campanha, apresentou concentração para o composto naftaleno abaixo dos SSTL calculados para a área. Na segunda campanha apresentou um decréscimo na concentração do composto naftaleno, mantendo-se na terceira e quarta.

95

CAPÍTULO 6

APLICAÇÃO DOS MÉTODOS DE VULNERABILIDADE

NOS ESTUDOS DE CASOS

6. INTRODUÇÃO

De posse dos casos descritos no Capítulo 5 e dos parâmetros necessários para aplicação dos métodos DRASTIC e o GOD, foram calculados os valores da vulnerabilidade da água subterrânea nas áreas dos empreendimentos estudados. Convém destacar que os métodos supracitados foram escolhidos por serem os mais aplicados em várias regiões do mundo e inclusive no Brasil, como também por produzir resultados tidos como satisfatórios, conforme apresentado no Capítulo 1.

6.1. PARAMETRIZAÇÃO

6.1.1. POSTO MORADA NOVA

É importante ressaltar que a maior parte dos valores para cada parâmetro foi retirada dos dados preexistentes obtidos nos estudos realizados pelas empresas contratadas dentro dos processos administrativos do MPMG, citado no Capítulo 5, como se segue:

a) Profundidade do Nível da Água.

Tomando como base os resultados das sondagens de campo realizados no entorno do empreendimento, conforme apresentado na Tabela 5.3, pela empresa Angel Geologia e Meio Ambiente, será adotado um nível freático com profundidade média de 1,5 metros.

96

b) Recarga do Aquífero.

Para o cálculo da recarga do aquífero, empregou-se o modelo de balanço hídrico do solo usado no laboratório de Recursos Hídricos da UFCG, conforme apresentado no Capítulo 4. Também foi aplicado o modelo de THORNTHWAITE & MATHER (1955), o qual determina o regime hídrico de um local sem necessidades de medidas diretas das condições do solo. Para a inicialização do balanço hídrico utilizaram-se os dados de 2009 e 2010 da estação meteorológica automática de Ibirité, Minas Gerais, conforme sua proximidade com a área do estudo. Devido à referida estação ter sido fechada em 1996 e reinstalada em 2001 a série disponibilizada pelo INMET foi somente à supracitada para a pesquisa. Os resultados estão apresentados na Tabela 6.1, contendo dados mensais de evapotranspiração real, da deficiência hídrica, do excedente hídrico e do armazenamento de água, além dos dados de temperatura e precipitação, sendo adotada uma capacidade de água disponível (CAD) de 100 mm.

Tabela 6.1. Resultados do Balanço Hídrico e Dados Meteorológicos da Estação de

Ibirité/MG, (INMET, 2009/2010).

Estação Meteorológica Automática de Ibirité (Rola Moça)/MG

Latitude: 20º 02'S

Longitude:

44°01'W Altitude: 850m

Período:

2009/2010

Mês T

(ºC) ETP

P

(mm)

ARM

(mm)

ETR

(mm)

DEF

(mm)

EXC

(mm)

ES

(mm)

R

(mm)

Jan 22 98 240 100 98 0 142 46 96 Fev 22 90 103 100 90 0 13 9 4 Mar 22 91 217 100 91 0 126 26 100 Abril 20 76 70 99 71 5 0 0 0 Maio 18 69 28 72 55 14 0 0 0 Junho 17 46 2 46 28 18 0 0 0

Jul 18 57 0 26 20 37 0 0 0

97

Dessa forma, pode-se afirmar que o aquífero freático recebe em geral recargas distribuídas durante todos os períodos dos anos, exceto nos meses de junho, julho e agosto, onde se verifica déficit hídrico. A recarga do aquífero, calculada pela diferença do excedente hídrico e o escoamento superficial, foi de 378 mm/anual para o período amostrado. Deve ressaltar que no caso de Minas Gerais que possui predominância dos índices pluviométricos anuais nos valores em torno de 1876 mm a 732 mm (CARVALHO et.

al, 2001) e que apresenta na maior parte do Estado solo com alta permeabilidade do tipo Latossolo (FEAM, 2010), os valores para este parâmetro tendem a ser maior, possibilitando, assim, recargas maiores que 258 mm/ano previsto no método DRASTIC.

c) Material do Aquífero.

