Aplicação de técnicas de alta resolução para caracterização geoambiental de áreas com ocorrência de gás metano - Freitas, Leandro Gomes de [UNESP] (2017)
Os riscos associados à intrusão de gases e vapores do solo em edificações estão ganhando crescente interesse da sociedade, principalmente pelos possíveis danos à saúde humana ou até mesmo por explosões. Na região metropolitana de São Paulo, estudos ambientais vêm relatando com frequência a ocorrência de gás metano (CH4) no subsolo, gerando preocupações sociais, políticas e econômicas. Uma forma inovadora de otimizar o diagnóstico dessas áreas e gerar Modelos Conceituais mais consistentes, se dá com a utilização de técnicas de investigação de alta resolução, como o Membrane Interface Probe (MIP). Nesse contexto, foi conduzido um estudo para avaliar o potencial do MIP, associado a outras técnicas de investigação, para o diagnóstico geoambiental de uma área com a ocorrência de gás metano no subsolo. A área de estudo foi o campus da USP Leste, no município de São Paulo. O estudo foi realizado em três etapas. Na primeira, foram realizados testes de bancada para a obtenção de curvas de resposta do detector de ionização por chama (FID) do sistema MIP para diferentes misturas gasosas, com diferentes temperaturas de aquecimento da sonda. Na segunda etapa foram realizados os ensaios de campo com o MIP e com as seguintes técnicas auxiliares: Soil Color Optical Screening Tool (SCOST); amostragem de gases do solo com o sistema Post Run Tubbing (PRT); e, amostragem de solo por sondagens direct push. Na terceira etapa foram realizadas as análises laboratoriais das amostras de solo coletadas. Os resultados obtidos foram apresentados por meio de perfis e seções representativas da área de estudo. Nos ensaios de bancada, todas as curvas de resposta mostraram alta correlação entre as respostas do FID e as concentrações de CH4 das amostras. Os perfis obtidos em campo pelo sensor de condutividade elétrica do MIP, bem como os perfis de cores obtidos pelo SCOST, apresentaram boa correlação qualitativa com as descrições litológicas e com os perfis granulométricos, auxiliando na caracterização litoestratigráfica. Os ensaios MIP confirmaram a alta sensibilidade da ferramenta para a detecção de CH4, principalmente com a sonda aquecida, possibilitando o mapeamento de acumulações de biogás no subsolo. A amostragem com o PRT confirmou a existência de concentrações de até 77% v/v de CH4 nas camadas de depósitos tecnogênicos. Já as análises de teor de matéria orgânica e fração de carbono orgânico mostraram a presença de camadas com elevado teor orgânico e alto potencial metanogênico, principalmente nas camadas de argila orgânica em meio aos sedimentos quaternários. Conclui-se que o MIP demonstra um grande potencial para a caracterização em alta resolução de áreas com ocorrência de gás metano no subsolo e que as técnicas auxiliares forneceram informações importantes para apoiar a interpretação e a validação dos resultados obtidos.