desafios e soluÇÕes da dragagem do canal de … menegucci.pdfprincipais medidas mitigadoras...

P A L E S T R A N T E :

DESAFIOS E SOLUÇÕES DA DRAGAGEM DO CANAL DEPIAÇAGUERA, SANTOS - SP

J U L I A N A M E N E G U C C I

CONCEITUAÇÃO DO PROBLEMA

Nesta região, foram identificados trechos contendo

sedimentos contaminados por conta de anos de atividade

industrial no polo de Cubatão.

A NECESSIDADE DA DRAGAGEM PARA A

NAVEGABILIDADE

ALIADA A PRESERVAÇÃO AMBIENTAL

ANÁLISE DE ALTERNATIVAS / PROJETO CONCEITUAL

Unidade de Disposição

Confinada (UDC) com

Geotubes

Unidade de Disposição

Confinada (UDC) com

Diques de Contenção

Disposição em Aterro

Industrial

Confinamento em Cavas

Submersas (CAD)

AVALIAÇÃO DAS ALTERNATIVAS NO PROCESSO DE LICENCIAMENTO AMBIENTAL

FEL 1

Análise de

Alternativas e

Viabilidade

FEL 2

Definição Final

do Escopo

FEL 3

Preparação para

Construção

FEL 2

Definição Final do

Escopo

FEL 1

Análise de

Alternativas e

Viabilidade

FEL 3

Preparação para

Construção

PROJETO BÁSICO

O QUE É A CAD?

A CAD (Confined Aquatic

Disposal), é uma estrutura

projetada e construída para

receber e confinar material

dragado (sedimento), não

passível de disposição

oceânica convencional.

O processo é eficaz do ponto de vista

ambiental, pois além de solucionar o

problema da área de descarte,

consiste em um sistema em que o

material dragado permanece

confinado sem que possa expor a

biota a riscos ecológicos.

PROJETO BÁSICO

➢ Levantamentos de Campo:

• Batimetria;

• Sísmica;

• ADCP;

• Caracterização dos sedimentos;

• Sondagens.

➢ Modelagens Numéricas:

• Campo de correntes;

• Transporte de sedimentos;

• Plumas de dragagem.

➢ Dimensionamento de Equipamentos;

➢ Cronograma, CAPEX, OPEX, etc.

FEL 2

Definição Final do

Escopo

FEL 1

Análise de

Alternativas e

Viabilidade

FEL 3

Preparação para

Construção

FEL 3

Preparação para

Construção

FEL 1

Análise de

Alternativas e

Viabilidade

FEL 2

Definição Final

do Escopo

PROJETO EXECUTIVO

LAYOUT APRESENTADO NA

ETAPA DE LICENCIAMENTO

LAYOUT EXECUTIVO DA CAD:

➢ Layout executivo do projeto de dragagem,

considerando condições necessárias e seguras para

manobra dos equipamentos de dragagem;

➢ O Layout respeita as diretrizes estabelecidas no

licenciamento.

HISTÓRICO DE 15 ANOS DE ESTUDOS E LICENCIAMENTO

Projeto Aprovado pelo

CONSEMA em 03/08/2005 e

emissão da Licença

Ambiental Prévia n° 870 em

18/08/2005

2005Licença Ambiental

Prévia

2009

Solicitada à CETESB a

continuidade da dragagem

a partir da caracterização de

sedimentos realizada

segundo as diretrizes da

Resolução Conama 454/12

2013

Emissão da Licença

Ambiental de Instalação n⁰

2326 em 31/10/2014 para

dragagem da Etapa I -

Material Passível de

Disposição Oceânica

2014Licença Ambiental de

Instalação

Dragagem da Etapa I

Realização de estudos

detalhados das alternativas

para a Etapa II - Material

Não Passível de Disposição

Oceânica (Etapa 2), previstas

na LP n⁰ 870, que

resultaram na escolha da

alternativa da CAD

2015


Ambiental de Instalação n⁰

2439 em 05/07 para abertura

da cava

Dragagem de abertura da

cava, entre set/16 e jun/17

2016

Licença Ambiental de

Instalação


Ambiental de Operação n⁰

2385 em 05/06/2017 para

dragagem do Canal e

disposição na CAD

Dragagem da 1ª Fase da

Etapa II do Canal de

Piaçaguera com disposição

dos sedimentos na CAD

2017Licença Ambiental de

Operação

1° período de adensamento

do material disposto







2018







2019

Capeamento da CAD

2020

Dragagem de

manutenção

com disposição

em UDC

Programas de

controle e

monitoramento

ambiental

DRAGAGEM DE ABERTURA DA CAD

Metodologia Executiva: DRAGAGEM DE ABERTURA DA CAD

➢DRAGAGEM MECÂNICA (CLAMSHELL + 2 BATELÕES)

Devido a baixa profundidade da área de instalação da CAD, foi

necessário construir um “corredor” de acesso, de forma a permitir

a entrada das dragas hopper (necessidade de calado) para

navegação e operação das mesmas. O acesso foi escavado com

draga mecânica, e o material proveniente foi disposto no PDO

(Polígono de Disposição Oceânica) da CODESP.


