2º trabalho de geologia

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UNIVERSIDADE PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS – UNIPAC 2º TRABALHO DE GEOLOGIA ALUNO: DIMAS DANIEL DE JESUS

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Page 1: 2º Trabalho de Geologia

UNIVERSIDADE PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS – UNIPAC

2º TRABALHO DE GEOLOGIA

ALUNO: DIMAS DANIELDE JESUS

IPATINGA DEZEMBRO DE 2009

Page 2: 2º Trabalho de Geologia

1- DEFINA HIDROGEOLOGIA Devido aos diversos comportamentos diferenciados da água no subterrâneo, criou-se então uma parte da geologia que estuda as águas subterrâneas quanto ao seu movimento, volume, distribuição e qualidade, chamada Hidrogeologia.

2- HÁ UMA SÉRIE DE VANTAGENS E DESVANTAGENS NA EXPLORAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS EM RELAÇÃO ÀS ÁGUAS SUPERFICIAIS. DESTAQUE AS PRINCIPAIS VANTAGENS E DESVANTAGENS. As principais vantagens são a qualidade; quantidade; proteção natural; atende a todos os padrões de usos; baixo custo; vida útil de 20 anos em media e impactos ambientais de baixa magnitude. As principais desvantagens são recurso natural de difícil acesso e de avaliação complexa; alto custo quando a perda de qualidade por poluição antrópica; explotação inadequada pode causar acomodações, sismos ou ate afundamentos de terreno; baixa velocidade pode elevar o conteúdo salino dessas águas e falta de pessoal técnico especializado para atuar no setor.

3- O RECONHECIMENTO DA EXISTÊNCIA DE ÁGUA SUBTERRÂNEA

COLOCA ALGUMAS QUESTÕES PRINCIPALMENTE RELACIONADAS À

SUA ORIGEM E À SUA FORMA DE OCORRÊNCIA. A PRESENÇA DE

ÁGUA EM SUPERFÍCIE ESTÁ LIGADA À EXISTÊNCIA DE UM CICLO,

REALIZADO PELAS MOLÉCULAS DE ÁGUA, CONHECIDO COMO CICLO

HIDROLÓGICO. DISSERTE SUCINTAMENTE ESTE CICLO.

Não e possível aumentar os recursos hídricos do planeta e o homem ainda

não e capaz de produzi-la. O que acontece é que a água que utilizamos e

constantemente reciclada. A medida que o sol aquece as superfícies, os mares

e os lagos milhões de litros de água são liberados para a atmosfera em forma

de vapor de água. Este fenômeno e conhecido por evaporação. Quando o

vapor de água sobe, arrefece e transforma-se em gotículas de água, formando

as nuvens. As gotas agrupam-se provocando a condensação do vapor de

água, e caem em forma de chuva. A chuva em absorvida e escoada pelo solo

que a transporta para os rios, lagos e mares repetindo todo o ciclo novamente.

4- APÓS CONHECERMOS O CICLO HIDROLÓGICO NOTAMOS QUE A ORIGEM DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS ESTÁ RELACIONADA À INFILTRAÇÃO DE ÁGUAS SUPERFICIAIS. A PARCELA DE ÁGUA QUE SE INFILTRA ATRAVÉS DA SUPERFÍCIE DO TERRENO, CONSTITUI TODA A RESERVA DE ÁGUA NO SUBSOLO. EXISTEM FATORES QUE

Page 3: 2º Trabalho de Geologia

CONTRIBUEM DIRETAMENTE PARA QUE OCORRA ESTA INFILTRAÇÃO. DESCREVA QUATRO FATORES QUE FAZEM ESTA CONTRIBUIÇÃO. Sua porosidade: A presença de argila no solo diminui sua porosidade, não permitindo uma grande infiltração. Cobertura vegetal: Um solo coberto por vegetação é mais permeável do que um solo desmatado. Inclinação do terreno: em declividades acentuadas a água corre mais rapidamente, diminuindo o tempo de infiltração. Tipo de chuva: Chuvas intensas saturam rapidamente o solo, ao passo que chuvas finas e demoradas têm mais tempo para se infiltrarem.

5- As águas subterrâneas preenchem os vazios dos solos e das rochas existentes no subsolo. Nos solos a água ocorre preenchendo os poros, enquanto que nas rochas a água pode preencher três tipos de vazios diferentes. Descreva como funciona este preenchimento nas rochas, para as rochas carbonáticas, porosas e cristalinas.

