Chorume, Contém Alta Carga Poluidora, Líquido Escuro Gerado pela Degradação dos Resíduos, Chorume.
O chorume era inicialmente apenas a substância gordurosa expelida pelo tecido adiposo da banha de um animal. Posteriormente, o significado da palavra foi ampliado e passou a significar o líquido poluente, de cor escura e odor nauseante, originado de processos biológicos, químicos e físicos da decomposição de resíduos orgânicos. Esses processos, somados com a ação da água das chuvas, se encarregam de lixiviar compostos orgânicos presentes nos aterros sanitários para o meio ambiente.
Esse líquido pode atingir os lençóis freáticos, de águas subterrâneas, poluindo esse recurso natural. A elevada carga orgânica presente no chorume faz com que ele seja extremamente poluente e danoso às regiões por ele atingidas.
Dá-se o nome de necrochorume ao líquido produzido pela decomposição dos cadáveres nos cemitérios, composto sobretudo pela cadaverina, uma amina (C5h64N2) de odor repulsivo subproduto da putrefação.
Fonte: pt.wikipedia.org
Chorume
Atualmente, uma das grandes preocupações ambientais está relacionada aos resíduos sólidos gerados pela sociedade moderna e consumista. Com a intensificação do processo industrial, aliado ao crescimento da população e à conseqüente demanda por bens de consumo, o homem tem produzido quantidades significativas de resíduos sólidos sem base numa política clara e efetiva para sua eliminação, incapaz de não gerar prejuízos a si próprio e ao meio ambiente.
No Brasil, a destinação final dos resíduos sólidos constitui sério problema. Segundo dados da PNSB - Pesquisa Nacional de Saneamento 2000 (IBGE, 2002) somente 32,2% de todos os municípios destinam adequadamente seus resíduos sólidos (13,8% em aterros sanitários e 18,4% em aterros controlados). Em 63,6% dos municípios, o lixo doméstico, quando recolhido, é simplesmente transportado para depósitos irregulares, os chamados "lixões". No caso dos "lixões", não possuem nenhum tipo de controle, quer quanto ao tipo de resíduos recebidos, quer em relação às medidas de segurança necessárias, para minimizar ou evitar emissões de poluentes para o meio ambiente.
A disposição inadequada dos resíduos sólidos promove a contaminação do solo, do ar e das águas superficiais e subterrâneas, além da proliferação de vetores de doenças, influenciando negativamente a qualidade ambiental e a saúde da população; portanto, esta prática deve ser evitada.
A contaminação do solo ocorre por intermédio da infiltração dos líquidos percolados (chorume), gerados pela passagem da água através dos resíduos sólidos em processo de decomposição. O chorume possui elevada carga de poluentes orgânicos e inorgânicos e, ao entrar em contato com o solo, pode modificar, de forma intensa, suas características físicas, químicas e biológicas, bem como as das águas subterrâneas, caso consiga alcançá-las.
A matéria orgânica presente no chorume tem importância na complexação e transporte de metais pesados e na retenção de alguns contaminantes orgânicos. Aliado a que a matéria orgânica natural presente no solo, além de participar desses processos pode aumentar a concentração de constituintes do chorume na solução do solo e, conseqüentemente, nas águas. Desta forma, tanto a matéria orgânica do chorume quanto a do solo e a associação das duas, podem limitar ou tornar inviável o uso dos recursos naturais solo e água.
A matéria orgânica natural do solo apresenta maiores concentrações nas camadas superficiais (< 1,0 m) e diminui com o aumento da profundidade. Ante a sua distribuição no solo, análises da matéria orgânica em amostras de solos contaminados por chorume de resíduos sólidos domésticos podem ser utilizadas para identificar a pluma de contaminação. Caso sejam encontrados teores de matéria orgânica em áreas sujeitas à influência do chorume (em média profundidade) superiores aos teores da composição química natural dos solos, ou seja, nas áreas não-afetadas, pode ser indicativo de que a pluma de contaminação do chorume já tenha migrado e afetado o solo, até determinada profundidade.
Contudo, apesar da sua importância, a matéria orgânica tem sido muito pouco analisada em solos sujeitos à contaminação devido à disposição inadequada de resíduos sólidos domésticos. Entre os poucos trabalhos identificados, estão os de Barbosa (1994), Sisinno (1995) e Heitzmann Jr. (1999) que analisaram a concentração da matéria orgânica no solo em função do teor do carbono orgânico, utilizando-se do método titulação após oxirredução por via úmida - conhecido como método Walkley-Black, e os estudos de Oliveira & Jucá (1999) que analisaram a matéria orgânica pelo teor de sólidos voláteis, utilizando o método descrito pela WHO (1978) baseado na ignição.
Entretanto, não foram localizados estudos que avaliassem a eficiência desses métodos na determinação da matéria orgânica em amostras de solos sujeitas à influência do chorume. Esta preocupação é baseada no fato do método Walkley-Black ter sido desenvolvido para análises agrícolas (considerando-se a matéria orgânica natural) mas está sendo utilizado para analisar amostras de solo contendo concentrações de matéria orgânica acrescidas de outras fontes, como no caso do chorume. Assim, o método pode não ser adequado para analisar amostras de solo desse tipo, fornecendo resultados imprecisos.
Buscando-se contribuições neste sentido, o presente trabalho teve, como objetivo principal, verificar o potencial do método titulação após oxirredução por via úmida - Walkley-Black (Nelson & Sommers, 1982) para determinação da matéria orgânica em amostras de solos contaminadas por chorume de resíduos sólidos domésticos.
