UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA – PPGG DISSERTAÇÃO DE MESTRADO USO DO GPR NA CARACTERIZAÇÃO DA PLUMA DE CONTAMINAÇÃO GERADA POR HIDROCARBONETOS A PARTIR DE UM POSTO DE COMBUSTÍVEL NA PRAIA DE BÚZIOS/RN Autora: ANA CRISTIANE PAULINO DE SOUSA Orientador: PROF. DR. FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO Dissertação N° 78 / PPGG Natal - RN, Junho de 2009 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA PÓS-GRADUAÇÃO EM GEODINÂMICA E GEOFÍSICA – PPGG DISSERTAÇÃO DE MESTRADO USO DO GPR NA CARACTERIZAÇÃO DA PLUMA DE CONTAMINAÇÃO GERADA POR HIDROCARBONETOS A PARTIR DE UM POSTO DE COMBUSTÍVEL NA PRAIA DE BÚZIOS/RN Dissertação de Mestrado apresentada em 30 de junho de 2009, para obtenção do título de Mestre em Geodinâmica pelo Programa de Pós-Graduação em Geodinâmica e Geofísica da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Autora: ANA CRISTIANE PAULINO DE SOUSA Comissão Examinadora: PROF. DR. FRANCISCO PINHEIRO LIMA FILHO (DG/PPGG/UFRN – ORIENTADOR) PROF. DR. JOSÉ ANTONIO BELTRÃO SABADIA (DG/UFC) PROF. DR. RICARDO FARIA DO AMARAL (DG/PPGG/UFRN) Natal - RN, Junho de 2009 Obstáculos foram criados para serem vencidos mesmo quando estamos prestes a fraquejar, é com muito orgulho que hoje termino mais uma etapa da minha imensa jornada. i Agradecimentos Agradeço primeiramente a “Deus” pois sem a força que ele me dá nada disso seria possível. Ao meu orientador Prof. Francisco Pinheiro e Prof. Antonio Beltrão pela orientação, atenção e amizade durante esse tempo de convivência. Aos professores Germano, Oliveira, Vanildo e Helenice pelas discussões, apoio e amizade e em especial a Nilda pelo incentivo e amizade. Aos amigos do GEA, pois sem vocês esse trabalho não seria possível: Anderson, Artur, Washington, Lucila, Evanimeck, Tatiana (Tati), Alexandre, Silvia, Sales (Fera) e aos ex-integrantes Marcelo da Bahia e Matchelom, meu muito obrigada. Gostaria de agradecer também aos amigos, Fátima, Olavo (Bi), Bombeiro, Karina, Lindaray, Jonas, Lino, Mick, Cézar, Sirlene, Kleiber, Fatinha, Canide, Gerônimo e Pompilio que de alguma forma contribuíram para a realização deste trabalho, seja em uma mesa de bar, numa roda de bate papo ou no computador (trabalhando!!!) Existem pessoas que podemos contar nos momentos mais difíceis, e para estas pessoas damos o nome de “família” são eles a nossa muralha e proteção, meu pai, William, minha mãe Lindinalva e minhas irmãs Daliane e Lucinha. Chegar ate aqui não foi fácil, pois os problemas e desafios não estão apenas na universidade mais na vida como um todo, mas quando tudo parece esta perdido Deus coloca pessoas na nossa vida que nos compreendem e nos faz erguer a cabeça e recomeçar, esta pessoa que Deus me deu de presente é você amor (Tom), obrigada te amo. Existem duas criaturinhas que eu não poderia deixar de agradecer, pois eles são os responsáveis por encher a minha vida de alegria. A você meu filho Mateus que é razão da minha vida saiba que é você que me incentiva a cada dia, mamãe te ama muito, e você Marina que chegou na minha vida pra nunca mais sair, pois eu jamais esquecerei de você saiba que eu te amo muito, você é uma menina especial. iii This work is the application of geophysical methods, using the Ground Penetrating Radar (GPR), with the objective of survey in a subsurface plume of contamination caused by a disabled gas station. The gas station is located on the Búzios beach in southern coast of the state to Rio Grande do Norte in an Area of Environmental Protection called Bonfim-Guaraíra. The interest to develop this work was the presence of contaminants (hydrocarbons) in a well located on the desktop, previously used for the abstraction of groundwater for residents living near the site. Were raised 15 geophysical survey lines totaling 775,48 lifting and installed 4 piezometer, to confirm the contamination and prepare a pluviometric map that helped in indicating the direction of local groundwater flow, thus showing the direction of movement of the probably plume of contamination. From the processing of the GPR lines was possible to identify two likely phases of contamination according to the classification proposed by Azambuja et al 2000, which are called phase absorbed and dissolved phase. Abstract ii A presente dissertação corresponde a aplicação da metodologia geofísica, utilizando para isto o Ground Penetrating Radar (GPR), com o objetivo de obter um imageamento em subsuperficie de uma pluma de contaminação ocasionada por um posto de revenda de combustível que se encontra desativado. Este posto esta localizado na praia de Búzios litoral sul do estado do Rio Grande do Norte dentro de uma Área de Proteção Ambiental denominada de Bonfim-Guaraíra. Esse estudo foi realizado a partir da descoberta da contaminação por hidrocarboneto obtido através de sondagem realizada para captação de água subterrânea por moradores que residem próximo ao local. Foram levantadas 15 linhas de sondagem