Transporte de metais pesados em liner de solo compactado de aterro sanitário.

• Autor(a) principal: COSTA, Danilo Brito da.
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/18121
• topic: Engenharia Civil; Liners de Solo Compactado; Metais Pesados; Difusão; Adsorção; Aterro Sanitário; Solo Bentonítico; Adsorption; Bentonite Soil; Diffusion; Heavy Metals; Compacted Soil Liners; Sanitary Landfills

A migração de metais pesados em solos constituintes de liners de base de aterros sanitários representa um potencial risco de contaminação dos corpos hídricos superficiais e subterrâneos. Nessas liners, as baixas velocidades de fluxo favorecem o transporte de íons metálicos por difusão, que está associado com os mecanismos de adsorção entre o solo e o contaminante. No Aterro Sanitário em Campina Grande-PB (ASCG), a capacidade impermeabilizante das liners de base é alcançada através de misturas de solo arenoso e solo bentonítico, mas há carência de estudos que tratem do transporte difusivo de metais pesados nesses solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento adsortivo de metais pesados e o transporte difusivo do níquel (Ni), em solução multiespécie, em misturas envolvendo os solos utilizados como liners de base do ASCG. O Ni foi escolhido por ser um dos metais mais incidentes no lixiviado produzido pelo aterro e com concentração acima da permissível em testes de lixiviação com resíduos de Campina Grande-PB. As misturas envolveram adições de 10 e 20% de solo bentonítico ao solo arenoso. Foram realizados ensaios de equilíbrio em lote com solução multiespécie de Ni, Pb e Zn, concentrações de 0,17 a 5,96 mmol.L-1, razão solo-solução de 1:25, com agitação de 24h a 22°C. A análise das isotermas de adsorção, dos valores de eficiência de adsorção (EA) e dos coeficientes de distribuição médio (Kd,médio) e conjunto (KdΣsp) permitiram estabelecer a ordem de seletividade dos metais nos solos. Foram desenvolvidos, ainda, ensaios de difusão pura seguindo um planejamento experimental do tipo Delineamento Composto Central (DCC), variando o percentual de solo bentonítico e a concentração dos metais na solução multiespécie. Os resultados indicaram o Pb como o metal mais adsorvido nos ensaios de equilíbrio em lote, seguido do Ni e do Zn, ambos com concentrações próximas entre si. Obteve-se valores de coeficientes de difusão (D*p) do Ni no intervalo de 7,76 a 9,63 x 10-12 m.s-2 a partir da solução da Camada Contaminada Equivalente (CCE). O percentual de solo bentonítico foi a única variável do planejamento que apresentou efeito significativo, ao p-valor de 0,05, com relação aos valores de D*p do níquel. Conclui-se que a utilização da mistura com 20% de solo bentonítico é capaz de otimizar a performance das liners de base do ASCG quanto ao desempenho impermeabilizante e à retenção dos metais pesados estudados, além de contribuir para retardar o desenvolvimento do transporte por difusão do Ni, representando uma forma de amenizar os efeitos da contaminação de metais em águas superficiais e subterrâneas.