MATERIAL E MÉTODOS
A metodologia empregada consistiu de ensaios de contaminação por chorume, em laboratório, em dois solos inorgânicos similares (Latossolo Vermelho). A matéria orgânica presente no percolado foi determinada pelas análises de DBO, DQO e COT e o teor da matéria orgânica presente no solo natural e contaminado por meio das análises de carbono orgânico (CO).
As amostras de solo indeformadas foram coletadas em duas áreas experimentais pertencentes à Universidade de Brasília - UnB, localizadas no DF. Na área experimental de Geotecnia, de um mesmo ponto foram retiradas duas amostras, na profundidade de 1,0 m (Amostra I) e 1,50 m (Amostra II); já na área experimental de Biologia, foi coletada apenas uma amostra, na profundidade de 1,0 m.
As amostras de chorume utilizadas foram coletadas do experimento de uma dissertação de mestrado que, na época, estava sendo desenvolvida no Laboratório de Geotecnia da UnB. Este chorume se originava de resíduos domésticos predominantemente orgânicos - 92% da composição gravimétrica com baixa contaminação de metais.
Para a realização dos ensaios montou-se um aparato experimental para a contaminação do solo composto, basicamente, de uma placa circular de diâmetro 2", confeccionada em chapa PVC branca contendo 21 orifícios, objetivando-se distribuir uniformemente o volume do chorume. A placa era acoplada a um cilindro de 6,0 cm de comprimento e 2" de diâmetro, confeccionado em tubo PVC branco. Neste cilindro era introduzida a amostra de solo indeformada. Uma pipeta de vidro graduada em 20 mL era o instrumento utilizado para injeção do chorume na amostra de solo. Alguns acessórios complementares foram necessários: garra, pipetador e prato de alumínio. A Figura 1 ilustra o aparato experimental utilizado para contaminação do solo com o chorume.
Esse líquido pode atingir os lençóis freáticos, de águas subterrâneas, poluindo esse recurso natural. A elevada carga orgânica presente no chorume faz com que ele seja extremamente poluente e danoso às regiões por ele atingidas.
Dá-se o nome de necrochorume ao líquido produzido pela decomposição dos cadáveres nos cemitérios, composto sobretudo pela cadaverina, uma amina (C5h64N2) de odor repulsivo subproduto da putrefação.
Fonte: pt.wikipedia.org
Chorume
Atualmente, uma das grandes preocupações ambientais está relacionada aos resíduos sólidos gerados pela sociedade moderna e consumista. Com a intensificação do processo industrial, aliado ao crescimento da população e à conseqüente demanda por bens de consumo, o homem tem produzido quantidades significativas de resíduos sólidos sem base numa política clara e efetiva para sua eliminação, incapaz de não gerar prejuízos a si próprio e ao meio ambiente.
No Brasil, a destinação final dos resíduos sólidos constitui sério problema. Segundo dados da PNSB - Pesquisa Nacional de Saneamento 2000 (IBGE, 2002) somente 32,2% de todos os municípios destinam adequadamente seus resíduos sólidos (13,8% em aterros sanitários e 18,4% em aterros controlados). Em 63,6% dos municípios, o lixo doméstico, quando recolhido, é simplesmente transportado para depósitos irregulares, os chamados "lixões". No caso dos "lixões", não possuem nenhum tipo de controle, quer quanto ao tipo de resíduos recebidos, quer em relação às medidas de segurança necessárias, para minimizar ou evitar emissões de poluentes para o meio ambiente.
A disposição inadequada dos resíduos sólidos promove a contaminação do solo, do ar e das águas superficiais e subterrâneas, além da proliferação de vetores de doenças, influenciando negativamente a qualidade ambiental e a saúde da população; portanto, esta prática deve ser evitada.
A contaminação do solo ocorre por intermédio da infiltração dos líquidos percolados (chorume), gerados pela passagem da água através dos resíduos sólidos em processo de decomposição. O chorume possui elevada carga de poluentes orgânicos e inorgânicos e, ao entrar em contato com o solo, pode modificar, de forma intensa, suas características físicas, químicas e biológicas, bem como as das águas subterrâneas, caso consiga alcançá-las.
A matéria orgânica presente no chorume tem importância na complexação e transporte de metais pesados e na retenção de alguns contaminantes orgânicos. Aliado a que a matéria orgânica natural presente no solo, além de participar desses processos pode aumentar a concentração de constituintes do chorume na solução do solo e, conseqüentemente, nas águas. Desta forma, tanto a matéria orgânica do chorume quanto a do solo e a associação das duas, podem limitar ou tornar inviável o uso dos recursos naturais solo e água.
A matéria orgânica natural do solo apresenta maiores concentrações nas camadas superficiais (< 1,0 m) e diminui com o aumento da profundidade. Ante a sua distribuição no solo, análises da matéria orgânica em amostras de solos contaminados por chorume de resíduos sólidos domésticos podem ser utilizadas para identificar a pluma de contaminação. Caso sejam encontrados teores de matéria orgânica em áreas sujeitas à influência do chorume (em média profundidade) superiores aos teores da composição química natural dos solos, ou seja, nas áreas não-afetadas, pode ser indicativo de que a pluma de contaminação do chorume já tenha migrado e afetado o solo, até determinada profundidade.
Contudo, apesar da sua importância, a matéria orgânica tem sido muito pouco analisada em solos sujeitos à contaminação devido à disposição inadequada de resíduos sólidos domésticos. Entre os poucos trabalhos identificados, estão os de Barbosa (1994), Sisinno (1995) e Heitzmann Jr. (1999) que analisaram a concentração da matéria orgânica no solo em função do teor do carbono orgânico, utilizando-se do método titulação após oxirredução por via úmida - conhecido como método Walkley-Black, e os estudos de Oliveira & Jucá (1999) que analisaram a matéria orgânica pelo teor de sólidos voláteis, utilizando o método descrito pela WHO (1978) baseado na ignição.
