Bioestimulação com injeção de nitrato em águas subterrâneas impactadas por derramamento de gasolina com etanol

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Ambiental.

Este estudo avaliou a utilização da bioestimulação com injeção de nitrato na recuperação de águas subterrâneas impactadas por gasolina com etanol durante 32 meses, realizado no campo experimental da Fazenda da Ressacada (Florianópolis - SC). Por meio da variação da concentração dos constituintes da gasolina, dos indicadores de biodegradação, da análise da massa dissolvida e da distribuição espacial, verificou-se que a bioestimulação influenciou de maneira positiva no transporte e biodegradação do etanol e dos compostos BTEX na água subterrânea. A bioestimulação antecipou o processo de biodegradação dos compostos BTEX e etanol na região da fonte de contaminação comparativamente ao processo de atenuação natural monitorada. Os processos de ferro-redução e metanogênse foram desfavorecidos devido à elevada disponibilidade do nitrato como receptor de elétrons. Em relação ao receptor aeróbio, observou-se uma menor demanda de oxigênio dissolvido devido à injeção de nitrato. O etanol foi o substrato preferencial no período de injeção de nitrato e, aos 32 meses, a redução de sua massa dissolvida (15 kg) foi mais de 93 %. No mesmo período, mais de 43 % da massa dissolvida dos BTEX (281 g) já havia sido biodegradada na água subterrânea. Da massa total de nitrato injetada (39 kg), mais de 74 % foi consumida no processo de biodegradação. A diminuição na migração das plumas esteve diretamente relacionada com a quantidade de nitrato injetada em cada profundidade monitorada e a disponibilidade de oxigênio dissolvido. Devido à bioestimulação, a pluma dos compostos BTEX apresentou tanto retração quanto inibição de seu avanço na água subterrânea. A distribuição espacial indicou que a redução da massa do etanol acelerou o processo de biodegradação do benzeno e, conseqüentemente, diminuiu o avanço da pluma de contaminação do mesmo. Uma massa maior de nitrato e maior disponibilidade do oxigênio dissolvido impediu o avanço da pluma de etanol e dos compostos BTEX na água subterrânea. Quando foi utilizada uma menor quantidade de nitrato, a migração das plumas na água subterrânea foi maior, principalmente para o benzeno. A aplicabilidade desta metodologia foi evidenciada por meio da avaliação do transporte do nitrato à jusante da área experimental da bioestimulação.