A área em estudo apresenta um aquífero livre, conforme foi observado no estudo realizado pela empresa Hidrovia Hidrogeologia e Meio Ambiente. Ainda segundo o Plano Diretor da Bacia do Rio das Velhas (2004), a Unidade de Planejamento e Gestão de Recursos Hídricos (UPGRH) SF5, referente à região do Posto Morada Nova, é composta de um sistema aquífero xistoso, que predomina na porção do

Ago 18 59 0 15 11 48 0 0 0 Set 20 76 44 11 48 28 0 0 0 Out 20 83 154 81 83 0 71 40 31 Nov 21 87 342 100 87 0 255 161 94 Dez 21 93 444 100 93 0 351 298 53

Totais 238 925 1644 850 775 150 958 580 378

Médias 20 77 137 71 65 13 80 48 32 T: Temperatura Média Mensal do Ar; P: Precipitação Total Média; ETP: Evapotranspiração

Potencial; ARM: Armazenamento; EXC: Excedente; ETR: Evapotranspiração Real;

DEF: Deficiência Hídrica; ES: Escoamento Superficial; R: Recarga.

98

sul da unidade (Figura 6.1), sendo representado por rochas metassedimentares do Supergrupo Minas. Salienta-se que em nenhum estudo realizado na área do posto não foi exposto o grau de fraturamento dessas rochas.

Figura 6.1. Caracterização dos Sistemas Aquíferos Existentes na UPGRH SF5 da

Bacia do Rio das Velhas e Localização do Posto Morada Nova, (adaptado do Plano

Diretor da Bacia do Rio das Velhas, 2004).

99

d) Características do Solo.

De acordo com as sondagens realizadas em torno do empreendimento, há predominância de solo areno-argiloso de coloração marrom escura, com indicativo de presença de matéria orgânica, conforme mostrado na Figura 5.4.

e) Aspecto Topográfico.

A área específica de estudo apresenta declividades que variam de zero a cerca de 10%, predominando a faixa entre 2 a 6%. A Figura 6.2 apresenta o mapa hipsométrico da região onde se insere o Posto Morada Nova.

Figura 6.2. Mapa Hipsométrico do Posto Morada Nova.

(Adaptado da imagem www.relevobr.cnpm.embrapoa.br/download/index.htm).

100

f) Material da Zona Não-Saturada

No caso de aquífero livre este parâmetro corresponde às características do próprio solo. Portanto, conforme a Figura 5.4., há predominância de um solo areno-argiloso marrom escuro com alta plasticidade, indicando sinais de argilo-minerais e fragmentos de laterita e hematita na zona não-saturada.

g) Condutividade Hidráulica do Aquífero.

Conforme apresentado no item 5.1.3, o ensaio de permeabilidade realizado no local resultou numa condutividade hidráulica média 2,09 x l0-3 cm/s.

6.1.2. POSTO SANTA ROSA.

a) Profundidade do Nível da Água.

Os estudos de investigação ambiental realizados na área do empreendimento supracitado, relatado no capítulo 5, constataram que o nível de água local está em média a 0,86 m de profundidade. Portanto, para este parâmetro foi adotado um NA menor que 1,5 metros.

b) Recarga do Aquífero.

Este parâmetro também foi calculado pela o método de THORNTHWAITE &

MATHER (1955), assim como o caso do Posto Morada Nova, através dos dados de 2009 a 2010 da estação meteorológica automática da Pampulha. Por ser uma estação recente, a série disponibilizada pela INMET foi apenas à supracitada, sendo assim os resultados serão comparados com a recarga calculada através dos dados do balanço hídrico climatológico da estação meteorológica convencional de Belo Horizonte, elaborado pelo Ministério da Agricultura e Reforma Agrária, Secretaria Nacional de Irrigação e Departamento Nacional de Meteorologia.

Baseado nos dados do balanço hídrico e da metodologia, utilizou-se o valor de 100 mm para capacidade de água disponível (CAD), obtendo-se uma recarga anual para o Posto Santa Rosa de 395 mm (Tabela 6.2). Evidenciou-se um excedente hídrico

101

principalmente nos meses de chuva, quando os valores médios de precipitação pluviométrica superam os de evapotranspiração potencial.