Entretanto, não foram localizados estudos que avaliassem a eficiência desses métodos na determinação da matéria orgânica em amostras de solos sujeitas à influência do chorume. Esta preocupação é baseada no fato do método Walkley-Black ter sido desenvolvido para análises agrícolas (considerando-se a matéria orgânica natural) mas está sendo utilizado para analisar amostras de solo contendo concentrações de matéria orgânica acrescidas de outras fontes, como no caso do chorume. Assim, o método pode não ser adequado para analisar amostras de solo desse tipo, fornecendo resultados imprecisos.
Buscando-se contribuições neste sentido, o presente trabalho teve, como objetivo principal, verificar o potencial do método titulação após oxirredução por via úmida - Walkley-Black (Nelson & Sommers, 1982) para determinação da matéria orgânica em amostras de solos contaminadas por chorume de resíduos sólidos domésticos.
MATERIAL E MÉTODOS
A metodologia empregada consistiu de ensaios de contaminação por chorume, em laboratório, em dois solos inorgânicos similares (Latossolo Vermelho). A matéria orgânica presente no percolado foi determinada pelas análises de DBO, DQO e COT e o teor da matéria orgânica presente no solo natural e contaminado por meio das análises de carbono orgânico (CO).
As amostras de solo indeformadas foram coletadas em duas áreas experimentais pertencentes à Universidade de Brasília - UnB, localizadas no DF. Na área experimental de Geotecnia, de um mesmo ponto foram retiradas duas amostras, na profundidade de 1,0 m (Amostra I) e 1,50 m (Amostra II); já na área experimental de Biologia, foi coletada apenas uma amostra, na profundidade de 1,0 m.
As amostras de chorume utilizadas foram coletadas do experimento de uma dissertação de mestrado que, na época, estava sendo desenvolvida no Laboratório de Geotecnia da UnB. Este chorume se originava de resíduos domésticos predominantemente orgânicos - 92% da composição gravimétrica com baixa contaminação de metais.
Para a realização dos ensaios montou-se um aparato experimental para a contaminação do solo composto, basicamente, de uma placa circular de diâmetro 2", confeccionada em chapa PVC branca contendo 21 orifícios, objetivando-se distribuir uniformemente o volume do chorume. A placa era acoplada a um cilindro de 6,0 cm de comprimento e 2" de diâmetro, confeccionado em tubo PVC branco. Neste cilindro era introduzida a amostra de solo indeformada. Uma pipeta de vidro graduada em 20 mL era o instrumento utilizado para injeção do chorume na amostra de solo. Alguns acessórios complementares foram necessários: garra, pipetador e prato de alumínio. A Figura 1 ilustra o aparato experimental utilizado para contaminação do solo com o chorume.
Antes do processo de contaminação, amostras de solo indeformadas eram moldadas manualmente no bloco de solo, e coletadas amostras de solo deformadas para determinação do teor de umidade e do teor da matéria orgânica, pelas análises do CO com a amostra ainda úmida. A outra parcela era colocada em um prato de alumínio e posta para secar à sombra, em temperatura ambiente, pelo período de 5 dias, após o qual eram realizadas novamente análises do CO com as amostras secas.
Logo depois do procedimento para determinação do teor de umidade das amostras de solo natural, eram efetuados os ensaios de contaminação das amostras indeformadas, realizados da seguinte forma: inicialmente, o cilindro com peso definido com a amostra de solo era pesado em balança de precisão; em seguida, era fixado firmemente pela garra acoplada a uma haste com, na parte inferior, um prato de alumínio; posteriormente, introduzia-se o volume de 15 mL de chorume concentrado dentro do cilindro, por meio de pipeta graduada direcionada nos orifícios. O volume do chorume era distribuído uniformemente em quantidade aproximada por todos os orifícios da placa, de forma a se obter maior homogeneização do percolado dentro da amostra de solo.
Após o processo de contaminação, o período de 30 min foi reservado para a acomodação do chorume na amostra de solo; em seguida, pesou-se novamente o cilindro e se retirou toda a amostra de solo com uma colher em aço inox, colocando-a no prato de alumínio; depois, a amostra foi homogeneizada manualmente com a colher. Ao final do procedimento, uma parte da amostra era retirada para a determinação do teor de umidade, outra parcela era passada na peneira de abertura 0,50 mm, para a realização das análises de CO, e o restante permanecia no prato para secar em temperatura ambiente, pelo período de 5 dias. Após a secagem, também eram realizadas novamente as análises de CO, objetivando-se a comparação dos resultados entre amostras de solo secas e úmidas. A Figura 2 ilustra o processo de contaminação do solo.
Logo depois do procedimento para determinação do teor de umidade das amostras de solo natural, eram efetuados os ensaios de contaminação das amostras indeformadas, realizados da seguinte forma: inicialmente, o cilindro com peso definido com a amostra de solo era pesado em balança de precisão; em seguida, era fixado firmemente pela garra acoplada a uma haste com, na parte inferior, um prato de alumínio; posteriormente, introduzia-se o volume de 15 mL de chorume concentrado dentro do cilindro, por meio de pipeta graduada direcionada nos orifícios. O volume do chorume era distribuído uniformemente em quantidade aproximada por todos os orifícios da placa, de forma a se obter maior homogeneização do percolado dentro da amostra de solo.