Nas rochas carbonáticas formam os AQÜÍFEROS CÁRSTICOS, pois

estes são os aqüíferos formados em rochas carbonáticas. Constituem um tipo

peculiar de aqüífero fraturado, onde as fraturas, devidas à dissolução do

carbonato pela água, podem produzir aberturas muito grande, criando, neste

caso, verdadeiros rios subterrâneos.

Nas rochas porosas a água armazenada nos espaços entre os grãos

criados durante a formação da rocha ou solo (rochas sedimentares). Formam

os AQÜÍFEROS POROSOS, pois ocorrem em rochas sedimentares

consolidadas, sedimentos inconsolidados e solos arenosos decompostos in

situ. Constituem os mais importantes aqüíferos, pelo grande volume de água

que armazenam, e por sua ocorrência em grandes áreas. Estes aqüíferos

ocorrem nas bacias sedimentares e em todas as várzeas onde se acumularam

sedimentos arenosos. Uma particularidade deste tipo de aqüífero é sua

porosidade quase sempre homogeneamente distribuída, permitindo que a água

flua para qualquer direção, em função tão somente dos diferenciais de pressão

hidrostática ali existente. Esta propriedade é conhecida como isotropia. Poços

perfurados nestes aqüíferos podem fornecer até 500 metros cúbicos por hora

de água de boa qualidade.

Nas rochas cristalinas formam os AQÜÍFEROS FRATURADOS OU

FISSURADOS, estes ocorrem em rochas ígneas e metamórficas. A capacidade

destas rochas em acumularem água está relacionada à quantidade de fraturas,

suas aberturas e intercomunicação. No Brasil a importância destes aqüíferos

está muito mais em sua localização geográfica, do que na quantidade de água

Page 4: 2º Trabalho de Geologia

que armazenam. Poços perfurados nestas rochas fornecem poucos metros

cúbicos de água por hora.

6- O MOVIMENTO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA EM SUBSUPERFÍCIE SE DÁ

DA ZONA DE RECARGA, PASSANDO PELA ZONA DE CIRCULAÇÃO, ATÉ

A ZONA DE DESCARGA. QUANTO MAIOR FOR O TAMANHO DESTE

PERCURSO, MAIS LIMPA SERÁ A ÁGUA, POIS MAIOR SERÁ A SUA

FILTRAÇÃO MECÂNICA. ASSIM, DEFINA CADA UMA DESSAS ZONAS.

A área por onde ocorre o abastecimento do aqüífero é chamada zona de recarga, que pode ser direta ou indireta. Zona de recarga Direta: é aquela onde as águas da chuva se infiltram diretamente no aqüífero, através de suas áreas de afloramento e fissuras de rochas sobrejacentes. Sendo assim, a recarga sempre é direta nos aqüíferos livres, ocorrendo em toda a superfície acima do lençol freático. Nos aqüíferos confinados, o reabastecimento ocorre preferencialmente nos locais onde a formação portadora de água aflora à superfície. Zona de recarga indireta: são aquelas onde o reabastecimento do aqüífero se dá a partir da drenagem (filtração vertical) superficial das águas e do fluxo subterrâneo indireto, ao longo do pacote confinante sobrejacente, nas áreas onde a carga potenciométrica favorece os fluxos descendentes. O escoamento de parte da água do aqüífero ocorre na zona de descarga. Zona de descarga: é aquela por onde as águas emergem do sistema, alimentando rios e jorrando com pressão por poços artesianos.

7- O CONHECIMENTO DO MOVIMENTO DA ÁGUA EM SUBSUPERFÍCIE É MUITO IMPORTANTE VISTO QUE PERMITE SABER SE O LÍQUIDO SE ENCONTRA EM EQUILÍBRIO OU MOVENDO-SE PARA UMA DETERMINADA DIREÇÃO. VISTO ESTA NECESSIDADE, CONCEITUE A LEI DE DARCY.

