Publicação

Utilização de fluorescência de raios-X (XRF) para a caracterização expedita de solos contaminados por metais pesados: aplicação a obra de construção civil para a identificação em tempo real de resíduos perigosos

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O presente relatório enquadra-se no âmbito do mestrado em Geologia Aplicada, ramo de Geologia de Engenharia, da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Refere-se ao estágio desenvolvido entre o dia 1 de abril de 2019 e 31 de janeiro de 2020 na empresa de consultoria ambiental EDZ – Environmental Consulting, Lda. sediada em Lisboa. Teve como principal objetivo a aprendizagem e aplicação numa obra da técnica de análise por fluorescência de raios-X portátil para a caracterização expedita de solos contaminados por “metais pesados” por forma a identificar solos classificáveis como resíduos perigosos. Esta técnica também permitiu a identificação em tempo real de solos (ou manchas de solos) com concentrações de “metais” acima dos respetivos valores de referência para a qualidade de solos, podendo assim ajudar na identificação de situações de potencial risco para a saúde humana ou recetores ecológicos. Os últimos anos têm sido marcados por um aumento na construção de novos edifícios em Portugal, muitos deles em locais previamente ocupados por indústrias, ou seja, em terrenos eventualmente contaminados. Para além dos potenciais riscos para a saúde humana e ambiente, associados à presença de agentes contaminantes nos solos, o custo associado à remoção e eliminação/tratamento de solos contaminados pode ser muito elevado comparativamente aos solos não contaminados. Uma correta avaliação dos contaminantes presentes no solo bem como as suas concentrações são essenciais para uma correta gestão de solos escavados, permitindo assim controlar os custos de remediação dos locais contaminados. Sendo os “metais pesados” um dos grupos de contaminantes mais comum em locais contaminados, torna-se necessário dispor de tecnologias que permitam em tempo real identificar estes elementos em concentrações elevadas, isto é, perto ou acima de concentrações que tornem os resíduos perigosos. Numa fase inicial deste trabalho foi analisado o enquadramento legal a nível nacional das leis atualmente aplicadas em termos da contaminação de solos e a metodologia do processo de classificação de resíduos (solos escavados) nas várias fases de estudo existentes. Foi igualmente feita a aprendizagem na ótica do utilizador do equipamento portátil de fluorescência de raios-X portátil (XRFP), modelo X-200 da marca SciAps, quanto ao funcionamento e limitações do analisador, aprendizagem de técnicas e estratégias de amostragem de solos, quer por meios mecânicos quer por meios manuais. O caso de estudo realizado no âmbito deste projeto incluiu a realização de três experiências: a avaliação do desempenho do analisador X-200 quanto a repetibilidade e reprodutibilidade de dados por análise de amostras de solos certificadas; acompanhamento da equipa técnica da EDZ em campo (Obra A) para recolha de amostras e análise expedita in loco com o analisador portátil, avaliação e comparação dos dados obtidos em laboratório e de campo para determinação da perigosidade dos resíduos; e análise dos efeitos da preparação das amostras (nomeadamente crivagem e secagem) sobre a qualidade dos dados obtidos com o analisador portátil. Os resultados obtidos permitiram comprovar que o analisador de XRFP utilizado permite identificar amostras potencialmente perigosas e obter resultados fiáveis no que respeita a concentração dos “metais pesados” presentes. A implementação de uma análise com XRFP como auxiliar para a diagnóstico permite efetuar um rastreio rápido de um local ou depósitos de material, possibilitando a delimitação de áreas e volumes de solos/resíduos mais contaminados, otimizar planos de amostragem para zonas específicas, efetuar o acompanhamento da remoção de resíduos numa fase de escavação em obra, entre outras funcionalidades.
Autores principais:	Silva, Guilherme André Valverde da
Assunto:	“Metais pesados” Fluorescência de Raios-X portátil Solos contaminados Avaliação de perigosidade Teses de mestrado - 2020
Ano:	2020
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Lisboa
Idioma:	português
Origem:	Repositório da Universidade de Lisboa

Descrição
Resumo:	O presente relatório enquadra-se no âmbito do mestrado em Geologia Aplicada, ramo de Geologia de Engenharia, da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Refere-se ao estágio desenvolvido entre o dia 1 de abril de 2019 e 31 de janeiro de 2020 na empresa de consultoria ambiental EDZ – Environmental Consulting, Lda. sediada em Lisboa. Teve como principal objetivo a aprendizagem e aplicação numa obra da técnica de análise por fluorescência de raios-X portátil para a caracterização expedita de solos contaminados por “metais pesados” por forma a identificar solos classificáveis como resíduos perigosos. Esta técnica também permitiu a identificação em tempo real de solos (ou manchas de solos) com concentrações de “metais” acima dos respetivos valores de referência para a qualidade de solos, podendo assim ajudar na identificação de situações de potencial risco para a saúde humana ou recetores ecológicos. Os últimos anos têm sido marcados por um aumento na construção de novos edifícios em Portugal, muitos deles em locais previamente ocupados por indústrias, ou seja, em terrenos eventualmente contaminados. Para além dos potenciais riscos para a saúde humana e ambiente, associados à presença de agentes contaminantes nos solos, o custo associado à remoção e eliminação/tratamento de solos contaminados pode ser muito elevado comparativamente aos solos não contaminados. Uma correta avaliação dos contaminantes presentes no solo bem como as suas concentrações são essenciais para uma correta gestão de solos escavados, permitindo assim controlar os custos de remediação dos locais contaminados. Sendo os “metais pesados” um dos grupos de contaminantes mais comum em locais contaminados, torna-se necessário dispor de tecnologias que permitam em tempo real identificar estes elementos em concentrações elevadas, isto é, perto ou acima de concentrações que tornem os resíduos perigosos. Numa fase inicial deste trabalho foi analisado o enquadramento legal a nível nacional das leis atualmente aplicadas em termos da contaminação de solos e a metodologia do processo de classificação de resíduos (solos escavados) nas várias fases de estudo existentes. Foi igualmente feita a aprendizagem na ótica do utilizador do equipamento portátil de fluorescência de raios-X portátil (XRFP), modelo X-200 da marca SciAps, quanto ao funcionamento e limitações do analisador, aprendizagem de técnicas e estratégias de amostragem de solos, quer por meios mecânicos quer por meios manuais. O caso de estudo realizado no âmbito deste projeto incluiu a realização de três experiências: a avaliação do desempenho do analisador X-200 quanto a repetibilidade e reprodutibilidade de dados por análise de amostras de solos certificadas; acompanhamento da equipa técnica da EDZ em campo (Obra A) para recolha de amostras e análise expedita in loco com o analisador portátil, avaliação e comparação dos dados obtidos em laboratório e de campo para determinação da perigosidade dos resíduos; e análise dos efeitos da preparação das amostras (nomeadamente crivagem e secagem) sobre a qualidade dos dados obtidos com o analisador portátil. Os resultados obtidos permitiram comprovar que o analisador de XRFP utilizado permite identificar amostras potencialmente perigosas e obter resultados fiáveis no que respeita a concentração dos “metais pesados” presentes. A implementação de uma análise com XRFP como auxiliar para a diagnóstico permite efetuar um rastreio rápido de um local ou depósitos de material, possibilitando a delimitação de áreas e volumes de solos/resíduos mais contaminados, otimizar planos de amostragem para zonas específicas, efetuar o acompanhamento da remoção de resíduos numa fase de escavação em obra, entre outras funcionalidades.