Após o processo de contaminação, o período de 30 min foi reservado para a acomodação do chorume na amostra de solo; em seguida, pesou-se novamente o cilindro e se retirou toda a amostra de solo com uma colher em aço inox, colocando-a no prato de alumínio; depois, a amostra foi homogeneizada manualmente com a colher. Ao final do procedimento, uma parte da amostra era retirada para a determinação do teor de umidade, outra parcela era passada na peneira de abertura 0,50 mm, para a realização das análises de CO, e o restante permanecia no prato para secar em temperatura ambiente, pelo período de 5 dias. Após a secagem, também eram realizadas novamente as análises de CO, objetivando-se a comparação dos resultados entre amostras de solo secas e úmidas. A Figura 2 ilustra o processo de contaminação do solo.
A realização das análises do carbono orgânico nas amostras de solo secas e úmidas, visou verificar a possível perda de matéria orgânica durante o processo de secagem das amostras contaminadas.
Para cada análise feita em amostra contaminada fez-se também uma análise de CO em amostra do solo sem contaminação, para determinação da matéria orgânica naturalmente presente no solo.
A metodologia para o desenvolvimento da análise e o cálculo para a determinação do CO seguiram os procedimentos descritos por Nelson & Sommers (1982) e Oliveira et al. (2000). Inicialmente, pesou-se em triplicata 0,5 g de solo (úmido ou seco) passado na peneira de malha 0,5 mm; em seguida, transferiu-se o solo para um frasco erlenmeyer de 500 mL. Adicionaram-se exatamente 10 mL de K2Cr2O7 1N e, rapidamente, 20 mL de H2SO4 concentrado; de imediato, agitou-se o frasco, para proporcionar a mistura do solo com os reagentes, por um período aproximado de 1 min; em seguida, a mistura foi deixada em repouso pelo tempo aproximado de 40 min. Então, adicionaram-se 150 mL de água destilada e se filtrou a solução em papel filtro, utilizando-se bomba vácuo para acelerar o processo adicionando-se, depois, mais 50 mL de água destilada sobre o papel filtro para a completa remoção da solução no mesmo; logo após introduziram-se, na solução, 10 mL de 85% h2PO4 e 1,0 mL do indicador difenilamina, seguido de titulação com Fe2SO4 0,5N até a passagem da cor violeta para a verde (neste ponto, o excesso de dicromato é totalmente consumido pela reação). Paralelamente, o mesmo procedimento foi feito para a prova em branco, com exceção da introdução do solo. É importante salientar que não foi incluído, na determinação do CO, o fator de correção de 1,3 para corrigir a parcela não-oxidada do carbono orgânico do solo. Seguindo as sugestões de Nelson & Sommers (1982) o CO não foi convertido para matéria orgânica pelo fator de correção de 1,72. Os resultados do CO obtidos nas amostras de solo foram analisados em termos de matéria orgânica.
O cálculo para a determinação do CO seguiu os procedimentos descritos por Nelson & Sommers (1982) e Oliveira et al. (2000).
A determinação da matéria orgânica introduzida no solo pelo chorume foi feita utilizando-se a análise de COT e o volume de chorume empregado na contaminação de cada amostra.
Determinaram-se dois valores de CO para cada amostra: o valor encontrado e o valor esperado. O valor encontrado foi aquele diretamente determinado pelo método Walkley-Black nas amostras contaminadas, e o esperado foi determinado através de cálculo em que ao CO determinado para a amostra de solo sem contaminação, foi adicionado o valor de carbono orgânico do chorume introduzido.
No que se refere ao tratamento dos dados, estes foram avaliados mediante parâmetros estatísticos como média aritmética, desvio padrão, coeficiente de variação, coeficiente de correlação (r) e análise de regressão linear.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Caracterização dos solos
Os solos estudados são classificados como Latossolo Vermelho de textura argilosa. A caracterização física do solo A e do solo B encontra-se na Tabela 1.
Na análise de granulometria pode-se constatar que os dois solos são formados, predominantemente, por granulação tamanho argila com menor fração de silte; entretanto, o solo B apresenta valores maiores das duas granulações.
O teor de umidade natural nos dois solos é bastante diferente, apresentando variação em torno de 20%. Quanto à umidade higroscópica, o solo B também apresentou teor mais elevado, valor este previsto, tendo em vista ser o solo mais argiloso.
Os ensaios que determinam o índice de vazios e a porosidade apresentaram valores bastante elevados, índice de vazios superior a 1,5 e porosidade superior a 60%.
Caracterização do chorume
Em cada ensaio de contaminação buscou-se utilizar amostras de chorume coletadas em datas diferentes, de forma a se realizarem os ensaios com amostras de diferentes teores de matéria orgânica. A Tabela 2 apresenta os parâmetros analisados no chorume.
De acordo com a Tabela 2, constata-se que os teores de COT nas amostras de chorume apresentam resultados relativamente altos e com diferenças de um ensaio para outro, variando de uma faixa de 17.780 a 40.590 mg C L-1.
Os valores da DQO encontrados para o chorume foram bastante elevados, variando na faixa de 36.211 a 108.903 mg L-1, o mesmo encontrado para DBO, com teores na faixa de 30.000 a 53.700 mg L-1.
As elevadas concentrações de COT, DQO e DBO, a relação DBO/DQO permanecendo entre 0,5 a 0,8 e o pH ácido (4,3 a 5,4) das amostras de chorume fornecem subsídios para que este seja caracterizado como típico de aterros sanitários jovens (Tchobanouglous et al. ,1993). Este resultado já era esperado, uma vez que o chorume era proveniente de resíduos sólidos domésticos constituídos basicamente de matéria orgânica (92,1%) e oriundo de experimento desenvolvido em curto período de tempo (7 meses).
Matéria orgânica no solo contaminado por chorume
As Figuras 3 e 4 mostram os resultados dos teores de CO para as diversas amostras (valor encontrado e valor esperado de CO), para os dois solos (solo A e solo B) com as análises pelo método Walkley-Black feitas com solo úmido e solo seco. Também são apresentados as equações das retas ajustadas aos pontos e os coeficientes de correlação (r).