Tabela 6.2. Dados do balanço hídrico da estação meteorológica automática da

Pampulha, Belo Horizonte/MG, (INMET, 2009/2010).

Estação Meteorológica Automática Pampulha (Belo Horizonte)/MG

Lat.: 20º 02'S Long.: 44°01'W Altitude: 850m Período: 2009/2010

Mês

T

(ºC) ETP

P

(mm)

ARM

(mm)

ETR

(mm)

DEF

(mm)

EXC

(mm)

ES

(mm)

R

(mm)

Jan 24 115 209 100 115 0 94 20 74 Fev 24 107 165 100 107 0 58 36 22 Mar 23 105 261 100 105 0 156 68 88 Abril 22 82 50 72 78 4 0 0 0 Maio 20 66 26 48 50 16 0 0 0 Junho 19 51 1 30 19 32 0 0 0

Jul 20 64 0 16 14 50 0 0 0 Ago 20 68 0 8 8 60 0 0 0 Set 22 90 69 6 71 19 0 0 0 Out 22 97 204 100 97 0 107 60 47 Nov 23 103 427 100 103 0 324 238 66 Dez 23 108 292 100 108 0 184 106 78

Totais 262 1056 1704 780 875 181 923 528 395

Médias 22 88 142 65 73 15 77 44 33 T: Temperatura Média Mensal do Ar; P: Precipitação Total Média; ETP: Evapotranspiração

Potencial; ARM: Armazenamento; EXC: Excedente; ETR: Evapotranspiração Real; DEF:

Deficiência Hídrica; ES: Escoamento Superficial; R: Recarga.

Já segundo os dados do balanço hídrico aplicado pelo Ministério da agricultura, através do programa "BHnorm" elaborado em planilha EXCEL, tem-se uma recarga de aquífero anual de 356 mm na região do município de Belo Horizonte, conforme demonstrado pela Tabela 6.3.

102

Tabela 6.3. Balanço hídrico do município de Belo Horizonte (1961-1990), calculado

através dos dados do Ministério da Agricultura e Reforma Agrária, Secretaria

Nacional de Irrigação e Departamento Nacional de Meteorologia. Brasília, 1992.

Estação Meteorológica Convencional de Belo Horizonte/MG

Latitude: 19,93 S Longitude: 43,93 W Altitude: 850m Período: 1961-

1990

Mês T

(ºC) ETP

P

(mm)

ARM

(mm)

ETR

(mm)

DEF

(mm)

EXC

(mm)

ES

(mm) R (mm)

Jan 22,8 105 296 100 105 0 191 111 80 Fev 23,2 100 188 100 100 0 88 8 80 Mar 23,0 105 163 100 105 0 58 1 57 Abril 21,1 79 61 84 77 1 0 0 0 Maio 19,8 67 28 57 55 12 0 0 0 Junho 18,5 53 14 38 32 21 0 0 0

Jul 18,1 52 16 27 28 24 0 0 0 Ago 19,0 60 14 17 24 36 0 0 0 Set 21,0 76 40 12 45 31 0 0 0 Out 21,9 91 123 43 91 0 0 0 0 Nov 22,2 96 228 100 96 0 76 10 66 Dez 22,2 102 319 100 102 0 217 144 73

Totais 252,8 986 1490 778 860 125 630 274 356

Médias 21,1 82 124 65 72 10 53 23 30 T: Temperatura Média Mensal do Ar; P: Precipitação Total Média; ETP: Evapotranspiração

Potencial; ARM: Armazenamento; EXC: Excedente; ETR: Evapotranspiração Real;

DEF: Deficiência Hídrica; ES: Escoamento Superficial; R: Recarga.

Observando os valores de recarga anual apresentado nos dois estudos com séries diferentes, percebe-se uma proximidade dos resultados. Além disso, aplicando-os no método DRASTIC os mesmos terão a mesma ponderação de valor nove, conforme a Tabela 4.3.

