Dinâmica do bário em solos contaminados por resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo
| Autor(a) principal: | |
|---|---|
| Data de Publicação: | 2011 |
| Tipo de documento: | Tese |
| Idioma: | por |
| Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ |
| Texto Completo: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9033 |
Resumo: | Apesar da verificação de problemas ocasionados pelo uso de produtos gerados a partir da exploração do petróleo, essa atividade é uma realidade nos próximos 50 anos. A industria de perfuração e exploração de petróleo é uma atividade que gera muitos residuos que, caso dispostos de forma inadequada, podem ocasionar problemas ambientais. Um dos principais contaminantes relacionados aos resíduos de perfuração de poços de petróleo é o elemento bário. A proposta desse estudo foi de avaliar a contaminação dos solos com bário e seu impacto no desenvolvimento de plantas de arroz (Orysa sativa) e o risco de contaminação do lençol freático. Para isso o trabalho foi dividido em quatro capítulos. O primeiro capítulo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial dos teores de bário em antiga área de disposição de resíduo de perfuração de poços de petróleo. Nesse estudo foram coletados solos em pontos georreferenciados e analisados quanto aos teores pseudototais e feito o fracionamento geoquímico do bário, classificando o material de acordo com a resolução 420 do Conama (2009). No segunto capítulo foi avaliado o efeito do potencial redox do solo na mobilidade e absorção de bário por arroz, tendo como fonte do elelmento o sulfato de bário P.A. Esse efeito foi avaliado através de ensaios em vasos com cultivo de arroz e em colunas de lixiviação. O terceiro capítulo teve como objetivo a caracterização e rastreabilidade de metais pesados em resíduos gerados na recuperação do fluido de perfuração de poços de petróleo. O resíduo foi coletado durante a perfuração do poço 7-MGP-98D-BA, onde os materiais foram separados em amostras compostas em função da profundidade e do equipamento. No quarto capítulo foi analisado o efeito do potencial redox na interação solo e metais pesados provenientes de resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo “onshore”. Esse capítulo foi semelhante ao capítulo 2, diferindo principalmente na fonte de bário que foi o resíduo gerado no poço 7-MGP-98D-BA. Os resíduos selecionados foram os que apresentaram como os mais restritívos com relação aos teores de arsênio, cádmio, bário, chumbo e sódio. Os resultados obtidos evidenciaram que os resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo possuem altos teores de bário, que quando dispostos nos solos podem contribuir significativamente para a contaminação das áreas, tendo como referência os valores orientadores do Conama (2009). Entretanto, o bário presente nessa área estava sob forma de baixa solubilidade, evidenciada pelo fracionamento geoquímico do elemento. Também foi observado que a condição de baixos valores de potencial redox (-200 mV) promoveu o aumento do bário nas frações de maior mobilidade, ocasionando maiores perdas do elemento por lixiviação e maior absorção pelas plantas. Dentre os resíduos estudados, os resíduos do secador e da centrífuga 1 apresentaram como maior limitação os altos teores de sódio, o que afetou o desenvolvimento das plantas. |
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Magalhães, Marcio Osvaldo LimaAmaral Sobrinho, Nelson Moura Brasil do509.422.127-20http://lattes.cnpq.br/8349031396398015Zonta, Everaldo585.444.029-68http://lattes.cnpq.br/3943601345963141Mazur, NelsonSantos, Fabiana Soares dosPerez, Daniel VidalIorio, Alicia Fabrizio de9201707738http://lattes.cnpq.br/29830905723899462023-12-21T18:33:44Z2023-12-21T18:33:44Z2011-12-19MAGALHÃES, Marcio Osvaldo Lima. Dinâmica do bário em solos contaminados por resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo. 2011. 161 f. Tese (Doutorado em Agronomia, Ciência do Solo) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2011.https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9033Apesar da verificação de problemas ocasionados pelo uso de produtos gerados a partir da exploração do petróleo, essa atividade é uma realidade nos próximos 50 anos. A industria de perfuração e exploração de petróleo é uma atividade que gera muitos residuos que, caso dispostos de forma inadequada, podem ocasionar problemas ambientais. Um dos principais contaminantes relacionados aos resíduos de perfuração de poços de petróleo é o elemento bário. A proposta desse estudo foi de avaliar a contaminação dos solos com bário e seu impacto no desenvolvimento de plantas de arroz (Orysa sativa) e o risco de contaminação do lençol freático. Para isso o trabalho foi dividido em quatro capítulos. O primeiro capítulo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial dos teores de bário em antiga