Analisando-se as Figuras 3 e 4, nota-se boa correlação entre os valores esperados e os encontrados para o CO do solo, após contaminação com chorume. Esta boa correlação é encontrada tanto para as análises feitas com solo seco como para as realizadas com solo úmido, mostrando que a eventual perda de matéria orgânica durante o processo de secagem pode ser desconsiderada. Também se constata que os dois solos (solo A e solo B) tiveram comportamento similar, que pode ser explicado pela mesma regressão linear.
A conseqüência prática desse resultado é permitir que se analise contaminação de área por chorume, desde que seja possível uma amostra de solo do local sem contaminação. De qualquer maneira, para determinação quantitativa dos teores de CO introduzidos pelo chorume com este procedimento, será necessário fazer curva de calibração.
Fonte: www.scielo.br
CHORUMe
CONSIDERAÇÕES AMBIENTAIS
Em todo mundo a disposição final do lixo urbano tem se tornado um sério problema ambiental. O crescimento rápido da população e as mudanças nos hábitos de consumo têm levado ao aumento considerável na produção de rejeitos sólidos.
O lixo descartado pela sociedade urbana é uma mistura complexa e de natureza muito diversa. Como principais constituintes tem-se o material orgânico (resto de alimentos e de material vegetal), papel, vidro, metais e plásticos. A percentagem de cada um desses constituintes é variável e depende do nível de desenvolvimento da sociedade local. Muito do material que é descartado no lixo, tem valor em termos de conteúdo de nutrientes, conteúdo energético ou como recurso a ser reciclado e reutilizado. Por isso, nos últimos anos, vários estudos têm enfatizado a importância e o potencial associado à reciclagem do lixo domestico e destacado o impacto que isso pode exercer na redução da quantidade do rejeito para disposição final, além de reduzir o impacto no meio ambiente.
O principal método usado para armazenar o lixo domestico é a sua colocação em aterros sanitários, que de um modo bem simplificado pode ser descrito como uma grande escavação no solo, revestida por uma camada de argila e/ou membrana de material plástico, onde o lixo é compactado em camadas e coberto com solo ao final das operações diária. Deste modo, o aterro é formado por muitas “pilhas” adjacentes, cada uma correspondente ao lixo de um dia. Após completar uma camada de “pilhas”, uma outra é iniciada até o total preenchimento da cavidade. No final, o aterro é coberto com um metro ou mais de solo, mas preferivelmente com um material impermeável a chuva, do tipo argila, podendo ainda ser colocado sobre a argila uma “ geomembrana ” fabricada de material plástico.
O que acontece com o lixo dentro do aterro?
Inicialmente é decomposto (degradado) aerobicamente (na presença de oxigênio) e depois via anaeróbia (sem oxigênio) e após meses ou ano, a água das chuvas mais o líquido do próprio lixo e as águas subterrâneas que se infiltram no aterro, produzem um líquido chamado de chorume. O chorume em geral contem ácidos orgânicos, bactérias, metais pesados e alguns constituintes inorgânicos comuns, como cálcio e magnésio.
Uma fração gasosa também é formada no processo de degradação, inicialmente contendo ácidos carboxílicos e ésteres voláteis, responsáveis pelo cheiro doce e enjoativo que emana do aterro. Depois, forma-se o gás metano que é liberado para atmosfera ou que é queimado em respiros a medida que é liberado, podendo também ser aproveitado como fonte energética. A sua simples liberação na atmosfera não é desejável pois ele é um dos contribuintes para o efeito estufa.
O chorume precisa ser contido, não pode vazar pelas paredes e fundo do aterro nem transbordar para não contaminar o solo, águas subterrâneas e superficiais. Em resumo, precisa ser coletado com freqüência e tratado para posterior descarte. Em alguns aterros o chorume coletado volta para o aterro para sofrer um segunda degradação biológica, mas esta prática é desaconselhável nos Estados Unidos.
Nos últimos dias, temos assistido pela mídia algumas discussões em relação ao projeto do Aterro Sanitário de Aracaju e da proposta de sua localização na Imbura. Em termos ambientais achamos que dois itens principais devem ser considerados: a fração gasosa e a fração liquida (chorume) formadas no processo de degradação. Pelas especificidades do local proposto para receber o aterro centrarei as minhas considerações na fração líquida - chorume.
O chorume sem duvida nenhuma é o maior problema ambiental associado a operação e gerenciamento de aterros sanitários, por causa da considerável poluição que pode causar em contato com o solo, águas superficiais e subterrâneas. O problema surge quando o aterro opera sem uma adequada impermeabilização das paredes e fundo e sem um eficiente sistema de coleta e tratamento do chorume antes da sua destinação final.
Tradicionalmente, para impermeabilização de aterros usa-se argila natural compactada. Este tipo de revestimento, algumas vezes, não se mostrou eficiente, apresentando vazamentos em conseqüência da existência de fraturas naturais e macro poros. A literatura especializada tem mostrado que argilas naturais retêm menos que 95% do líquido e isso é insuficiente para garantir a qualidade da água dos aqüíferos da região – é necessário conter pelo menos 99% do chorume. Os revestimentos sintéticos, que também são usados, tanto a base de polímeros lineares (ex. polietileno de alta densidade) como de argilas artificiais têm apresentado uma retenção entre 70 e 95%. Recentemente foram desenvolvidos revestimentos de argilas terciárias de elevada elasticidade plástica (Engineering Geology, 1999) e os resultados até agora obtidos são promissores.
Considero que antes de se “ bater o martelo” em relação a viabilidade ou não da localização do aterro sanitário na Imbura, duas questões precisam ser respondidas:
O processo de impermeabilização a ser utilizado garante 100% de retenção do chorume?