103

Cabe ainda salientar que apesar do método da Curva Número (CN) levar em conta a pavimentação do terreno, percebe-se ainda um valor significativo da recarga anual encontrado para o período 2009 a 2010 nessas áreas que são cobertas e pavimentadas.

c) Material do Aquífero.

Geologicamente a cidade de Belo Horizonte está localizada dentro do Complexo Belo Horizonte, constituído predominante por gnaisses, migmatitos e granitóides foliados ou não, da era arqueana (Figura 6.3). Já os serviços de campo realizados pela empresa HAZTEC demonstraram a presença de um único aquífero, de caráter livre. Já segundo os dados regionais da UPGRH SF5 da Bacia do Rio das Velhas, a litologia do aquífero onde está localizado o empreendimento é constituída de gnaisse (Figura 6.4). De acordo com o Plano diretor da Bacia do Rio das Velhas, estes aquíferos apresentam níveis piezométricos rasos, resultantes do relevo levemente ondulado e captações nas vertentes. A recarga principal é pluvial e se dá pela infiltração nas formações superficiais e, também, de cursos d’água.

104

Figura 6.3. Mapa Geológico do UPGRH SF5 com Indicação do Posto Santa Rosa, (Plano Diretor da Bacia do Rio das Velhas,

2004).

105

Figura 6.4. Mapa Litológico do Aquífero da Área de Estudo, (adaptado do Plano Diretor da Bacia do Rio das Velhas, 2004).

106

d) Características do Solo.

O local apresenta solos argilosos de cor vermelha e alaranjada e também solos argilosos cinza escuro, constituindo a classe de solos Podzólicos Vermelho – Amarelos (Figura 6.5). Segundo MOREIRA (2005), a predominância de textura argilosa é importantíssima para a atenuação de possíveis contaminantes existentes nos aquíferos, já que a presença de argilominerais retarda o deslocamento vertical do contaminante. A diminuição do tamanho dos poros no meio aumenta a capacidade da zona não-saturada de retenção de fluidos, ocasionando uma maior atenuação natural. O mesmo autor salienta que os minerais de argila são importantíssimos nas trocas catiônicas que auxiliam na minimização de efeitos poluidores, especialmente de contaminantes ligados a metais.

e) Aspecto Topográfico.

Avaliando as informações no Capítulo 5, conforme pode ser visualizado na Figura 6.6, percebe-se que o empreendimento situa-se em uma área plana, com declividades que variam de zero a cerca de 10%, predominando a faixa entre 2 e 6%.

f) Material da Zona Não-Saturada

Através das sondagens mostradas na Figura 5.12, nota-se que na região não-saturada há uma predominância de um solo argiloso de cor vermelho escura, provavelmente resíduo

da alteração de rochas gnáissicas.

g) Condutividade Hidráulica do Aquífero

De acordo com a Tabela 5.12, a condutividade hidráulica do aquífero local é igual a 3,37x10-4 cm/s, considerada baixa, conforme exposto na Tabela 6.3. Este resultado é compatível com valores médios de algumas propriedades ligadas às funções de armazenamento e de condutividade dos aquíferos para o material argiloso, incluindo neste caso também a porosidade total de 45,54% e a porosidade efetiva de 7%.

107

Figura 6.5. Mapa de Solo da UPGRH SF5 com indicação do Posto Santa Rosa, Adaptado do Plano Diretor da Bacia do Rio das

Velhas, 2004.

108

Figura 6.6. Mapa Hipsométrico do Posto Santa Rosa, (adaptado da imagem

www.relevobr.cnpm.embrapoa.br/download/index.htm).

6.2. ANÁLISE DA VULNERABILIDADE.

Conforme relatado no Capítulo 5, tanto no Posto Morada Nova, quanto no Posto Santa

Rosa foram verificados valores elevados de contaminação de BTEX, registrados próximos às ilhas de abastecimento de álcool e gasolina. Com auxílio de um Sistema de Informação Geográfica (SIG) para a localização da área de estudo, foi possível se aplicar os métodos DRASTIC e GOD para os postos estudados. Na Tabela 6.4 estão resumidos os parâmetros hidrogeológicos e as respectivas fontes de dados. Para o cálculo do índice de vulnerabilidade DRASTIC foram quantificados os 7 (sete) parâmetros pertinentes, os quais estão organizados na Tabela 6.5 de acordo com o modo

109

de ocorrência na área de estudo, os índices atribuídos e seus respectivos parâmetros. A partir desta Tabela, o índice DRASTIC foi calculado somando-se o resultado da multiplicação do valor do índice atribuído ao parâmetro (i) pelo seu peso relativo (w) (vide equação 4.1).