A lei de Darcy conforme desenvolvida inicialmente, aplicava-se a

escoamento unidimensional, contudo, ela pode ser generalizada para

escoamento em mais de uma direção (escoamento tridimensional) como

ocorre na prática com o fluxo da água subterrânea nos aqüíferos (conforme

figura 4). Desta forma a expressão inicial desenvolvida por Darcy:

7.1pode ser generalizada para:

7.2

Page 5: 2º Trabalho de Geologia

onde q é o vetor velocidade aparente formado por componentes nas três

direções principais de anisotropia (x, y, z), K é o tensor de condutividade

hidráulica e grad[h] é o gradiente da carga hidráulica que indica como varia a

carga hidráulica ao longo de cada uma das três direções. O sinal negativo da

equação equação (7.2) indica que o fluxo da água ocorre no sentido dos

potenciais decrescentes, ou seja, no sentido contrário ao gradiente de h .

Assim deduzimos o seguinte operador vetorial gradiente:

7.3

Gradiente é um operador que indica a taxa de variação de uma

grandeza escalar ao longo de cada um dos eixos. O vetor gradiente caracteriza

a variação de uma função no espaço, indicando sempre tanto o módulo quanto

à direção e o sentido da sua máxima variação direcional. Nos casos em que é

possível alinhar o sistema cartesiano de eixos com as

direções principais da condutividade hidráulica, a lei de Darcy para o

escoamento tridimensional pode ser representada através das seguintes

equações:

7.4

7.5

7.6Para um meio anisotrópico, K passaria a ser um tensor de nove componentes

para um escoamento tridimensional e de quatro componentes para um

escoamento bidimensional, conforme equação matricial abaixo (simétrica):

7.7

Page 6: 2º Trabalho de Geologia

Tensor é um conceito matemático mais abrangente do que um vetor.

Podemos dizer que o escalares e os vetores são tensores simplificados

(Tensor da condutividade hidráulica).

Figura 5 - Modelos de Condutividade Hidráulica

Apresar da condutividade hidráulica a rigor ser um tensor, na prática

geralmente é usada como escalar, devido à dificuldade de calcular todas as

componentes. Para escoamentos compressíveis, Hubbert (1940, modelos e

soluções estacionários) estendeu o conceito de carga piezométrica, para casos

onde r = r ×(p) introduzindo um potencial definido por:

7.8Neste caso, a Lei de Darcy passa a ser:

7.9Onde:

7.10Mesmo nos casos onde haja necessidade de levar em conta o efeito da

“compressibilidade” da água, a lei de Darcy pode ser aplicada.

Page 7: 2º Trabalho de Geologia

8. PARA DESCREVER A RELAÇÃO ENTRE A GEOLOGIA E A ÁGUA

SUBTERRÂNEA TEMOS DIVERSOS TERMOS USADOS QUE DEFINE ESTA

RELAÇÃO: AQÜÍFEROS (LIVRE E CONFINADO), AQUICLUDE, AQÜÍFUGO

E AQUITARDO. DEFINA CADA TERMO ACIMA E EXEMPLIFIQUE.

AQÜÍFEROS são corpos rochosos com propriedades de armazenar e

transmitir as águas subterrâneas (figura).

Os Aqüíferos se classificação em:

Aqüífero Livre: formação geológica permeável e parcialmente saturada de

água. É limitado na base por uma camada impermeável. O nível da água no

aqüífero está à pressão atmosférica. Sua superfície piezométrica é chamada

de superfície freática ou ainda de lençol ou nível freático. São os aqüíferos

mais comuns e mais explorados pela população. São também os que

apresentam maiores problemas de contaminação.

Aqüífero Confinado ou Artesiano: limitado no topo e na base por camadas

impermeáveis, apresenta a espessura da formação geológica totalmente

saturada, com a água submetida a uma pressão superior à pressão

atmosférica. Isso determina que o nível da água seja superior ao teto

confinante. Assim, nestes aqüíferos a camada saturada está confinada entre

duas camadas impermeáveis ou semipermeáveis, de forma que a pressão da

água no topo da zona saturada é maior do que a pressão atmosférica naquele

ponto, o que faz com que a água suba no poço para além da zona aqüífera. Se

a pressão for suficientemente forte a água poderá jorrar espontaneamente pela

boca do poço. Neste caso diz-se que temos um poço jorrante. Há muitas

possibilidades geológicas em que a situação de confinamento pode ocorrer.