Não vale aqui respostas do tipo, o material previsto para revestimento é o mesmo que foi usados nos locais tais e tais e deu certo. É preciso que se demonstre que este revestimento que está sendo proposto, funciona num local com as características geológicas e hidrogeológicas da Imbura e com eficiência maior que 99%.
Assumindo que a primeira questão está resolvida, qual o sistema de coleta, tratamento e destinação final previsto para o chorume que será produzido no aterro? Se o sistema não for eficiente, corre-se o risco de trasbordamento para o ambiente, principalmente no período chuvoso.
É preciso também definir todo os procedimentos de monitoramento das emanações atmosféricas e das águas subterrâneas e superficiais adjacentes ao aterro, e as ações de controle e correção a serem adotadas no caso de um possível vazamento.
Sabemos da urgência da solução para o problema do lixo de Aracaju, mas não podemos correr o risco de criar no futuro, um problema maior e de muito mais difícil solução.
Fonte: www.rnufs.ufs.br
Chorume
SISTEMA DE IMPERMEABILIZAÇÃO DE FUNDO
O local para receber o lixo deve estar totalmente impermeabilizado. A impermeabilização é feita através de Geomembrana de PVC Vinimanta acoplada com Geofort, recoberta por uma camada de aproximadamente 50 cm de argila compactada.
Sobre a camada de argila compactada são acentados tubos perfurados (drenantes), verticalmente e horizontalmente, recobertos com pedras marroadas e revestidos por uma manta bidim, a qual evita a colmatação do sistema de drenagem, que tem como finalidade o recolhimento dos líquidos percolados (chorume) e eliminação de gases (metano, sulfidrico, mercaptana, etc). O chorume recolhido pelo sistema de drenagem é encaminhado até um emissário central, que o enviará até o sistema de tratamento. Os gases resultantes da decomposição da matéria orgânica são queimados.
CHORUME
É o líquido escuro gerado pela degradação dos resíduos, contém alta carga poluidora, por isso, deve ser tratado adequadamente.
TRATAMENTO
O chorume é captado através de drenos e conduzido ao tanque de equalização que têm a função de reter os metais pesados e homogenizar os afluentes. Em seguida é conduzido à lagoa anaeróbica onde bactérias vão atacar a parte orgânica, provocando a biodegradação.
Para complementar a biodegradação, o chorume é conduzido para a lagoa facultativa, que irá trata-lo por processo aeróbico e anaeróbico. Os efluentes após passarem por este sistema de tratamento e com a redução de sua carga orgânica em torno de 89 a 92% são lançados nos rios, neste momento não causarão mais danos ao meio ambiente.
A descarga de Resíduos Sólidos em locais inadequados, pode causar os seguintes problemas ambientais:
Alterar a qualidade do ar em função das emanações de gases e poeiras;
Poluir as águas superficiais e do subsolo pelos líquidos percolados (chorume) e pela migração de gases;
Agredir esteticamente o solo devido ao espalhamento do lixo;
Atrair diversos vetores causadores de enfermidades, como por exemplo ratos, moscas,baratas, etc.
Fonte: www.curitiba.pr.gov.br
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Para cada análise feita em amostra contaminada fez-se também uma análise de CO em amostra do solo sem contaminação, para determinação da matéria orgânica naturalmente presente no solo.
A metodologia para o desenvolvimento da análise e o cálculo para a determinação do CO seguiram os procedimentos descritos por Nelson & Sommers (1982) e Oliveira et al. (2000). Inicialmente, pesou-se em triplicata 0,5 g de solo (úmido ou seco) passado na peneira de malha 0,5 mm; em seguida, transferiu-se o solo para um frasco erlenmeyer de 500 mL. Adicionaram-se exatamente 10 mL de K2Cr2O7 1N e, rapidamente, 20 mL de H2SO4 concentrado; de imediato, agitou-se o frasco, para proporcionar a mistura do solo com os reagentes, por um período aproximado de 1 min; em seguida, a mistura foi deixada em repouso pelo tempo aproximado de 40 min. Então, adicionaram-se 150 mL de água destilada e se filtrou a solução em papel filtro, utilizando-se bomba vácuo para acelerar o processo adicionando-se, depois, mais 50 mL de água destilada sobre o papel filtro para a completa remoção da solução no mesmo; logo após introduziram-se, na solução, 10 mL de 85% h2PO4 e 1,0 mL do indicador difenilamina, seguido de titulação com Fe2SO4 0,5N até a passagem da cor violeta para a verde (neste ponto, o excesso de dicromato é totalmente consumido pela reação). Paralelamente, o mesmo procedimento foi feito para a prova em branco, com exceção da introdução do solo. É importante salientar que não foi incluído, na determinação do CO, o fator de correção de 1,3 para corrigir a parcela não-oxidada do carbono orgânico do solo. Seguindo as sugestões de Nelson & Sommers (1982) o CO não foi convertido para matéria orgânica pelo fator de correção de 1,72. Os resultados do CO obtidos nas amostras de solo foram analisados em termos de matéria orgânica.
O cálculo para a determinação do CO seguiu os procedimentos descritos por Nelson & Sommers (1982) e Oliveira et al. (2000).
A determinação da matéria orgânica introduzida no solo pelo chorume foi feita utilizando-se a análise de COT e o volume de chorume empregado na contaminação de cada amostra.
Determinaram-se dois valores de CO para cada amostra: o valor encontrado e o valor esperado. O valor encontrado foi aquele diretamente determinado pelo método Walkley-Black nas amostras contaminadas, e o esperado foi determinado através de cálculo em que ao CO determinado para a amostra de solo sem contaminação, foi adicionado o valor de carbono orgânico do chorume introduzido.
