3.6 Contenção Física ou Hidráulica
O objetivo das contenções físicas ou hidráulicas é evitar que o LNAPL atinja a água subterrânea, o solo adjacente e os receptores potenciais (U.S. EPA, 2017a). As contenções físicas, em geral, consistem em uma vala escavada paralelamente e a jusante da fonte de contaminação, preenchida com lama de baixa condutividade hidráulica, que estabiliza a vala hidraulicamente para prevenir colapsos. Essa lama forma uma “torta-filtro” que reduz o fluxo de água subterrânea, impedindo o transporte de contaminantes. A maioria das contenções é construída com uma mistura de solo, bentonita e água, formando a chamada lama bentonítica, que contribui para a estabilização das paredes durante a escavação. No entanto, paredes feitas de cimento, pozolanas, bentonita organicamente modificada ou geomembranas podem ser empregadas quando é necessária maior resistência estrutural ou quando há incompatibilidades químicas entre a bentonita e os contaminantes. Embora as contenções ofereçam uma solução de curto prazo e, na maioria dos casos, não sejam definitivas, elas podem viabilizar a aplicação de diversas técnicas de remediação, incluindo processos naturais (NSZD e ANM) e intervenções ativas, como a aplicação de surfactantes, oxidantes e biorremediação, ao impedir o avanço da fase livre ou dissolvida durante essas intervenções.
Contenção física – Ficha técnica.
| Tecnologia | Nomenclatura | Contenção física |
| Sinônimos | Contenção hidráulica | |
| Nomenclatura em inglês | Pile barrier, vertical cutoff walls, hydrodynamic barriers, slurry trenches, slurry walls | |
| Processo de remediação | Estratégia de remediação | A = Controle de massa, tratamento da fase dissolvida. |
| Zona de contaminação | Zona saturada. | |
| Fases do LNAPL | Fase livre. | |
| Duração | A remediação a partir dessa tecnologia ocorre a longo prazo. O tempo para construir a estrutura de contenção varia com o tipo e extensão do local a ser tratado. O tempo para atingir os objetivos de remediação depende de fatores específicos do local. | |
| Aplicações | As paredes de lama fazem a contenção da água subterrânea. Essa tecnologia demonstra eficácia em conter mais de 95% das águas subterrâneas não contaminadas em direção aos contaminantes; Em aplicações de águas subterrâneas contaminadas, tipos específicos de contaminantes podem degradar os componentes da parede e reduzir a eficácia a longo prazo. | |
| Vantagens | Implantação rápida quando comparada à outras técnicas; Em alguns casos, a contenção física é a única forma de remediação que se pode utilizar devido às dificuldades de acesso aos contaminantes, como profundidade do aquífero contaminado; Em alguns casos, a barreira funciona como uma técnica complementar, permitindo que a remediação das áreas-fonte seja realizada de forma segura, enquanto a contenção garante que os contaminantes em fase dissolvida não evoluam e atinjam eventuais receptores potenciais a jusante da área impactada; A contenção normalmente é barata comparada aos outros tratamentos, especialmente em grandes áreas; Pode eliminar quase completamente o transporte de contaminantes para outras áreas, evitando exposições diretas e indiretas; Em solos não consolidados, reduzem substancialmente o fluxo de massa e o potencial de migração. | |
| Limitações | A maioria das abordagens envolve grandes construções; A tecnologia é capaz de conter apenas contaminantes dentro de uma área específica; Os aterros com bentonita não são capazes de resistir ao ataque de ácidos fortes, bases, soluções salinas e alguns produtos químicos orgânicos, entretanto, outras misturas de lama podem ser desenvolvidas para resistir a produtos químicos específicos; As paredes de lama podem se degradar ou se deteriorar ao longo do tempo; O uso desta tecnologia não garante que correções futuras não sejam necessárias. | |
| Requisitos de aplicação | Características da parede de contenção | Permeabilidade máxima permitida, gradientes hidráulicos previstos e resistência de parede necessária; Disponibilidade e grau de bentonita a ser usado;Limites de contaminação, compatibilidade de resíduos e contaminantes em contato com materiais da parede de lama; Características do material de preenchimento (por exemplo, conteúdo de materiais finos); Terreno do local; Substrato para preenchimento da parede, além da profundidade, permeabilidade e continuidade da mesma. |
| Monitoramento | Avaliar o desempenho para evitar a descarga de LNAPL em rios, devido à potencial instabilidade de solos impactados; Monitoramento de gradientes hidráulicos verticais e horizontais ao longo do sistema de contenção; Estimar impactos caso a pluma de contaminação penetre uma parte da barreira; Realizar aviso prévio para possíveis liberações em corpos d’água, a fim de evitar impactos à saúde humana ou receptores ecológicos. | |
| Critérios quantitativos | As barreiras do tipo slurry wall podem ser escavadas em profundidades de até 50 pés (15 m) com retroescavadeiras. Para alcançar maiores profundidades podem ser utilizadas escavadeiras do tipo dragline; A “lama” utilizada na construção da slurry wall deve conter um peso específico mínimo de 1025 kg/m³. | |
| Custos | Fatores de influência | Tipo, atividade e distribuição de contaminantes; Características geológicas e hidrológicas; Distância da fonte de materiais e equipamentos; Tipo de enchimento utilizado; Outros requisitos específicos do local, conforme identificados na avaliação inicial do local (por exemplo, presença de determinados contaminantes ou detritos). |
| Operação e manutenção | Os custos dependem do comprimento, profundidade e tipo de estrutura da contenção física, além de possíveis restrições do local; Proteção e manutenção das paredes; Planejamento, licenciamento, interação regulatória e restauração do local. | |
| Referências | (U. S. EPA, 2008; ITRC, 2018b; FRTR, 2020). |