Tabela 6.4. Fontes dos Parâmetros dos Métodos de Análise da Vulnerabilidade.

POSTO MORADA NOVA SANTA ROSA

Fatores Hidrogeológicos

Pronfundidade do Nível do Aquífero

Baseou-se do estudo de sondagens a trado realizado pela empresa Angel Geologia e Meio Ambiente no

Relatório Ambiental Preliminar

Nos estudos de sondagem a trado realizado pela empresa Haztec Tecnologia e Planejamento Ambiental na área do estudo

Recarga do Aquifero

Valores calculados atráves do método de balanço hídrico climatológico de THORNTHWAITE &

MATHER (1995), através dos dados de 2009 e 2010 da estação meteorológica automática de Ibirité MG.

Valores calculados atráves do método de balanço hídrico climatológico de THORNTHWAITE & MATHER (1995), através dos dados de 2009 e 2010 da estação meteorológica automática da

pampulha comparados com os valores gerados dos dados do balanço hídrico do município de Belo Horizonte publicado em

"Normais Climatológicas (1961-1990)" elaborado pelo Ministério da Agricultura e Reforma Agrária, Secretaria Nacional de Irrigação e Departamento Nacional de Meteorologia. Brasília - Brasil 1992.

Característica do Meio Aquifero

Informações do estudo da empresa Hidrovia Hidrogeologia e Meio Ambiente e mapa geológico dos

sistemas de aquiferos da UPGRH-SF5, segundo o Plano Diretor da Bacia Hidrográfica do Rio das Velhas, 2004.

Confrontação das informações produzidas nos mapa geológico da UPGRH SF5 disponível no Plano diretor da Bacia do Velhas e dos

resultados das investigações de solo realizado pela empresa HAZTEC Tecnologia e Planejamento Ambiental.

Tipo de SoloExtraídos das sondagens a trado realizado pela empresa Angel Geologia e Meio Ambiente no Relatório Ambiental

Preliminar.

Cruzamento de informações de dados regionais fornecida pelo Plano diretor da Bacia do Velhas e os estudos de investigação do subsolo

da empresa Haztec Tecnologia e Planejamento Ambiental.

TopografiaLevantamento planialtimétrico realizado pela empresa

Angel Geologia e Meio Ambiente e mapa hipsométrico. Levantamento Planialtimétrico realizado pela empresa Haztec no estudo de investigação ambiental do solo e mapa hipsométrico.

Material da Zona Não-Saturada

Retirado da seção geológica dos pontos PM-07 e PM-08 que foram instalados na área de estudo pela empresa

Angel Geologia e Meio Ambiente.

Características determinada através da seção geológica dos pontos PM-01 e PM-03 do estudo de sondagem pela empresa HAZTEC.

Condutividade Hidraúlica

Resultados do ensaio de permeabilidade realizado no Relatório Ambiental Preliminar pela empresa Angel

Geologia e Meio Ambiente.

Resultados de ensaio de permeabilidade realizado pela empresa Haztec

Fonte de Dados

Então, os índices de vulnerabilidade foram obtidos fazendo a somatória ponderada dos produtos calculados e dividindo-os em classes de vulnerabilidade de acordo com a Tabela 4.5.