Page 8: 2º Trabalho de Geologia

Aquicludes: são materiais também porosos, que contêm água nos seus

interstícios, muitas vezes atingindo até o grau de saturação, mas não permitem

a sua circulação. São rochas ou materiais essencialmente argilosos, nos quais

a água está firmemente fixada em poros de diminutas dimensões, por pressões

moleculares e tensões superficiais e a circulação é praticamente nula.

Aqüitardos: são materiais ou rochas porosas que, embora armazenem

quantidades significativas de água no seu interior, permitem a circulação

apenas de forma muito lenta. São incluídas neste grupo as argilas siltosas ou

arenosas.

Aqüífugos: são materiais impermeáveis, com baixíssimo grau de

porosidade, que tanto não contêm como não transmitem água. Incluem-se

neste grupo todas as rochas duras, cristalinas, metamórficas e vulcânicas, sem

fraturamento ou alteração. Esses materiais podem aparecer na natureza

isolados ou formando pacotes de dois ou mais estratos, ocorrendo em

diferentes profundidades, desde pouco metros, até dezenas ou centenas de

metros, possuindo espessuras métricas a decahectométricas e estruturando o

arcabouço hidrogeológico local ou regional.

9. A CONTAMINAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS PODE TER

ORIGENS DIVERSAS, SENDO ATUALMENTE MAIS COMUNS AQUELAS

RELACIONADAS DIRETAMENTE ÀS ATIVIDADES INDUSTRIAIS,

DOMÉSTICAS E AGRÍCOLAS. CITE 3(TRÊS) EXEMPLOS DE ORIGENS DA

CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA ORIUNDAS DAS

ATIVIDADES CITADAS ACIMA.

Deposição de resíduos sólidos no solo, esgotos e fossas, vazamento de

substancias tóxicas.

10. EM QUALQUER PROJETO DE ENGENHARIA AS INVESTIGAÇÕES

COMPLETAS NECESSÁRIAS À SUA IMPLANTAÇÃO SÃO REALIZADAS

EM DIFERENTES ETAPAS. PODEMOS DESTACAR AS INVESTIGAÇÕES

DE RECONHECIMENTO, O ANTEPROJETO, O PROJETO BÁSICO, O

PROJETO EXECUTIVO E O ACOMPANHAMENTO. CADA ETAPA TEM SUA

IMPORTÂNCIA E OBJETIVA VERIFICAR SE A OBRA A SER REALIZADA

Page 9: 2º Trabalho de Geologia

ESTÁ DE ACORDO COM O ESPERADO. OS OBJETIVOS DE UMA

INVESTIGAÇÃO SUBTERRÂNEA PODEM SER INDIVIDUAIS OU

CONJUNTOS. DENTRE OS OBJETIVOS, CITE 3 QUE VOCÊ JULGA

IMPORTANTE.

Poços, pois permitem a analise das paredes do solo e do fundo das

escavações; Nível de água que permitir saber o nível de água e a Sondagem

mista que permite um ensaio realizado a cada metro de sondagem e consegue

perfurar rochas.

11. OS MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO PODEM SER: INDIRETOS – SÃO AQUELES EM QUE A DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES DAS CAMADAS É FEITA ATRAVÉS DA INTERPRETAÇÃO DE CERTAS PROPRIEDADES FÍSICAS DOS DIVERSOS HORIZONTES GEOLÓGICOS. SÃO CONHECIDOS COMO MÉTODOS GEOFÍSICOS. SEMI-DIRETOS – AQUELES QUE FORNECEM INFORMAÇÕES, VIA CORRELAÇÕES INDIRETAS, SOBRE AS CARACTERÍSTICAS DOS TERRENOS, SEM, CONTUDO POSSIBILITAREM A COLETA DE AMOSTRAS; DIRETOS – AQUELES QUE PERMITEM OBSERVAR E TER CONTATO DIRETO COM O SOLO OU ROCHA E OBTER AMOSTRAS PARA ANÁLISE E ENSAIOS; OS MÉTODOS DIRETOS SE DIVIDEM EM DOIS GRUPOS: MANUAIS E

MECÂNICOS. ESCREVA COMO É O PROCESSO DE INVESTIGAÇÃO

ATRAVÉS DE POÇOS, TRADOS MANUAIS E TRADOS MECÂNICOS. JÁ

OS MÉTODOS SEMI-DIRETOS.