geofísica totalizando 775,48 metros de levantamento e instalados 4 piezômetros, para confirmação da contaminação e elaboração de um mapa potencimétrico que auxiliou na indicação do sentido do fluxo subterrâneo local, mostrando assim o sentido de movimentação da pluma de contaminação. A partir do processamento das linhas de GPR foi possível identificar duas prováveis fases de contaminação de acordo com a classificação proposta por Azambuja et al 2000, as quais são denominadas de fase absorvida e fase dissolvida. Resumo Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo I - Introdução - 1 - 1.1. Apresentação A presente dissertação intitulada de “Uso do GPR na caracterização da pluma de contaminação gerada por posto de combustível na praia de Búzios/RN” faz parte dos requisitos exigidos para a conclusão do Curso de Mestrado desenvolvido no Programa de Pós-graduação em Geodinâmica e Geofísica (PPGG) do Centro de Ciências Exatas e da Terra (CCET) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). A pesquisa aqui desenvolvida contou com o apoio e financiamento do Laboratório de Analises Estratigráficas (LAE) e do Grupo de Estudos de Depósitos Análogos a Reservatórios Petrolíferos (GEA). 1.2. Justificativa Atualmente há uma maior preocupação com os problemas ambientais ocasionados por vazamento de tanques no subsolo que contém hidrocarbonetos, tornando-se assim questão de segurança pública (Pedrosa et al, 2006; Porsani et al 2004). A presença destes compostos orgânicos na água subterrânea e no solo pode criar um perigo para a saúde pública e ao meio ambiente. Um dos fatores determinantes para a contaminação no lençol freático encontra-se diretamente relacionado a vazamentos dos tanques de armazenamento de combustível, devido à corrosão ou derramamentos produzidos por acidentes no transporte destes produtos (Daniels et al, 1995 e Pedrosa et al, 2006). Ao longo dos anos as informações de subsuperficie nos postos de combustível eram obtidas exclusivamente por poços de monitoramento, retirando-se apenas informações pontuais (Pedrosa et al, 2006). Devido à gravidade de contaminação e a restrição de informações que impossibilitavam um melhor entendimento da geometria e extensão das plumas contaminantes, há a necessidade de se obter imagens contínuas, determinando-se assim com mais precisão a extenção destas plumas, utilizando para isto uma ferramenta geofísica o Ground Penetrating Radar (GPR). Introdução Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo I - Introdução - 2 - 1.3. Objetivo Esta dissertação tem como objetivo principal a aplicação da metodologia geofísica GPR para identificação de possíveis plumas de contaminação por derivados de hidrocarbonetos, em postos de combustível. 1.3.1. Objetivos Específicos Uso da Técnica GPR para imageamento 2D da pluma de contaminação; Estudo do comportamento hidrodinâmico da água subterrânea; Elaboração de modelo geométrico 2D da pluma de contaminação. 1.4. Localização da Área de Estudo A área de estudo localiza-se no litoral sul do estado do Rio Grande do Norte, na Praia de Búzios, pertencente ao município de Nísia Floresta, distando 20 Km da cidade de Natal, (Figura 1). O município de Nísia Floresta situa-se na mesorregião Leste Potiguar e na microrregião Macaíba, limitando-se com os municípios de Parnamirim, Senador Georgino Avelino, Arês, São José do Mipibu e o Oceano Atlântico, abrangendo uma área de 312 km², inseridos nas folhas São José do Mipibu (SB.25-Y-A-II) e Natal (SB.25-V-C-V), na escala 1:100.000, editadas pela SUDENE. A sede do município tem uma altitude média de 20 m e apresenta coordenadas 06°05’27,6” de latitude sul e 35°12’32,4” de longitude oeste, distando da capital cerca de 38 km, sendo seu acesso, a partir de Natal, efetuado através das rodovias pavimentadas BR-101 e RN-063. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo I - Introdução - 3 - Figura 1.1 - Mapa de localização da área em estudo, modificado de Araújo 2004. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 4 - A área de estudo encontra-se inserida em uma zona costeira importante do ponto de vista turístico e econômico. Trata-se de um local fragilizado dada a sua dinâmica hídrica e a forte demanda do consumo de água. Para a melhor compreensão a respeito da sensibilidade da área será abordado neste capítulo o contexto geológico, geomorfológico, recursos hídricos, solos e clima. 