110

Tabela 6.5. Aplicação do Método DRASTIC para os Estudos de Casos.

w

Limite i Limite i Tipologia i Tipologia i Limite i Tipologia i Tipologia i

Morada Nova <1,5 10 378 9 Aquífero

xistoso 4 Solo Areno-argiloso com

MO5 2 a 6 9

Material areno-argiloso,

presença de rocha

metamórfica no

6 2,09 x 10-3 2

Santa Rosa <1,5 10 395 9 Aquífero gnaisse 4 Solo Franco

Argiloso 3 2 a 6 9

Solo argiloso, de cor vermelho

escuro, presença de rocha

metamórfica no aquífero

4 3,37 x 10-4 1

Resultado da Aplicação do Método DRASTIC para os Estudos de Casos

D(m) C (cm/s)IT(%)AR (mm/a) SPOSTO

1 5 35 4 3 2

Indice do Drastic Vulnerabilidade Moderada

Vulnerabilidade Moderada

Índice do Drastic

136

153

D: Profundidade do Nível de Água; R: Recarga do Aquífero; A: Material do Aquífero; S: Solo; T:

Aspecto Topográfico; I: Material da Zona Não-Saturada; C: Condutividade Hidráulica do

Aquífero.

Na Tabela 6.6 estão os parâmetros com seus respectivos índice (i) usados para se calcular o índice de vulnerabilidade GOD. Sendo que através do produto dos mesmos obtém-se um valor que representa a vulnerabilidade natural do aquífero distribuído em classes, representadas na Figura 4.1.

111

Tabela 6.6. Aplicação do Método GOD para os Estudos de Casos.

Tipo i Tipologia i Limite i

Morada Nova livre 1 Solo areno-argiloso 0,65 <1,5 1

Santa Rosa livre 1Solo argiloso, de

cor vermelho escuro

0,45 <1,5 1

0,65Alta Vulnerabilidade

Indice do GOD Vulnerável a muitos poluentes, exceto aqueles muito pouco móveis e pouco persistentes

0,45

Resultado da Aplicação do Método GOD para os Estudos de Casos

Vulnerável a alguns poluentes, mas somente quando continuamente lançado.

Média Vulnerabilidade Índice do GOD

POSTO OG D(m)

G: Grau de Confinamento do Aquífero; O: Ocorrência de Estratos de Cobertura do Aquífero;

D: Profundidade do Nível de Água.

6.2.2. DISCUSSÕES

Frente aos resultados da aplicação dos métodos DRASTIC e GOD para os dois casos estudados, procurou-se num primeiro momento comparar os mesmos. Embora os dados usados, em sua maioria, tenham sido obtidos dos estudos existentes para as áreas dos postos, sendo criteriosamente aplicados para aproximar-se da realidade local, alguns parâmetros requereram estimativas. Algumas discussões acerca dos resultados dos índices de vulnerabilidade são tecidas a seguir:

a) Observando-se as características dos dois empreendimentos, nota-se similaridade na maioria dos parâmetros, com maior divergência na característica do aquífero, tipologia do solo e no material da zona não saturada. Essa diferença decorre da variação geológica das áreas dos postos, pois enquanto xistos

112

compõem a subsuperfície do Posto Morada Nova, rochas gnáissicas estavam presentes na área do Posto Santa Rosa;

b) Nas investigações realizadas nos dois postos de combustíveis verificou-se que os maiores valores registrados de contaminação foram próximos às ilhas de abastecimento, portanto, a causa provável de contaminação deve estar relacionada aos vazamentos dos tanques de combustíveis;

c) A baixa profundidade do nível freático (< 1,5m) nos dois postos de combustíveis aumenta a vulnerabilidade a poluentes, uma vez que a reduzida espessura da zona não saturada reduz a capacidade de retardamento dos poluentes, que podem vir a atingir a zona saturada. Em países tropicais, como o Brasil, a situação pode ser agravada pela maior infiltração de água como consequência da alta pluviosidade;

d) O solo do Posto Morada Nova, por apresentar uma granulometria mais grossa na zona não saturada, o que ocasiona maior condutividade hidráulica, é mais vulnerável ao transporte dos contaminantes considerando-se este parâmetro. Em geral, quanto maior o tamanho do grão, mais permeável o solo e mais baixa a capacidade de atenuação de contaminantes do aquífero;

e) A aplicação dos métodos DRASTIC e GOD mostraram uma maior

vulnerabilidade para o Posto Morada Nova em relação ao Santa Rosa, a qual também foi verificada nos estudos de campo;