MANUAIS: Poços, Trincheiras, Trados Manuais

- Poços a pá e picareta

• Exame visual de camadas do subsolo ao longo de suas paredes.

• A profundidade é limitada pela presença de nível d'água (NA) (profundidade

máxima = 4 a 5 m)

• Permite retirada de amostras deformadas ou indeformadas (em blocos ou

anéis).

• Pode ser utilizado para todos os tipos de solo.

• O tempo e o custo são limitações também.

• Equipamento: pá, picareta, balde, sarrilho, bomba d’água (para o

rebaixamento do NA).

Page 10: 2º Trabalho de Geologia

- Trincheiras • Exposição contínua do subsolo ao longo da seção de uma encosta

natural, áreas de empréstimos, etc, utilizando escavadeiras. • Utilizada para grandes estruturas, como barragens.

- Trados Manuais • Investigação preliminar das condições geológicas superficiais. • Avanço da perfuração para o ensaio de penetração. • Mudanças de camadas (até 10,00 m). • Tipos de trado: cavadeira, torcida ou helicoidal. • Utilizados em solos que não necessitam de revestimento e são secos

(argilas) • Os resultados são apresentados na forma de perfis individuais. • Utilizados em estudo de jazidas. • A energia para a rotação dos trados depende do tipo e tamanho do

trado e do tipo de solo a ser penetrado (energia hidráulica, mecânica ou peso).

• Diâmetro dos trados: entre 75 a 300 mm. • Não penetram em camadas de pedregulhos (mesmo de pequena

espessura), pedras ou matacões, solos abaixo d NA e em areias muito compactas.

• Uso de bentonita para segurar as paredes do furo. • Apresentação dos resultados: perfis individuais ou tabelas. Perfil longitudinal do subsolo, segundo o alinhamento de sondagens a

trado, em estudos de jazidas.

MECÂNICOS - Sondagem à percussão com circulação de água - SPT (Standard Penetration Test). - Sondagem à percussão com circulação de água, complementada com medidas de torque - SPT-T. - Ensaio de penetração de cone - CPT (Cone Penetration Test). - Ensaio de penetração de cone com medida de pressão neutra (ou piezocone) CPT – U. - Sondagem Rotativa - Sondagem Mista - Sondagem especial com extração de amostras indeformadas

- Sondagem SPT Equipamento:

- Tripé com sarilho, roldana e cabo. - Tubos de revestimento (φ = 2 ½”, 3”, 4”, 6”). - Haste de aço para avanço (φint = 25 mm e φext = 33,7 mm) - Martelo para cravação das hastes de perfuração e tubos de revestimento (P = 65

kg) - Amostrador padrão (φint = 34,9 mm e φext = 50,8 mm) - Conjunto motor – bomba para circulação de água - Trépano ou peça de lavagem

Page 11: 2º Trabalho de Geologia

- Trado concha (100 mm) - Materiais acessórios e ferramentas gerais

Operações: - Processo de perfuração - Amostragem a cada metro - Ensaio de penetração dinâmica

12. LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO AS TECNOLOGIAS DE REMEDIAÇÃO PARA ÁGUA SUBTERRÂNEA CONTAMINADA, ESCOLHA UMA TECNOLOGIA ABAIXO E DISSERTE SOBRE, APRESENTANDO O SEU PRINCÍPIO E AS SUA VANTAGENS E DESVANTAGENS QUANDO HOUVER BIOVENTILAÇÃO; BIORREMEDIAÇÃO E TRATAMENTO TÉRMICO IN-SITU DO SOLO

A biorremediação consiste na transformação ou destruição de contaminantes

orgânicos por decomposição biológica, pela ação de microrganismos de

ocorrência natural no solo (bactérias, fungos e protozoários). Estes

microrganismos são capazes de biodegradar poluentes tóxicos, para obtenção

de energia (alimento), em substâncias como dióxido de carbono, água, sais

minerais e gases (metano e sulfeto). Dentre os compostos biodegradáveis

incluem-se os hidrocarbonetos derivados do petróleo , os presevantes de

madeira (creosoto e pentaclorofenol), os solventes halogenados e os

pesticidas. O contaminante funciona como fonte de carbono para os

microrganismos, sendo necessário o fornecimento de nutrientes como

nitrogênio e fósforo, bem como um agente oxidante, que funcione como

receptor de elétrons, além de outros nutrientes específicos para cada

contaminante.