2.1. Contexto Geológico A área de estudo localiza-se na região costeira e é caracterizada pelas rochas sedimentares da Formação Barreiras, de idade tércio-quaternária e depósitos recentes de dunas, como pode ser observado na figura 2.1. No entorno da área encontram-se depósitos de praia, beachrocks, dunas móveis e dunas fixas. As rochas da Formação Barreiras ocorrem desde o estado do Rio de Janeiro até o estado do Pará, onde são representadas por sucessões contínuas de depósitos sedimentares siliciclásticos (arenitos, arenitos conglomeráticos, siltitos, argilitos e conglomerados). No estado do Rio Grande do Norte, a faixa aflorante possui extensões da ordem de 50Km (Mabessoone, 1966), ocorrendo em sub-superfície em todo o domínio da área estudada recobertas por sedimentos recentes. As rochas da Formação Barreiras desenvolvem espessuras de até pouco mais de 100m e são constituídos por duas fácies principais. Uma areno-argilosa de granulação fina média a qual possui coloração esbranquiçada com fácies avermelhadas, resultante da pigmentação de óxidos e hidróxidos de ferro (basal) e outra mais conglomerática de coloração avermelhada a amarelada (topo). Esta seqüência nem sempre é observada, podendo a fácies conglomerática estar ausente (Araújo, 2004). Os depósitos de praia desenvolvem-se em zonas preferenciais de deposição de sedimentos, como resultado de processos de arrebentação de Contextualização da Área Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 5 - ondas (Tessler & Mahiques, 2000) e são caracterizados por sedimentos arenosos e seixosos em zonas litorâneas abertas, enquanto que em zonas litorâneas protegidas predominam depósitos arenosos finos e síltico-argilosos. Apresentam o grau de arredondamento variando, predominantemente, de grãos subarredondados a sub-angulosos. As estratificações nas areias praiais resultam de circunstâncias deposicionais, de modificações experimentadas na dinâmica sedimentar e na microtopografia praial, além de outros fatores interligados. A estratificação cruzada plano-paralela e de baixo ângulo, é visível a partir da alternância rítmica dos grãos selecionados em termos de granulometria ou por lâminas claras, compostas de quartzo e fragmentos de conchas, e lâminas escuras, ricas em minerais pesados (Nogueira et al, 1990). Figura 2.1 - Mapa Geológico mostrando a área de trabalho em vermelho. (Modificado de Araújo, 2004) Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 6 - As dunas móveis são representadas por areias quartzosas bem selecionadas de coloração clara. Nestas dunas ocorre o processo de transporte de areia por saltação, notadamente sobre o declive a barlavento, movimentando- se em direção à crista. O transporte por fluxo de grãos ocorre somente no declive a sotavento, em direção à base dunar. No caso do campo dunar recente são observadas estratificações cruzadas de grande porte identificadas na vertente de corredores inter-dunares, com alto ângulo no sentido do vento. As dunas fixas são feições eólicas com formas preservadas do tipo parabólicas simples e compostas, em função da presença de uma densa cobertura vegetal, chegando à dimensão quilométrica. Encontram-se localizadas sobrepostas as rochas da Formação Barreiras, constituídas por areias finas a muito finas com algum componente argiloso, o que lhe atribui uma coloração cinza esbranquiçada. Podem apresentar estratificações cruzadas nas vertentes dos corredores interdunares e laminações paralelas e sub-paralelas, evidenciadas por lâminas claras e escuras de diferentes composições mineralógicas. Estão em geral orientadas segundo a direção NW-SE (Araújo, 2004). Os beachrocks correspondem aos recifes ou arenitos de praia que ocorrem em estreitas faixas paralelas à linha de costa. No estado do Rio Grande do Norte encontram-se representados pelas litofácies arenitos com estratificação cruzada tabular-planar e acanalada de médio porte. Ocorrem também arenitos conglomeráticos bioturbados (por skolithos), depositados em zona de ante-praia superior, já os depositados na zona de estirâncio são representados por conglomerados e arenitos com estratificação cruzada de baixo ângulo, podendo ocorrer ainda fácies de conglomerados maciços atribuídas ao material resultante de solapamento basal de falésias, conglomerados incipientemente estratificados resultantes do transporte como “Tapetes de Tração” e arenitos maciços (Vieira, 2008). Muitas vezes os cordões de beachrocks não são visíveis em mapa devido à escala de mapeamento. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 7 - 2.2. Geomorfologia A morfologia dominante no município de Nísia Floresta é a de Tabuleiros Costeiros, caracterizados por um relevo plano a levemente ondulado, sem grandes destaques topográficos, também conhecidos como Platô Sedimentar do Terciário. São feições morfológicas constituídas por rochas da Formação Barreiras (Mabesoone & Castro, 1975) e ocorrem em uma faixa contínua em todo o litoral do estado do Rio Grande do Norte. Em alguns casos, os platôs terminam abruptamente contra o mar, formando falésias de até 12 metros de altura (IDEMA, 1994). 2.2.1. Feições fluviais São feições geomorfológicas encaixadas na superfície costeira, limitados pelas dunas e tabuleiro costeiro. Estes vales estão orientados segundo direção W-E e deságuam, quase sempre, no mar sendo os principais os rios Trairí, Pium e Baldum. Apresentam em geral, um grau relativamente elevado de dissecação, são amplos, abertos e com fundo chato, com largura variando de 1 a 150 m. As suas vertentes apresentam-se tanto com rampas suaves, côncavas, como também com declives mais íngremes. Podem mostrar ainda, pequenos sulcos até ravinamentos e vossorocamentos (IDEMA, 1994). O Rio Trairi apresenta um leito mais largo, que pode atingir até 4 km de largura no seu baixo curso. Nessas regiões desenvolvem-se as planícies de inundação fluvial e a planície flúvio- marinha. 