f) Houve divergências nas faixas de classificação da vulnerabilidade para os dois métodos. Assim, o método GOD mostrou uma vulnerabilidade alta para o Posto Morada Nova e média para o Santa Rosa. Já com o método DRASTIC, a vulnerabilidade para a região dos dois postos foi moderada. Isto mostra que o método GOD é mais conservador em relação ao DRASTIC;

g) O melhor detalhamento das faixas de classificação mostrado pelo método GOD

113

torna-se expressivo para um monitoramento de uma área, uma vez que possibilita descrever melhor o grau de vulnerabilidade, mesmo com um número mais restrito de parâmetros;

h) Como era sabido, a aplicação do método GOD demandou um número menor de

parâmetros, que foram obtidos com mais facilidade dentro dos casos, o que conferiu maior facilidade e rapidez para a obtenção do índice de vulnerabilidade. Isto possivelmente se traduz em menor custo;

i) Para o método DRASTIC, o valor da recarga do aquífero foi o parâmetro mais complicado de obter, devido à restrita disponibilidade de dados hidro-metereológicos. A dificuldade de obtenção deste parâmetro pode muitas vezes comprometer seu emprego, apesar da sua importância no transporte de um poluente na zona não saturada e a disponibilidade de água para processos de dispersão e diluição nas zonas não saturada e saturada.

j) Outra consideração que se deve fazer sobre o parâmetro “recarga” se refere ao seu peso no método DRASTIC (quatro). Em se tratando de regiões de alta pluviosidade, como no caso da região metropolitana de Belo Horizonte, haverá sempre um aumento do índice de vulnerabilidade devido ao mesmo, como demonstrado no item 6.1.1. Talvez fosse melhor ampliar os seus valores com respectivo peso para os casos como o Brasil que apresentam os índices de pluviosidade na maioria das regiões sempre altos (faixa tropical). Cabe ainda salientar que apesar do método da Curva Número (CN) levar em conta a pavimentação do terreno, percebe-se ainda um valor significativo da recarga anual encontrado para o período 2009 a 2010 nessas áreas que são cobertas e pavimentadas.

k) Devido à presença de aquíferos livres nos dois casos, tem-se que o parâmetro do material da zona não saturada (I) corresponde à própria característica do solo (S). Acontece que em relação ao método DRASTIC estes dois parâmetros tem pesos diferentes, sendo o valor de I = 5 e S = 2, o que não parece ser coerente,

114

tendo em vista que se trata da mesma propriedade;

l) Os resultados obtidos por meio dos ensaios de recuperação do tipo Slug Test (HVORSLEV, 1951) nos solos dos postos, revelaram condutividades hidráulicas da ordem de 10-5 cm/s, caracterizando o solo de alteração como pouco permeável. No entanto, a análise dos perfis descritivos dos poços do Posto Morada Nova revelou a presença de material arenoso na zona não saturada, fato que confere certa incoerência aos resultados dos ensaios;

m) Os furos de sondagens instalados nas áreas dos estudos de caso, apesar da pequena profundidade, não apresentaram nenhuma informação sobre as características estruturais das rochas subjacentes. Considera-se este fator importante, pois favorece o fluxo subterrâneo e o transporte de poluentes;

n) Talvez a inserção de um fator relativo à fonte, F, por exemplo, nos índices de vulnerabilidade calculados pelos métodos DRASTIC e GOD pudesse exprimir melhor a capacidade do meio em suportar cargas poluentes.

o) Com o cálculo da vulnerabilidade destes empreendimentos é possível tomar medidas preventivas de proteção e monitoramento da água subterrânea, sendo que essas medidas deveriam ser mais restritivas para o Posto Morada Nova, que apresentou valores maiores índices de vulnerabilidade, apesar de serem empreendimentos que devam sempre ter maiores cuidados com o risco de contaminação da água subterrânea pelas características dos mesmos.

p) Os estudos utilizados, conforme relatado no capítulo 5, foram contratados pelos proprietários dos postos de gasolina. Por ora as empresas que executaram o serviço são especializadas no ramo, sendo que em todos os trabalhos havia anotação de responsabilidade técnica de um profissional. Portanto, os dados utilizados nessa pesquisa além de serem repassadas para os órgãos licenciadores do Estado e para o Ministério Público, existem ainda a responsabilidade técnica.