➢DRAGAGEM HIDRÁULICA COM DRAGA

HOPPER

Após finalizada a abertura do “corredor” de acesso,

a CAD foi dragada hidraulicamente por duas

dragas hopper, até o atingimento da cota de

projeto. O fundo da CAD ficou com profundidades

variáveis entre -20 e -25 m (DHN).

Metodologia Executiva: DRAGAGEM DE ABERTURA DA CAD


Dragagem de implantação da CAD ocorreu entre set/2016 e jun/2017

➢ Volume dragado para implantação = 3.528.203,00 m³

(disposição em PDO)

➢ Profundidade = ~ -20 / -25 m (DHN)

➢ Perímetro = 1.600 m

➢Diâmetro = 480 m

➢ Área = 180.000 m²

DRAGAGEM DO CANAL DE PIAÇAGUERA

➢ PRIMEIRA FASE DE DRAGAGEM:

• Julho/2017 a Dezembro/2017

• Volume = 2.304.503,00 m³

• Profundidade média obtida no Canal de Piaçaguera

= 13,5 m (DHN)

• Profundidade homologada junto à Marinha para fins

de navegação no Canal de Piaçaguera = 13,2 m

(DHN)

• Primeira fase de adensamento - jan/2018 a abr/2018


➢ SEGUNDA FASE DE DRAGAGEM:

• Abril/2018 a Setembro/2018

• Volume = 358.669,35 m³

• Profundidade média obtida no Canal de Piaçaguera = 14,2 m (DHN)

* Não foi realizada nova homologação junto à Marinha. A profundidade

para fins de navegação no Canal de Piaçaguera continua = 13,2 m

(DHN)

• Segunda fase de adensamento - out/2018 a jun/2019


➢ TERCEIRA FASE DE DRAGAGEM:

• Julho/2019 a Outubro/2019

• Volume = 162.855,95 m³

• Profundidade média obtida nos Trechos de Clean-up = 15,5 m (DHN)

* Não foi realizada nova homologação junto à Marinha. A profundidade para fins

de navegação no Canal de Piaçaguera continua = 13,2 m (DHN)

PRINCIPAIS MEDIDAS MITIGADORAS

❑ ADOÇÃO DE VOLUME MÁXIMO MENSAL A SER DISPOSTO DURANTE ETAPA DE DRAGAGEM E DISPOSIÇÃO:▪ Limitado a 500 mil m³/mês;

▪ A redução do volume de disposição mensal, minimiza os riscos de re-suspensão e vazamento de pluma de dragagem.

❑ MONITORAMENTO DA ESTABILIDADE DOS TALUDES SUBMERSOS DA CAVA:▪ Frequência bimestral (coleta e análise de dados batimétricos);

▪ Controle do Fator de Segurança (FS) dos taludes dragados através de análises geotécnicas periódicas.

❑ MONITORAMENTO DO TRÁFEGO DE EMBARCAÇÕES DURANTE AS ATIVIDADES DE DRAGAGEM;

❑ MONITORAMENTOS AMBIENTAIS DIVERSOS:▪ Água;

▪ Sedimento;

▪ Pescado;

▪ Avifauna.

❑ FISCALIZAÇÃO A BORDO:▪ Todas as atividades de dragagem e disposição conduzidas contaram com fiscais embarcados a bordo dos equipamentos contratados;

▪ A fiscalização garantiu o controle das áreas dragadas, volumes mensais, e a disposição controlada, além do controle visual da formação de

plumas de dragagem e análise da integridade das cortinas de silte.

METODOLOGIA DE DISPOSIÇÃO PRIMÁRIA ADOTADA

USO DE DIFUSOR PARA DISPOSIÇÃO DO MATERIAL DRAGADO

HIDRAULICAMENTE (91%)

✓ Aumento do controle durante o processo de disposição

✓ Minimização da formação de pluma (sedimentos em suspensão)

A medida que o material flui para dentro do difusor, sua velocidade é reduzida, e o fluxo

vertical é desviado para um fluxo horizontal, espalhando o material sobre o volume

completo do dispositivo (dentro da saia metálica).