2.2.2. Feições costeiras Entre as feições costeiras, estão as falésias, praias, bermas e dunas. As falésias formam feições abruptas na faixa de praia, esculpidas nas rochas da Formação Barreiras, em conseqüência do término brusco, na linha de costa, das feições de tabuleiros. Resultam principalmente pelo trabalho erosivo das ondas do mar. As praias correspondem à faixa litorânea coberta por sedimentos arenosos, situada entre o limite superior de preamar, que é delimitado pela micro-falésia ou marcas de deixa e a linha de baixa mar. Portanto, permanecem Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 8 - expostos durante a maré baixa e submersos no decorrer da maré alta (Tessler & Mahiques, 2000). É nessa região que se encontram os beachrocks, dispostos em cordões paralelos a linha da costa. A berma é formado por sedimentos oriundos da zona de estirânio que sofreram transporte eólico, quando expostos durante a maré baixa. Uma outra fonte é a sedimentação por ação das ondas acima da linha de preamar média, nas marés de tempestade. É caracterizada por uma superfície de topo horizontalizado e superfície frontal com mergulho acentuado rumo ao mar, com vegetação composta por gramíneas, salsas entre outras. Seu limite inferior é o estirâncio e o supeiror são as dunas, dentro de um perfil de praia completo (Nogueira et al, 1990). Dunas costeiras: A partir de estudos de geologia, geomorfologia, hidrologia, meio ambiente, uso e ocupação dos solos, diversos autores sugerem diferentes classificações para as distintas gerações de dunas observadas ao longo do estado do Rio Grande do Norte, onde as dunas eólicas predominantemente inativas superpõem-se sobre os depósitos continentais da Formação Barreiras ou sobre os terraços marinhos pleistocênicos (Barreto et al, 2002). Ocorrem dois tipos principais de dunas: as dunas fixas antigas e as dunas móveis recentes ou atuais. A vegetação diferencia os processos de gênese e evolução desses dois tipos de dunas. Esses depósitos eólicos, de acordo com os critérios morfo-evolutivos e regime dos ventos formam dunas predominantementes parabólicas e longitudinais. As dunas móveis formam campos de dunas de direção SE-NW paralela à linha de costa. As dunas antigas ou paleodunas são aquelas fixas por vegetação, as quais apresentam um capeamento de solo pouco espesso. Ocorrem ocupando extensa área logo após o campo de dunas móveis em direção ao continente. 2.3. Recursos Hídricos O município de Nísia Floresta possui 25% de seu território inserido nos domínios da bacia hidrográfica do Rio Trairi, 21% na bacia hidrográfica do Rio Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 9 - Pirangi e 54% na Faixa Litorânea Leste de Escoamento Difuso formando assim a sua hidrologia superficial. Referente a hidrologia subterrânea, o município encontra-se totalmente inserido no Domínio Hidrogeológico Intersticial que é composto de rochas sedimentares da Formação Barreiras, Depósitos Aluvionares, Depósitos Litorâneos, Dunas Inativas e Depósitos Flúvio-lagunares (CPRM, 2005). A faixa costeira do estado do Rio Grande do Norte possui uma grande disponibilidade de águas subterrâneas e superficiais, o que é atribuído ao índice de precipitação pluviométrica da área apresentando média anual de 1.455 mm, além da estrutura hidrogeológica do terreno que favorece a infiltração das águas de chuva e armazenamento das águas subterrâneas com condições favoráveis de circulação, explotação e renovação. Isso proporciona importantes reservas de águas subterrâneas, que em suas condições naturais possui uma excelente qualidade. A perenização dos corpos de águas superficiais como os rios, riachos e lagoas se da pela baixa profundidade do nível das águas subterrâneas (IDEC, 1994). A área de estudo é constituída pelo aqüífero Dunas-Barreiras, no qual as dunas exercem a função de transferência das águas de infiltração em direção aos extratos inferiores da Formação Barreiras, constituindo o aqüífero propriamente dito (Melo et al, 1994). Em alguns pontos as rochas sedimentares da porção superior da Formação Barreiras são argilo-arenosos e de condutividade hidráulica relativamente baixa, o que condiciona a ocorrência de duas unidades aqüíferas distintas: uma superior, tipicamente livre com potencialidades exploratórias baixas, permitindo apenas a capitação de água através de cacimbas, sem bombeamento, a uma profundidade média de 5 metros e uma inferior semi- confinada, com drenança vertical, em geral descendente. Os poços tubulares que abastecem o município mostram capacidades de vazão que variam entre 5 a 100 m³/h, com água de excelente qualidade química, baixos teores de sódio, podendo ser utilizada praticamente para todos os fins. Esses poços se encontram em uma profundidade variável de 30 a 100 metros. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 10 - As águas subterrâneas no domínio da área são utilizadas pela população no abastecimento humano e na irrigação. Convém destacar também, o uso de águas das lagoas e dos mananciais superficiais no desenvolvimento da agricultura irrigada (CPRM 2005). 2.4. Solos A área de estudo encontra-se recoberta por areias quartzosas diastróficas marinhas ou neossolos quartzarênicos marinhos, segundo a classificação da Embrapa (1999). Esses solos são formados por areias de origem marinha depositadas pelo vento. São solos profundos, diastróficos, ácidos, de fertilidade natural muito baixa e alta capacidade de drenagem, não mostrando evidências de escoamento superficial (Figura 2.2). Em profundidade os neossolos quartzarênicos migram para latossolos vermelho-amarelos resultantes do intemperismo da Formação Barreiras, subjacente. São solos profundos, bem desenvolvidos porosos e permeáveis, com predomínio de quartzo, mas com presença de argilas. Figura 2.2 - Mapa de solos de Nísia Floresta (modificado EMBRAPA, 1999). Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo II – Contextualização da Área - 11 - 2.5. Clima Segundo a classificação de Köppen, a área encontra-se situada no domínio do clima AS’ quente e úmido. Caracterizado por apresentar apenas duas estações bem definidas, uma seca nos meses de setembro a fevereiro e outra chuvosa de março a agosto. A precipitação pluviométrica anual é relativamente alta com uma média de 1.442,8 mm/ano (CPRM, 2005). A temperatura média anual é de 30oC a máxima, 27,1 °C a mínima, com uma insolação anual média de 2.700 horas e umidade relativa do ar é em torno de 76% (CPRM, 2005). Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 11 - Neste capítulo será feito uma breve discussão a respeito da fragilidade ambiental da área estudada sabendo que a mesma encontra-se inserida numa unidade de conservação de uso sustentável denominada de Bonfim-Guaraíra. Será demonstrado também como um posto de combustível precisa de um monitoramento adequado principalmente por se tratar de uma área bastante vulnerável a impactos ambientais. 3.1. Unidade de Conservação (UC): APA Bonfim-Guaraíra As Unidades de Conservação foram inicialmente discutidas no Código Florestal (Lei 4.771, de 15 de setembro de 1965) onde foi exibida a figura dos Parques, Reservas Biológicas e Florestas Nacionais, Estaduais e Municipais. Logo em seguida, com o advento da Lei 6.902, de 27 de abril de 1981, surgiram as Estações Ecológicas e Áreas de Proteção Ambiental. Contudo, nenhuma destas legislações chegou a preencher a lacuna existente na definição de espaços territoriais especialmente protegidos previstos na Constituição Federal, muito menos a sua forma de criação e gestão, permanecendo uma indefinição sobre o manejo destes espaços (IDEMA 2008). Esta indefinição de UCs somente foi dissipada em 18 de julho de 2000, com promulgação da Lei Federal 9.985, que regulamentou o art. 225, §1º, I, II, III e IV da Constituição Federal. Tal instrumento instituiu o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza (SNUC), estabelecendo critérios e normas para a criação, implantação e gestão das unidades de conservação e trazendo em seu art. 2º, I, a definição de Unidades de Conservação como sendo: “O espaço territorial e seus recursos ambientais, incluindo as águas jurisdicionais, com características naturais relevantes, legalmente instituído pelo Poder Público, com objetivos de conservação e limites definidos, sob regime especial de administração, ao qual se aplicam garantias adequadas de proteção.” Relevância do Tema Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 12 - A legislação estadual contemplou todas as prescrições estabelecidas pelo SNUC, ao criar o Sistema Estadual de Unidades de Conservação da Natureza e demais Espaços Protegidos, por meio da Lei Complementar no 272, de 3 de março de 2004, nos arts.18 e seguintes. Ainda, segundo o SNUC, as UCs foram divididas em dois grupos, cada um com características específicas e contendo diversas categorias, sendo estes: Grupo das Unidades de Proteção Integral e Grupo das Unidades de Uso Sustentável. A Área de Proteção Ambiental (APA) encontra-se inserida no Grupo de Uso Sustentável, tendo como objetivo básico compatibilizar a conservação da natureza com o uso sustentável de parcela dos seus recursos naturais (art. 7º, II, § 2º do SNUC). A APA está definida no art. 15 do SNUC, que prescreve: “é uma área em geral extensa, com certo grau de ocupação humana, dotada de atributos abióticos, bióticos, estéticos ou culturais especialmente importantes para a qualidade de vida e o bem-estar das populações humanas, e tem como objetivos básicos proteger a diversidade biológica, disciplinar o processo