- Vantagens:

· habilidade dos microrganismos de biodegradar substâncias perigosas ao

invés de meramente transferir o contaminante de um meio para outro;

· eficiente em meios homogêneos e de textura arenosa;

· Baixo custo comparativamente a outras técnicas de remediação, se os

compostos forem facilmente degradáveis;

· A tecnologia pode ser considerada como destrutiva dos contaminantes;

· Permite atingir concentrações alvo ambientalmente aceitáveis para o solo

(destruindo a maior parte dos compostos biodisponíveis).

- Desvantagens

Page 12: 2º Trabalho de Geologia

· Para os compartimentos água e ar, maior dificuldade de aclimatação dos

microrganismos;

· Limitações de escala para aplicação in situ;

· Biodisponibilidade na zona saturada;

· Limitações em função de heterogeneidades em subsuperfície;

· Possibilidade de colmatação do meio poroso devido ao crescimento de

biomassa;

· Inibição por compostos competidores (a exemplo do MTBE na presença de

BTEX);

· Possibilidade de formação de sub-produtos tóxicos.

- Biorremediação “in situ” do solo

Page 13: 2º Trabalho de Geologia

10. EM QUALQUER PROJETO DE ENGENHARIA AS INVESTIGAÇÕES

COMPLETAS NECESSÁRIAS À SUA IMPLANTAÇÃO SÃO REALIZADAS

EM DIFERENTES ETAPAS. PODEMOS DESTACAR AS INVESTIGAÇÕES

DE RECONHECIMENTO, O ANTEPROJETO, O PROJETO BÁSICO, O

PROJETO EXECUTIVO E O ACOMPANHAMENTO. CADA ETAPA TEM SUA

IMPORTÂNCIA E OBJETIVA VERIFICAR SE A OBRA A SER REALIZADA

ESTÁ DE ACORDO COM O ESPERADO. OS OBJETIVOS DE UMA

INVESTIGAÇÃO SUBTERRÂNEA PODEM SER INDIVIDUAIS OU

CONJUNTOS. DENTRE OS OBJETIVOS, CITE 3 QUE VOCÊ JULGA

IMPORTANTE.

Nível de água que permitir saber o nível de água; Poços, pois permitem a

analise das paredes do solo e do fundo das escavações; e a Sondagem mista

que permite um ensaio realizado a cada metro de sondagem e consegue

perfurar rochas.

11. OS MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO PODEM SER: INDIRETOS – SÃO AQUELES EM QUE A DETERMINAÇÃO DAS PROPRIEDADES DAS CAMADAS É FEITA ATRAVÉS DA INTERPRETAÇÃO DE CERTAS PROPRIEDADES FÍSICAS DOS DIVERSOS HORIZONTES GEOLÓGICOS. SÃO CONHECIDOS COMO MÉTODOS GEOFÍSICOS. SEMI-DIRETOS – AQUELES QUE FORNECEM INFORMAÇÕES, VIA CORRELAÇÕES INDIRETAS, SOBRE AS CARACTERÍSTICAS DOS TERRENOS, SEM, CONTUDO POSSIBILITAREM A COLETA DE AMOSTRAS; DIRETOS – AQUELES QUE PERMITEM OBSERVAR E TER CONTATO DIRETO COM O SOLO OU ROCHA E OBTER AMOSTRAS PARA ANÁLISE E ENSAIOS; OS MÉTODOS DIRETOS SE DIVIDEM EM DOIS GRUPOS: MANUAIS E

MECÂNICOS. ESCREVA COMO É O PROCESSO DE INVESTIGAÇÃO

ATRAVÉS DE POÇOS, TRADOS MANUAIS E TRADOS MECÂNICOS. JÁ

OS MÉTODOS SEMI-DIRETOS.

MANUAIS: Poços, Trincheiras, Trados Manuais

- Poços a pá e picareta

• Exame visual de camadas do subsolo ao longo de suas paredes.

• A profundidade é limitada pela presença de nível d'água (NA) (profundidade

máxima = 4 a 5 m)

Page 14: 2º Trabalho de Geologia

• Permite retirada de amostras deformadas ou indeformadas (em blocos ou

anéis).

• Pode ser utilizado para todos os tipos de solo.

• O tempo e o custo são limitações também.