115

A Tabela 6.7 resume as principais diferenças observadas na aplicação dos métodos DRASTIC E GOD.

Tabela 6.7. Resumo Comparativo da Aplicação dos Métodos DRASTIC e

GOD.

DRASTIC GOD

Redundância de parâmetro para o caso de aquífero livre.

Mais rapidez na aplicação.

O parâmetro de recarga, devido às características regionais, não se mostrou

muito importante para este estudo.

Melhor definição na classificação da vulnerabilidade.

A disponibilidade de dados e a quantidade de parâmetros torna-se o método muito

difícil de aplicar no Brasil. Considera a diferença do aquífero.

Não se reportam às condições estruturais dos maciços rochosos locais, mas somente à condutividade hidráulica.

Não consideram fatores relativos às fontes contaminadores, principalmente a proporção e a persistência do contaminante.

O valor menor do índice para o Posto Santa Rosa não significa que não possa ocorrer contaminação, apenas que a mesma será menos provável do que no

Posto Morada Nova.

116

CAPÍTULO 7

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O armazenamento subterrâneo de combustíveis pode provocar sérios impactos ambientais, especialmente em áreas urbanizadas. Isto se avalia mediante aos estudos focados na preservação ambiental, que na atualidade estão voltados cada vez mais para a proteção dos recursos hídricos, em especial os subterrâneos. Para tanto, os índices de vulnerabilidade se constituem em uma ferramenta útil para tomada de decisões, as quais visam a proposição de medidas preventivas e corretivas apropriadas para a proteção da qualidade das águas subterrâneas e superficiais, através do planejamento do uso e ocupação do solo. Para o presente estudo foi considerada a utilização de dois métodos paramétricos, o índice DRASTIC e GOD, por serem os métodos de avaliação de vulnerabilidade mais difundidos no mundo. Além disso, estes métodos somente são usados para a avaliação relativa e não são projetados para prover respostas absolutas, não substituindo, portanto, a necessidade das investigações de campo para avaliação do potencial de poluição. Assim sendo, sempre se deve verificar os resultados dos modelos quando houver disponibilidade de informações, tal como foi feito no presente trabalho. Em decorrência das aplicações dos métodos nos dois estudos de casos supracitados, observa-se que os índices de vulnerabilidade se diferenciaram em relação à classificação geral de vulnerabilidade, na qual se percebe, segundo o GOD, para o empreendimento Posto Morada Nova uma alta vulnerabilidade e não moderada, como apresentado pelo DRASTIC.

117

Além disso, o método GOD apresentou maior facilidade de aplicação, devido à menor quantidade de parâmetros e à disponibilidade dos mesmos nos relatórios. Diferentemente, do método DRASTIC que teve que se buscar outras fontes para valorar alguns parâmetros, sendo que para o tipo de aquífero livre percebeu-se uma redundância destes. Portanto, o bom desempenho apresentado pelo primeiro método e facilidade na determinação dos seus três parâmetros justifica sua aplicação no cenário descrito no estudo de forma a obter o conhecimento da vulnerabilidade do aquífero para proposição de medidas preventivas e corretivas apropriadas. As similaridades das características litológica e geomorfológicas das áreas dos processos estudados, que foram fornecidos pelo MPMG, restringiram a pesquisa na avaliação da comparação dos parâmetros, mostrando que o tipo de solo, material do aquífero e da zona não-saturada foram responsáveis pelo resultado do índice de vulnerabilidade, uma vez que para os outros parâmetros os valores ponderados eram os mesmos. Dessa forma, os resultados obtidos nesta dissertação demonstraram a necessidade de estudar outros tipos de casos de contaminação por postos de combustíveis, mas que apresentem características diferentes dos que foram destacados e a elaboração de uma ferramenta que avalia a vulnerabilidade do aquífero através de variáveis passíveis de serem medidas nos poços ou nos aquíferos de forma a evitar assim subjetividade da

avaliação da vulnerabilidade, como também, considerem a susceptibilidade de uma região à contaminação das águas subterrâneas.

118

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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