A medida que o material flui contra a saia lateral, o fluxo é desviado de volta para um fluxo

vertical e a velocidade diminui uma segunda vez, devido à maior área de superfície. As

partículas são forçadas a se movimentarem em direção ao fundo. Além disso, a saia de aço

do dispositivo tem como função evitar que o material flua para fora.


USO DE DIFUSOR PARA DISPOSIÇÃO DO MATERIAL DRAGADO HIDRAULICAMENTE

A eficiência deste método foi avaliada em modelos físicos de escala reduzida durante o projeto básico (USACE, 2005) e

a comparação entre os dois experimentos é apresentada nas figuras:

Fotos do experimento representando despejo de superfície

(USACE, 2005).

Fotos do experimento utilizando despejo de fundo com um

difusor (USACE, 2005).

INSTALAÇÃO DE BARREIRAS (CORTINAS DE SILTE)

INSTALAÇÃO DE BARREIRAS DE SILTE PARA CONTENÇÃO DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO

* A formação de plumas

(sólidos em suspensão) é um

processo que ocorre

majoritariamente durante o

processo de disposição do

material dragado.

INSTALAÇÃO DE BARREIRAS (CORTINAS DE SILTE)

➢ Sistema de Proteção Instalado na CAD:

• Cerca de 2.500m de barreira do tipo silt

curtain, saias de 1,5 m, flutuador rígido,

em lances de 25 m cada;

• Cerca de 100m de barreira do tipo silt

curtain, saias de 3,0 m, flutuador rígido,

em lances de 25 m cada, para

entrada/saída de embarcações;

• Flutuadores em cor laranja para auxilio a

visualização;

• Cortina permeável com malha 200 micras;

• Poitas de aço fundido ou concreto;

• Estacas em perfil H para amarração e

sinalização;

• Cabos e conectores para amarração.

A CORTINA DE SILTE FOI INSTALADA AO REDOR DA CAD ANTES DO

INICIO DA DRAGAGEM DO CANAL DE NAVEGAÇÃO E

PERMANECERÁ INSTALADA ATÉ A ETAPA DE CAPEAMENTO DA CAD,

EM ATENDIMENTO A CONDICIONANTE AMBIENTAL

MONITORAMENTO GEOTÉCNICO

CONDICIONANTE DA

LICENÇA AMBIENTAL:

➢Monitoramento do FS (Fator

de Segurança) dos taludes

internos da CAD

MONITORAMENTOS

ADICIONAIS ADOTADOS:

➢Levantamentos batimétricos

durante a etapa de

disposição – controle do nível

de enchimento da CAD;

➢Coletas de amostras de água

– controle do nível de

enchimento da CAD durante

a dragagem;

➢Coletas de amostras de água

– identificação de formação

de pluma durante dragagem

mecânica de trechos

específicos do canal;

➢Medição de perfis de

densidade no interior da CAD

– avaliação do adensamento

do material disposto (período

de adensamento);2,20 m (DHN) 2,35 m (DHN) 2,60 m (DHN) 2,75 m (DHN) 2,90 m (DHN) 3,10 m (DHN)

MONITORAMENTO GEOTÉCNICO

ANÁLISES DE ESTABILIDADE DOS TALUDES:

DADOS DE

ENTRADA:

➢ Dados

batimétricos;

➢ Sondagens

geotécnicas;

➢Medições de

densidade.

Aplicação de

método

determinístico, no

qual a medida da

segurança do

talude é feita em

termos de um

Fator de

Segurança (FS)

PS-05 PS-06 PS-07 PS-08 PS-09 PS-10 PS-11 PS-12 PS-13 PS-14 PS-15 PS-16 PS-17 PS-18 PS-19 PS-20 PS-21 PS-22 PS-23 PS-24 PS-25 PS-26 PS-27 PS-28

-12,0 a

-12 ,5m0,15 0,29 0,28 0,68 0,37 0,10 0,42 0,09 7,61 0,16 1,83 0,53 0,27 0,82 1,94 1,20 1,72 0,74 0,11 0,05 0,03 0,38 0,06 0,86

-12,5 a

-13 ,0m0,46 0,36 0,16 0,24 0,21 0,02 0,39 0,20 12,14 0,31 0,16 0,12 0,39 1,12 11,42 1,04 0,72 0,35 0,30 0,04 0,05 0,03 0,19 1,32

