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ESTUDO DO TRANSPORTE DE POLUENTES IMISCÍVEIS EM SOLOS

Ano: 
2011

Este trabalho teve como objetivo principal o estudo do transporte de líquidosorgânicos automotivos (gasolina, gasolina comercial, etanol, óleo diesel e óleo combustível)em solos, o que foi feito através de ensaios de permeabilidade realizados em diversos solos,com o objetivo de modelar uma função de permeabilidade para estes meios levando emconsideração, quando pertinente, a interação solo/líquido. Foram também realizados ensaiospara a determinação da curva de permeabilidade efetiva ao diesel em três tipos de solo eensaios para a determinação experimental de curvas de retenção para o solo residual degranulito (regolito), considerando os seguintes sistemas bifásicos: ar-água, ar-diesel e diesel-água.Na realização do estudo da permeabilidade a diferentes fluidos, foram utilizadossolos que apresentam características que vão desde sedimentos não coesivos, sem a presençade finos (areia), até o caso de solos expansivos, como por exemplo o solo residual de folhelho,característico da região do Recôncavo Baiano. Buscou-se relacionar os resultados depermeabilidade obtidos para cada solo com a sua caracterização básica, estabelecendo-serelações entre o limite de liquidez do solo (W L ) ou índice de plasticidade (IP) e os valores depermeabilidade aos fluidos orgânicos automotivos. Através deste procedimento, pôde-semelhor compreender como propriedades do solo, tais como frações texturais, distribuiçãogranulométrica e os limites de consistência influem nos valores de permeabilidade dos meiosporosos estudados em relação a diversos fluidos de interesse. Uma equação empírica foiproposta para prever os valores de permeabilidade obtidos para diferentes solos e fluidos,apresentando uma boa aderência aos dados experimentais.A determinação da permeabilidade efetiva foi feita em sistemas bifásicos,especificamente diesel e água, em regime permanente. As amostras de solo compactadasforam submetidas a valores distintos de grau de saturação pelo fluido molhante (20%, 40%,60% e 80% de água), passando então a ser percoladas pelo fluido não molhante (diesel). Asvazões e gradientes de energia foram controlados, sendo utilizada a lei de Darcy para aobtenção das permeabilidades efetivas do solo ao diesel. Os resultados experimentais obtidosestão de acordo com o esperado, indicando que o grau de saturação inicial do solo à águarepresenta uma importante influência nos valores experimentais de permeabilidade efetiva dosolo ao diesel.A determinação das curvas de retenção bifásica foi feita em um equipamentomodificado e aperfeiçoado a partir do que foi proposto por Cardoso (2006). Este equipamentopossibilita a obtenção da curva de retenção utilizando fluidos diferentes da água. Isto épossível através de interfaces adaptadas para a utilização de combustíveis e conjuntos deconexões que permitem a separação e continuidade das fases. Os resultados dos ensaiosrealizados para cada sistema bifásico ensaiado demonstraram a viabilidade da técnicautilizada. As curvas de retenção obtidas para os sistemas ar-diesel e diesel-água ficaram muitopróximas e, em relação aos resultados obtidos para o sistema diesel-água, os valores de sucçãoobtidos experimentalmente para o mesmo valor de umidade volumétrica foram menores doque os ensaios feitos com água e esta redução foi menor do que a redução obtida através dautilização da técnica de escalonamento da sucção, que assume a sucção como proporcional àrelação entre tensão interfacial entre os fluidos envolvidos e a tensão superficial da água. Umapossível explicação para este comportamento é que talvez o diesel utilizado nos ensaios tenhauma tensão superficial maior do que o valor apresentado na literatura.

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