área de disposição de resíduo de perfuração de poços de petróleo. Nesse estudo foram coletados solos em pontos georreferenciados e analisados quanto aos teores pseudototais e feito o fracionamento geoquímico do bário, classificando o material de acordo com a resolução 420 do Conama (2009). No segunto capítulo foi avaliado o efeito do potencial redox do solo na mobilidade e absorção de bário por arroz, tendo como fonte do elelmento o sulfato de bário P.A. Esse efeito foi avaliado através de ensaios em vasos com cultivo de arroz e em colunas de lixiviação. O terceiro capítulo teve como objetivo a caracterização e rastreabilidade de metais pesados em resíduos gerados na recuperação do fluido de perfuração de poços de petróleo. O resíduo foi coletado durante a perfuração do poço 7-MGP-98D-BA, onde os materiais foram separados em amostras compostas em função da profundidade e do equipamento. No quarto capítulo foi analisado o efeito do potencial redox na interação solo e metais pesados provenientes de resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo “onshore”. Esse capítulo foi semelhante ao capítulo 2, diferindo principalmente na fonte de bário que foi o resíduo gerado no poço 7-MGP-98D-BA. Os resíduos selecionados foram os que apresentaram como os mais restritívos com relação aos teores de arsênio, cádmio, bário, chumbo e sódio. Os resultados obtidos evidenciaram que os resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo possuem altos teores de bário, que quando dispostos nos solos podem contribuir significativamente para a contaminação das áreas, tendo como referência os valores orientadores do Conama (2009). Entretanto, o bário presente nessa área estava sob forma de baixa solubilidade, evidenciada pelo fracionamento geoquímico do elemento. Também foi observado que a condição de baixos valores de potencial redox (-200 mV) promoveu o aumento do bário nas frações de maior mobilidade, ocasionando maiores perdas do elemento por lixiviação e maior absorção pelas plantas. Dentre os resíduos estudados, os resíduos do secador e da centrífuga 1 apresentaram como maior limitação os altos teores de sódio, o que afetou o desenvolvimento das plantas.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESDespite the known problems caused by the by-products generated from the exploration of oil, this activity will be a part of our reality for the next 50 years. The oil drilling and exploration industry creates a substantial amount of waste that, if not adequately disposed of, could cause environmental problems. One of the main contaminates found in the waste related to oil drilling is the element barium. The purpose of this study was to evaluate the contamination of soil containing barium, its impact on the growth of rice plants (Orysa sativa) and potential risk of contaminating groundwater. This paper was divided into four chapters. The goal of the first chapter was to evaluate the spatial variability of barium levels found in former oil well drilling waste disposal sites. For this study, soil was collected from georeferenced points, analyzed in terms of its pseudo total levels, and prepared for the geochemical fractionation of barium, classifying the material in accordance with resolution 420 of CONAMA [Brazilian National Counsel on the Environment] (2009). In the second chapter, the effect of redox potential in soil on the mobility and absorption of barium by rice, having barium sulfate P.A. as the element’s source, was assessed. The effect was evaluated by performing rice culture pot and column leaching tests. The aim of the third chapter was the characterization and traceability of heavy metals in waste generated during the recovery of oil well drilling fluids. The waste was collected during the drilling of well 7-MGP-98D-BA, where the material was separated by composite sample, based on depth and equipment. In the fourth chapter, the effects of redox potential in soil interaction and heavy metals coming from the waste generated from onshore oil well drilling were analyzed. This chapter was similar to chapter two, with the main difference being the waste generated from well 7-MGP-98D-BA, which supplied the source of barium. The waste materials selected were those that displayed the lowest levels of arsenic, cadmium, barium, lead, and sodium. The obtained results showed that waste generated from oil well drilling contains high levels of barium, and that when disposed of in soil can significantly contribute to site contamination, having used the guiding values of CONAMA (2009) as a reference. As such, the barium present in this area was in the form of low solubility, as evidenced by the geochemical fractionation of the element. It was also observed that the conditions of low values of redox potential (-200 mV) promoted an increase of barium in fractions of greater mobility, causing major