No que se refere ao tratamento dos dados, estes foram avaliados mediante parâmetros estatísticos como média aritmética, desvio padrão, coeficiente de variação, coeficiente de correlação (r) e análise de regressão linear.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Caracterização dos solos
Os solos estudados são classificados como Latossolo Vermelho de textura argilosa. A caracterização física do solo A e do solo B encontra-se na Tabela 1.
Na análise de granulometria pode-se constatar que os dois solos são formados, predominantemente, por granulação tamanho argila com menor fração de silte; entretanto, o solo B apresenta valores maiores das duas granulações.
O teor de umidade natural nos dois solos é bastante diferente, apresentando variação em torno de 20%. Quanto à umidade higroscópica, o solo B também apresentou teor mais elevado, valor este previsto, tendo em vista ser o solo mais argiloso.
Os ensaios que determinam o índice de vazios e a porosidade apresentaram valores bastante elevados, índice de vazios superior a 1,5 e porosidade superior a 60%.
Caracterização do chorume
Em cada ensaio de contaminação buscou-se utilizar amostras de chorume coletadas em datas diferentes, de forma a se realizarem os ensaios com amostras de diferentes teores de matéria orgânica. A Tabela 2 apresenta os parâmetros analisados no chorume.
De acordo com a Tabela 2, constata-se que os teores de COT nas amostras de chorume apresentam resultados relativamente altos e com diferenças de um ensaio para outro, variando de uma faixa de 17.780 a 40.590 mg C L-1.
Os valores da DQO encontrados para o chorume foram bastante elevados, variando na faixa de 36.211 a 108.903 mg L-1, o mesmo encontrado para DBO, com teores na faixa de 30.000 a 53.700 mg L-1.
As elevadas concentrações de COT, DQO e DBO, a relação DBO/DQO permanecendo entre 0,5 a 0,8 e o pH ácido (4,3 a 5,4) das amostras de chorume fornecem subsídios para que este seja caracterizado como típico de aterros sanitários jovens (Tchobanouglous et al. ,1993). Este resultado já era esperado, uma vez que o chorume era proveniente de resíduos sólidos domésticos constituídos basicamente de matéria orgânica (92,1%) e oriundo de experimento desenvolvido em curto período de tempo (7 meses).
Matéria orgânica no solo contaminado por chorume
As Figuras 3 e 4 mostram os resultados dos teores de CO para as diversas amostras (valor encontrado e valor esperado de CO), para os dois solos (solo A e solo B) com as análises pelo método Walkley-Black feitas com solo úmido e solo seco. Também são apresentados as equações das retas ajustadas aos pontos e os coeficientes de correlação (r).
Analisando-se as Figuras 3 e 4, nota-se boa correlação entre os valores esperados e os encontrados para o CO do solo, após contaminação com chorume. Esta boa correlação é encontrada tanto para as análises feitas com solo seco como para as realizadas com solo úmido, mostrando que a eventual perda de matéria orgânica durante o processo de secagem pode ser desconsiderada. Também se constata que os dois solos (solo A e solo B) tiveram comportamento similar, que pode ser explicado pela mesma regressão linear.
A conseqüência prática desse resultado é permitir que se analise contaminação de área por chorume, desde que seja possível uma amostra de solo do local sem contaminação. De qualquer maneira, para determinação quantitativa dos teores de CO introduzidos pelo chorume com este procedimento, será necessário fazer curva de calibração.
Fonte: www.scielo.br
CHORUMe
CONSIDERAÇÕES AMBIENTAIS
Em todo mundo a disposição final do lixo urbano tem se tornado um sério problema ambiental. O crescimento rápido da população e as mudanças nos hábitos de consumo têm levado ao aumento considerável na produção de rejeitos sólidos.
O lixo descartado pela sociedade urbana é uma mistura complexa e de natureza muito diversa. Como principais constituintes tem-se o material orgânico (resto de alimentos e de material vegetal), papel, vidro, metais e plásticos. A percentagem de cada um desses constituintes é variável e depende do nível de desenvolvimento da sociedade local. Muito do material que é descartado no lixo, tem valor em termos de conteúdo de nutrientes, conteúdo energético ou como recurso a ser reciclado e reutilizado. Por isso, nos últimos anos, vários estudos têm enfatizado a importância e o potencial associado à reciclagem do lixo domestico e destacado o impacto que isso pode exercer na redução da quantidade do rejeito para disposição final, além de reduzir o impacto no meio ambiente.
O principal método usado para armazenar o lixo domestico é a sua colocação em aterros sanitários, que de um modo bem simplificado pode ser descrito como uma grande escavação no solo, revestida por uma camada de argila e/ou membrana de material plástico, onde o lixo é compactado em camadas e coberto com solo ao final das operações diária. Deste modo, o aterro é formado por muitas “pilhas” adjacentes, cada uma correspondente ao lixo de um dia. Após completar uma camada de “pilhas”, uma outra é iniciada até o total preenchimento da cavidade. No final, o aterro é coberto com um metro ou mais de solo, mas preferivelmente com um material impermeável a chuva, do tipo argila, podendo ainda ser colocado sobre a argila uma “ geomembrana ” fabricada de material plástico.
O que acontece com o lixo dentro do aterro?
Inicialmente é decomposto (degradado) aerobicamente (na presença de oxigênio) e depois via anaeróbia (sem oxigênio) e após meses ou ano, a água das chuvas mais o líquido do próprio lixo e as águas subterrâneas que se infiltram no aterro, produzem um líquido chamado de chorume. O chorume em geral contem ácidos orgânicos, bactérias, metais pesados e alguns constituintes inorgânicos comuns, como cálcio e magnésio.