• Equipamento: pá, picareta, balde, sarrilho, bomba d’água (para o

rebaixamento do NA).

- Trincheiras • Exposição contínua do subsolo ao longo da seção de uma encosta

natural, áreas de empréstimos, etc, utilizando escavadeiras. • Utilizada para grandes estruturas, como barragens.

- Trados Manuais • Investigação preliminar das condições geológicas superficiais. • Avanço da perfuração para o ensaio de penetração. • Mudanças de camadas (até 10,00 m). • Tipos de trado: cavadeira, torcida ou helicoidal. • Utilizados em solos que não necessitam de revestimento e são secos

(argilas) • Os resultados são apresentados na forma de perfis individuais. • Utilizados em estudo de jazidas. • A energia para a rotação dos trados depende do tipo e tamanho do

trado e do tipo de solo a ser penetrado (energia hidráulica, mecânica ou peso).

• Diâmetro dos trados: entre 75 a 300 mm. • Não penetram em camadas de pedregulhos (mesmo de pequena

espessura), pedras ou matacões, solos abaixo d NA e em areias muito compactas.

• Uso de bentonita para segurar as paredes do furo. • Apresentação dos resultados: perfis individuais ou tabelas. Perfil longitudinal do subsolo, segundo o alinhamento de sondagens a

trado, em estudos de jazidas.

MECÂNICOS - Sondagem à percussão com circulação de água - SPT (Standard Penetration Test). - Sondagem à percussão com circulação de água, complementada com medidas de torque - SPT-T. - Ensaio de penetração de cone - CPT (Cone Penetration Test). - Ensaio de penetração de cone com medida de pressão neutra (ou piezocone) CPT – U. - Sondagem Rotativa - Sondagem Mista - Sondagem especial com extração de amostras indeformadas

- Sondagem SPT

Page 15: 2º Trabalho de Geologia

Equipamento: - Tripé com sarilho, roldana e cabo. - Tubos de revestimento (φ = 2 ½”, 3”, 4”, 6”). - Haste de aço para avanço (φint = 25 mm e φext = 33,7 mm) - Martelo para cravação das hastes de perfuração e tubos de revestimento (P = 65

kg) - Amostrador padrão (φint = 34,9 mm e φext = 50,8 mm) - Conjunto motor – bomba para circulação de água - Trépano ou peça de lavagem - Trado concha (100 mm) - Materiais acessórios e ferramentas gerais

Operações: - Processo de perfuração - Amostragem a cada metro - Ensaio de penetração dinâmica

12. LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO AS TECNOLOGIAS DE REMEDIAÇÃO PARA ÁGUA SUBTERRÂNEA CONTAMINADA, ESCOLHA UMA TECNOLOGIA ABAIXO E DISSERTE SOBRE, APRESENTANDO O SEU PRINCÍPIO E AS SUA VANTAGENS E DESVANTAGENS QUANDO HOUVER BIOVENTILAÇÃO; BIORREMEDIAÇÃO E TRATAMENTO TÉRMICO IN-SITU DO SOLO

A bioventilação é uma técinca de remediação “in situ”, baseada na

degradação de contaminantes orgânicos adsorvidos no solo pela ação de

microrganismos de ocorrência natural. Na bioventilação, a atividade destes

microrganismos é melhorada pela introdução de um fluxo ar (oxigênio) na zona

não saturada, usando poços de injeção ou extração e caso necessário,

adicionando-se macronutrientes ao meio. A bioventilação é eficiente no

tratamento de qualquer contaminante degradável em meio aeróbico,

particularmente é muito efetiva na remediação de solos contaminados por

hidrocarbonetos de petróleo, sendo mais recomendada para locais onde

ocorreu a liberação de compostos com peso molecular médio (diesel).

As principais vantagens do método de bioventilação são:

· utilização de equipamentos de fácil aquisição e instalação,

· minimização da extração de vapores, com redução dos custos de seu

tratamento,

· pode ser implantando sem causar grande impacto na operação da área,

· atua em áreas de difícil acesso.

Page 16: 2º Trabalho de Geologia

Como principais desvantagens ressalta-se a sua não aplicabilidade onde as

concentrações de contaminantes impedem a biodegradação ou em solos com

baixa permeabilidade, não possibilitando que metas de remediação muito

baixas sejam atingidas.