-13,0 a

-13 ,5m0,32 0,25 10,21 0,30 0,30 0,10 0,38 0,06 4,02 1,07 0,02 0,29 0,02 1,11 9,08 2,09 0,03 0,02 0,02 0,05 0,14 0,02 0,04 0,02 1,25

-13,5 a

-14 ,0m0,39 0,07 3,94 0,41 0,02 0,27 0,12 0,05 0,63 1,75 0,92 0,78 0,25 0,02 1,11 0,39 0,87 0,02 0,07 0,02 0,02 0,06 0,02 0,02 0,51

-14,0 a

-14 ,5m0,02 0,02 0,37 0,02 0,11 0,16 0,17 0,12 3,24 0,47

-14,5 a

-15 ,0m0,02 8,68 0,02 0,02 0,04 0,02 0,71 0,07 0,11 1,08

-15,0 a

-15 ,5m7,46 0,02 0,02 0,02 0,02 0,20 1,77 1,36

-15,5 a

-16 ,0m0,02 0,02 0,43 0,13 0,05 0,95 0,27

Legenda:

Fonte: Walker et al, 2015. Ecological Risk Assessment of Sediments in Sydney Harbour, Nova Scotia, Canada. Soil and Sediment Contamination, 24:471–493, 2015

Camada

sedimentar

amostrada

Média

para o

Canal

PEL-q (media) - MERCÚRIO TOTAL e HPA

CARACTERIZAÇÕES PRÉVIAS À ETAPA II ( IDCPEA 2592/3231)

Classif icação segundo Walker et al . (2015)

Risco ecológico insignificante

Potencial risco ecológico

q-PEL-m

<1

>1

CARACTERIZAÇÃO DO MATERIAL DRAGADO / REMANESCENTE

SITUAÇÃO PRÉ DRAGAGEM

FEVEREIRO DE 2017


-12,0 a

-12 ,5m-

-12,5 a

-13 ,0m-

-13,0 a

-13 ,5m-

-14,0m 2,49 0,56 1,04 0,89 0,36 0,37 0,36 1,79 0,54 0,40 0,24 0,25 0,56 0,25 0,26 0,42 -

-14,0 a

-14 ,5m3,85 3,50 1,05 0,64 1,18 0,49 0,31 0,21 0,55 0,72 0,40 0,25 0,37 0,21 0,54 0,18 0,32 0,62 0,85

-14,5 a

-15 ,0m1,12 0,26 0,69

-15,0 a

-15 ,5m1,32 1,32

-15,5 a

-16 ,0m-

Legenda:

>1

q-PEL-m

Camada

sedimentar

amostrada

PEL-q (media) - MERCÚRIO TOTAL e HPA -

PÓS PREENCHIMENTO CAD (IDCPEA 3731)Média

para o

Canal

Parcela de sedimentos dragados

Classif icação segundo Walker et al . (2015)



<1

SITUAÇÃO APÓS FASE I & II

OUTUBRO DE 2018



-12,5m -

-13,0m -

-13,5m -

-14,0m 0,36 0,37 0,36 0,54 0,40 0,24 0,25 0,56 0,25 0,26 0,42 0,36

-14,5m 0,49 0,31 0,21 0,72 0,40 0,25 0,37 0,21 0,54 0,18 0,32 0,62 0,39

-15,0m 0,87 ? 0,97 ? ? ? 0,60 0,26 0,68

-15,5m -

-16,0m -

Legenda:

<1

>1

Cota

sedimentar

atingida

PEL-q (media) - MERCÚRIO TOTAL e HPA -

PÓS DRAGAGEM ADICIONAL (IDCPEA 3015)Média

para o

Canal

Parcela de sedimentos dragados até set/2019

Classif icação segundo Walker et al . (2015) q-PEL-m

Dragagem adicional iniciada em julho/2019



SITUAÇÃO APÓS FASE III (CLEAN-UP)

OUTUBRO DE 2019


PRÓXIMA ETAPA: CAPEAMENTO DA CAD

A etapa de capeamento da CAD consiste na disposição de uma capa de material não-contaminado

com espessura mínima de 1,5 m, visando o isolamento/ confinamento permanente do material

contaminado disposto.

SITUAÇÃO ATUAL

Profundidade Média =

-3,0 m (DHN)

Área = 200.000 m²

Para o capeamento da CAD serão

necessários aproximadamente

320.000 m³ de sedimentos

adequados (livre de contaminantes)

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