de ocupação e assegurar a sustentabilidade do uso dos recursos naturais.” Nesse sentido, as APAs definem espaços onde a alteração de ecossistemas, por ação antrópica, limita-se a um patamar compatível com a sobrevivência permanente de comunidades vegetais e animais, além disso, também podem prestar-se à experimentação de novas técnicas e atitudes, que permitam conciliar o uso da terra com a manutenção dos processos ecológicos essenciais. Assim, são admitidas atividades turísticas, recreativas, agrícolas e industriais, usos residenciais e comerciais, bem como outras formas de ocupação e uso da área, desde que se harmonize com os objetivos específicos de APAs, que são: “contribuir para a preservação da diversidade biológica e dos ecossistemas naturais; propiciar o manejo adequado dos recursos da fauna e flora; incentivar a pesquisa científica e estudos compatíveis com Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 13 - as características da área; propiciar educação ambiental; e garantir o monitoramento ambiental.” Como subsídio ao planejamento territorial das APAs é de suma importância uma análise das normas jurídicas vigentes que estabelecem as restrições legais aos diferentes tipos de ecossistemas existentes na região e às formas de uso e ocupação do território. Portanto, seguindo os fundamentos da lei vigente, qual seja a Lei Federal 6.902/81, foi criada em 22 de março de 1999, pelo Decreto nº. 14.369 (Anexo 1) a APA Bonfim-Guaraíra, com o objetivo de proteger a diversidade biológica, disciplinar o processo de ocupação e assegurar a sustentabilidade do uso dos recursos naturais na sua área de abrangência. Com uma área de 42.000 ha, conforme o decreto, esta APA se distribui pelos municípios de São José de Mipibu, Nísia Floresta, Goianinha, Tibau do Sul, Senador Georgino Avelino e Ares (IDEMA 2008). Na APA são encontrados alguns dos mais conhecidos atrativos turísticos do estado do Rio Grande do Norte, como as Praias de Pirangi, Búzios onde localiza-se a área de estudo, Tabatinga e Pipa, o Cajueiro de Pirangi, as lagoas de Arituba e do Bonfim, os remanescentes de mata atlântica, entre outros (IDEMA 2008). Esta APA encontra-se localizada no litoral oriental do estado do Rio Grande do Norte, sendo seu acesso realizado a partir da cidade de Natal pela BR-101 seguindo na direção sul, cerca de 31 km até São José do Mipibú. Também podendo seguir a RN- 063, conhecida como Avenida Rota do Sol, até a praia de Pirangi do Sul. Na direção sul-norte o acesso pode ser feito pela BR-101, nas proximidades do percurso da RN- 002 ou da RN-003 que liga Goianinha a Tibau do Sul (Figura 3.1) (IDEMA 2008). Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 14 - Figura 3.1. Localização da APA Bonfim-Guaraíra. Fonte: IDEMA 2008 3.1.1. Principais Impactos Ambientais Trata-se de impacto ambiental a alteração no meio ou em algum de seus componentes por determinada ação ou atividade. Estas alterações precisam ser quantificadas, pois apresentam variações relativas, podendo ser positivas ou negativas, grandes ou pequenas (IDEMA 2008). O objetivo de se estudar os impactos ambientais é, principalmente, o de avaliar as conseqüências de algumas ações, que neste caso propõe-se a avaliar os impactos resultantes do posto de combustível levando a prevenção de um determinado ambiente, que poderá sofrer a execução de certos projetos ou ações como esta. A seguir são elencados os principais impactos ambientais negativos observados na área da APA (IDEMA 2008), os quais geram diversos efeitos nocivos ao meio ambiente e/ou a saúde humana, como pode ser observado a contaminação por Área de trabalho Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 15 - hidrocarbonetos ainda não se encontra citada, por se tratar de áreas bastante pontuais e em subsuperficie não se tornando “visíveis”, mais não menos impactantes: Ocupação dos Manguezais (APP) pela atividade da carcinicultura; Ocupação em áreas de dunas (APP); Ocupação nas falésias - Desmatamentos da vegetação estabilizadora das margens e falésias; Ocupação na área de marinha por barracas, bares e atividades náuticas; Obstrução do acesso público as praias Escoamento de águas pluviais, lançamento de esgoto “in natura” e a coleta e tratamento inadequado de resíduos sólidos; Poluição marinha por efluentes; Implantação de empreendimentos turísticos próximos ao mar e lagoas Assoreamento dos corpos de água; Pesca predatória; Loteamentos clandestinos, invasões; Terraplanagem e impermeabilização do solo; Exploração indiscriminada de areia e argila nos tabuleiros pré-litorâneos, originando jazidas abandonadas provocando desmoronamento das encostas, acumulo de água estagnada e instalação de processos erosivos Uso de agrotóxicos pela agricultura; Desmatamento da mata ciliares para implantação de culturas temporárias e permanentes; Perda do atrativo turístico por descaracterização da paisagem litorânea. 