Uma fração gasosa também é formada no processo de degradação, inicialmente contendo ácidos carboxílicos e ésteres voláteis, responsáveis pelo cheiro doce e enjoativo que emana do aterro. Depois, forma-se o gás metano que é liberado para atmosfera ou que é queimado em respiros a medida que é liberado, podendo também ser aproveitado como fonte energética. A sua simples liberação na atmosfera não é desejável pois ele é um dos contribuintes para o efeito estufa.
O chorume precisa ser contido, não pode vazar pelas paredes e fundo do aterro nem transbordar para não contaminar o solo, águas subterrâneas e superficiais. Em resumo, precisa ser coletado com freqüência e tratado para posterior descarte. Em alguns aterros o chorume coletado volta para o aterro para sofrer um segunda degradação biológica, mas esta prática é desaconselhável nos Estados Unidos.
Nos últimos dias, temos assistido pela mídia algumas discussões em relação ao projeto do Aterro Sanitário de Aracaju e da proposta de sua localização na Imbura. Em termos ambientais achamos que dois itens principais devem ser considerados: a fração gasosa e a fração liquida (chorume) formadas no processo de degradação. Pelas especificidades do local proposto para receber o aterro centrarei as minhas considerações na fração líquida - chorume.
O chorume sem duvida nenhuma é o maior problema ambiental associado a operação e gerenciamento de aterros sanitários, por causa da considerável poluição que pode causar em contato com o solo, águas superficiais e subterrâneas. O problema surge quando o aterro opera sem uma adequada impermeabilização das paredes e fundo e sem um eficiente sistema de coleta e tratamento do chorume antes da sua destinação final.
Tradicionalmente, para impermeabilização de aterros usa-se argila natural compactada. Este tipo de revestimento, algumas vezes, não se mostrou eficiente, apresentando vazamentos em conseqüência da existência de fraturas naturais e macro poros. A literatura especializada tem mostrado que argilas naturais retêm menos que 95% do líquido e isso é insuficiente para garantir a qualidade da água dos aqüíferos da região – é necessário conter pelo menos 99% do chorume. Os revestimentos sintéticos, que também são usados, tanto a base de polímeros lineares (ex. polietileno de alta densidade) como de argilas artificiais têm apresentado uma retenção entre 70 e 95%. Recentemente foram desenvolvidos revestimentos de argilas terciárias de elevada elasticidade plástica (Engineering Geology, 1999) e os resultados até agora obtidos são promissores.
Considero que antes de se “ bater o martelo” em relação a viabilidade ou não da localização do aterro sanitário na Imbura, duas questões precisam ser respondidas:
O processo de impermeabilização a ser utilizado garante 100% de retenção do chorume?
Não vale aqui respostas do tipo, o material previsto para revestimento é o mesmo que foi usados nos locais tais e tais e deu certo. É preciso que se demonstre que este revestimento que está sendo proposto, funciona num local com as características geológicas e hidrogeológicas da Imbura e com eficiência maior que 99%.
Assumindo que a primeira questão está resolvida, qual o sistema de coleta, tratamento e destinação final previsto para o chorume que será produzido no aterro? Se o sistema não for eficiente, corre-se o risco de trasbordamento para o ambiente, principalmente no período chuvoso.
É preciso também definir todo os procedimentos de monitoramento das emanações atmosféricas e das águas subterrâneas e superficiais adjacentes ao aterro, e as ações de controle e correção a serem adotadas no caso de um possível vazamento.
Sabemos da urgência da solução para o problema do lixo de Aracaju, mas não podemos correr o risco de criar no futuro, um problema maior e de muito mais difícil solução.
Fonte: www.rnufs.ufs.br
Chorume
SISTEMA DE IMPERMEABILIZAÇÃO DE FUNDO
O local para receber o lixo deve estar totalmente impermeabilizado. A impermeabilização é feita através de Geomembrana de PVC Vinimanta acoplada com Geofort, recoberta por uma camada de aproximadamente 50 cm de argila compactada.
Sobre a camada de argila compactada são acentados tubos perfurados (drenantes), verticalmente e horizontalmente, recobertos com pedras marroadas e revestidos por uma manta bidim, a qual evita a colmatação do sistema de drenagem, que tem como finalidade o recolhimento dos líquidos percolados (chorume) e eliminação de gases (metano, sulfidrico, mercaptana, etc). O chorume recolhido pelo sistema de drenagem é encaminhado até um emissário central, que o enviará até o sistema de tratamento. Os gases resultantes da decomposição da matéria orgânica são queimados.
CHORUME
É o líquido escuro gerado pela degradação dos resíduos, contém alta carga poluidora, por isso, deve ser tratado adequadamente.
TRATAMENTO
O chorume é captado através de drenos e conduzido ao tanque de equalização que têm a função de reter os metais pesados e homogenizar os afluentes. Em seguida é conduzido à lagoa anaeróbica onde bactérias vão atacar a parte orgânica, provocando a biodegradação.
Para complementar a biodegradação, o chorume é conduzido para a lagoa facultativa, que irá trata-lo por processo aeróbico e anaeróbico. Os efluentes após passarem por este sistema de tratamento e com a redução de sua carga orgânica em torno de 89 a 92% são lançados nos rios, neste momento não causarão mais danos ao meio ambiente.
A descarga de Resíduos Sólidos em locais inadequados, pode causar os seguintes problemas ambientais:
Alterar a qualidade do ar em função das emanações de gases e poeiras;
Poluir as águas superficiais e do subsolo pelos líquidos percolados (chorume) e pela migração de gases;
Agredir esteticamente o solo devido ao espalhamento do lixo;
Atrair diversos vetores causadores de enfermidades, como por exemplo ratos, moscas,baratas, etc.
Fonte: www.curitiba.pr.gov.br
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