losses of the element by leaching, and increased absorption by plants. Among the studied waste materials, the waste from the dehydrator and the centrifuge 1 presented high levels of sodium as its greatest limitation, which affected the development of plants.application/pdfporUniversidade Federal Rural do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Agronomia - Ciência do SoloUFRRJBrasilInstituto de AgronomiaContaminaçãoPotencial redoxFluido de perfuraçãoContaminationRedox potentialDrilling fluidsAgronomiaDinâmica do bário em solos contaminados por resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleoThe dyamics of barium in soil contaminated by the waste generated from oil well drillinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10005: Lixiviação de resíduos. Rio de Janeiro, 2004. 16 p. ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10006: Solubilidade de resíduos. Rio de Janeiro, 2004. 3p. ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. 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Contaminação Potencial redox Fluido de perfuração Contamination Redox potential Drilling fluids |
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Contaminação Potencial redox Fluido de perfuração Contamination Redox potential Drilling fluids Agronomia |
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Agronomia |
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Apesar da verificação de problemas ocasionados pelo uso de produtos gerados a partir da exploração do petróleo, essa atividade é uma realidade nos próximos 50 anos. A industria de perfuração e exploração de petróleo é uma atividade que gera muitos residuos que, caso dispostos de forma inadequada, podem ocasionar problemas ambientais. Um dos principais contaminantes relacionados aos resíduos de perfuração de poços de petróleo é o elemento bário. A proposta desse estudo foi de avaliar a contaminação dos solos com bário e seu impacto no desenvolvimento de plantas de arroz (Orysa sativa) e o risco de contaminação do lençol freático. Para isso o trabalho foi dividido em quatro capítulos. O primeiro capítulo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial dos teores de bário em antiga área de disposição de resíduo de perfuração de poços de petróleo. Nesse estudo foram coletados solos em pontos georreferenciados e analisados quanto aos teores pseudototais e feito o fracionamento geoquímico do bário, classificando o material de acordo com a resolução 420 do Conama (2009). No segunto capítulo foi avaliado o efeito do potencial redox do solo na mobilidade e absorção de bário por arroz, tendo como fonte do elelmento o sulfato de bário P.A. Esse efeito foi avaliado através de ensaios em vasos com cultivo de arroz e em colunas de lixiviação. O terceiro capítulo teve como objetivo a caracterização e rastreabilidade de metais pesados em resíduos gerados na recuperação do fluido de perfuração de poços de petróleo. O resíduo foi coletado durante a perfuração do poço 7-MGP-98D-BA, onde os materiais foram separados em amostras compostas em função da profundidade e do equipamento. No quarto capítulo foi analisado o efeito do potencial redox na interação solo e metais pesados provenientes de resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo “onshore”. Esse capítulo foi semelhante ao capítulo 2, diferindo principalmente na fonte de bário que foi o resíduo gerado no poço 7-MGP-98D-BA. Os resíduos selecionados foram os que apresentaram como os mais restritívos com relação aos teores de arsênio, cádmio, bário, chumbo e sódio. Os resultados obtidos evidenciaram que os resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo possuem altos teores de bário, que quando dispostos nos solos podem contribuir significativamente para a contaminação das áreas, tendo como referência os valores orientadores do Conama (2009). Entretanto, o bário presente nessa área estava sob forma de baixa solubilidade, evidenciada pelo fracionamento geoquímico do elemento. Também foi observado que a condição de baixos valores de potencial redox (-200 mV) promoveu o aumento do bário nas frações de maior mobilidade, ocasionando maiores perdas do elemento por lixiviação e maior absorção pelas plantas. Dentre os resíduos estudados, os resíduos do secador e da centrífuga 1 apresentaram como maior limitação os altos teores de sódio, o que afetou o desenvolvimento das plantas. |
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2011 |
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2011-12-19 |
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MAGALHÃES, Marcio Osvaldo Lima. Dinâmica do bário em solos contaminados por resíduos oriundos da perfuração de poços de petróleo. 2011. 161 f. Tese (Doutorado em Agronomia, Ciência do Solo) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2011. |
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