3.2. Posto Revendedor de Combustível As atividades em um posto de revenda de combustível são bastante diversificadas e envolvem não só o abastecimento, mas também troca de óleo e lavagem de veículo, loja de conveniência, lanchonete e restaurante. Portanto, o local de estudo, pode ser denominado como um antigo Posto Revendedor de Combustível Derivados de Petróleo, Álcool e Prestação de Serviços de acordo com Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA, em sua resolução n° 273/2000 (Anexo 2) denomina e classifica estes empreendimentos da seguinte forma: Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 16 - “Posto Revendedor – PR: Instalação onde se exerça a atividade de revenda varejista de combustíveis líquidos derivados de petróleo, álcool combustível e outros combustíveis automotivos, dispondo de equipamentos e sistemas para armazenamento de combustíveis automotivos e equipamentos medidores” Estes postos de revenda de combustível são empreendimentos considerados potencialmente poluidores e geradores de acidentes ambientais. Devido a isso, a atividade vem sendo constantemente regulamentada através de leis, portarias e normas, estando então sujeita à fiscalização a nível federal, estadual e municipal. A Resolução CONAMA n° 273 de 29 de Novembro de 2000 (Anexo 2) determina em seu art. 1° que a localização, instalação, modificação e operação de postos de revenda, abastecimento, instalações de sistemas retalhistas e postos flutuantes de combustíveis dependerão de prévio licenciamento do órgão ambiental competente que no caso é o IDEMA (Instituto de Desenvolvimento Sustentável e Meio Ambiente do Rio Grande do Norte). A área em estudo como já foi dito trata-se de um antigo posto de revenda de combustível desativado, distando da praia aproximadamente 120m, não foi possível saber o ano de instalação e de desativação deste posto. Para que um posto entre em funcionamento é preciso requerer a LRO – Licença de Regulamentação de Operação para esta em conformidade com a Resolução CONAMA no 273/00 e a Lei Municipal no 4.986/98 (Anexo 2), que regulamentam este tipo de empreendimento. Para tal, é necessário que uma equipe faça um levantamento de uma série de aspectos geradores de impactos ambientais possíveis e prováveis de ocorrerem em postos de revenda de combustível e sugerir medidas preventivas e mitigatórias a serem tomadas em cada evento. 3.2.1. Principais Riscos Ambientais de Postos de Revenda de Combustível O maior risco que os postos de combustíveis proporcionam ao meio ambiente e à população como um todo é o de vazamento dos derivados de petróleo e outros combustíveis, provocando assim a poluição e contaminação do lençol freático, águas superficiais, solo e ar, chegando até a causar incêndios e explosões. Em se tratando de postos de combustíveis, os vazamentos não podem ser considerados como casos isolados. Esses vazamentos podem ocorre tanto nos equipamentos como nas Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 17 - instalações do posto: bomba, caixa separadora, extravasamento, tanques e tubulação. De acordo com a CETESB, Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo, a maior parte, cerca de 30% corresponde a vazamentos em tanques e cerca de 15%, vazamentos em tubulações (Marques 2003). O levantamento dos aspectos e dos impactos ambientais encontra-se baseado nas exigências legais previstas para o tipo de empreendimento, bem como nas leis de proteção ambiental é necessário criar uma rotina de inspeção em equipamentos e instalações e manter os funcionários devidamente treinados. Esses são cuidados essenciais para com o meio ambiente, o patrimônio e a vida. 3.2.2. Características Poluentes dos Combustíveis Os compostos aromáticos, benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos comumentes denominados de BTEX são os que causam maior preocupação dentre os combustíveis, pois possuem ligações químicas orto meta e para as quais apresentam grande estabilidade tornando-se mais solúveis e mais tóxicos (Marques 2003). Causam um grande risco a saúde humana por serem grandes depressores do sistema nervoso central, apresentando toxidade crônica, mesmo sendo ingerido em pequenas concentrações (PPB - parte por bilhão) (Marques 2003). O benzeno é o mais tóxico por se tratar de substância cancerígena, se ingerida em pequenas proporções por longo período de tempo. Sua ingestão ou inalação acidental em maiores quantidades pode levar a óbito. O padrão de potabilidade do benzeno sugerido pelo Ministério da Saúde é de 5 µg/L (Portaria n° 1469/2000) (Marques 2003). A gasolina é o combustível mais consumido no mundo e sua principal característica é a resistência à combustão espontânea denominada de poder anti-detonante ou octanagem, avaliada em relação à pressão e temperatura. Formada através do processo de craqueamento do petróleo bruto (hidrocarbonetos), onde após este processamento os hidrocarbonetos podem ser classificados como alifáticos e aromáticos, sendo os alifáticos constituídos pelo butano, penteno e o octano e os aromáticos formados pelos benzeno, o tolueno, o etilbenzeno e os xilenos (BTEX) (Marques 2003). O óleo diesel é constituído principalmente por hidrocarbonetos alifáticos, formados por átomos de carbono e hidrogênio e baixas concentrações de Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo III – Relevância do Tema - 18 - enxofre, nitrogênio e oxigênio. È inflamável, tóxico e volátil (Marques 2003). O álcool etílico ou etanol é utilizado como combustível, mas também misturado à gasolina como aditivador, para aumentar sua octanagem em substituição vantajosa ao chumbo tetra etilo, proibido em vários países. No entanto, a adição do álcool etilo anidro na gasolina aumenta sua solubilidade em água, aumentando assim o poder poluente dessa gasolina se lançada ao meio ambiente (GUIGUER 1993). O único país do mundo a utilizar o álcool anidro é o Brasil (Marques 2003). Óleos Lubrificantes são perigosos depois de usados. O popular “óleo queimado” apresenta-se sob a forma de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAH) e contém grande quantidade de metais pesados como o Pb, Zn, Ca, Ba, e menores quantidades de Fe, Cu, Al, K, Ni, Sn, B, e Mo. O óleo usado está inserido na classe I de Resíduos Perigosos por ser altamente tóxico (Marques 2003). Constitui crime ambiental o descarte, comercialização, doação, transporte , queima ou qualquer outro fim que não seja o especificado na Resolução Conama 362/005. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 4 - Neste capítulo será apresentado uma síntese sobre a metodologia utilizada neste trabalho compreendendo cinco etapas principais: levantamento bibliográfico, seleção da área de trabalho, levantamento geofísico incluindo aquisição, processamento e interpretação dos radargramas, considerações hidrogeológicas a partir da locação e perfuração de poços e interpretação dos dados obtidos finalizando com a elaboração desta dissertação (Figura 4.1). As ferramentas e técnicas utilizadas serão detalhadas no decorrer deste trabalho. Figura 4.1 – Fluxograma adotado na elaboração desta Dissertação de Mestrado. Materiais e Métodos Considerações Hidrogeológicas Processamento Locação Aquisição Interpretação dos Dados Elaboração da Dissertação Perfuração Metodologia do Trabalho Levantamento Bibliográfico Levantamento Geofísico Interpretação Seleção da Área de Trabalho Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 5 - 4.1. Levantamento Bibliográfico Vários trabalhos vêm sendo desenvolvidos abordando como tema principal a utilização da geofísica para estudos de contaminação do subsolo e mais especificamente na detecção de plumas de contaminação por derivados de hidrocarbonetos. Daniels et al (1995), utilizou o GPR “Ground Penetrating Radar“ como ferramenta para detectar contaminantes próximo à superfície, mostrando que esta ferramenta é capaz de fornecer um meio de mapear os hidrocarbonetos na zona vadosa. Sauck (2000) fez uma investigação de derrame de combustível através da geofísica, gerando um modelo que caracteriza a estrutura da pluma de contaminação por hidrocarbonetos em sedimentos arenosos. Esta caracterização foi feita levando em consideração o nível de reflexão. Azanbuja et al (2000), utilizou a eletrorresistividade para identificação de plumas de contaminação por hidrocarbonetos em solos, apresentando cinco casos históricos, descrevendo as técnicas de medição da resistividade elétrica, as sondagens diretas e as técnicas de amostragem e análise que auxiliaram no diagnóstico. Castro e Castelo Branco (2003), utilizaram o GPR como ferramenta para um levantamento realizado com o interesse de delinear a fase líquida não aquosa (LNAPL) da pluma de contaminação. A zona correspondente ao vapor de hidrocarbonetos na zona vadosa foi identificada pela baixa reflexão acima do nível freático, esta interpretação também teve o apoio dos dados de poços instalados na área. Pedrosa (2004), estabeleceu critérios técnico-científicos para a aplicação do método geofísico Radar de Penetração do Solo (GPR) em áreas sujeitas à contaminação do substrato rochoso por substâncias orgânicas, em particular, hidrocarbonetos, produzida por vazamento em postos de abastecimento Carvalho (2006) teve como objetivo ilustrar o uso de métodos geofísicos como eletrorresistividade e GPR “Ground Penetrating Radar“ no mapeamento de áreas contaminadas, com intuito de difundir esta tecnologia, para o uso em uma das etapas do gerenciamento de áreas contaminadas. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 6 - Almeida et al (2007) aplicou a metodologia geofísica GPR “Ground Penetrating Radar“ em áreas sujeitas a contaminação do solo e de aqüíferos por derivados de hidrocarbonetos provenientes de vazamentos em tanques de postos de serviços. 4.2. Seleção da Área de Trabalho Foi escolhida uma região no litoral sul do estado do Rio Grande do Norte, na praia de Búzios. Esta região é composta por um campo de dunas muito próximo a linha de praia que pela sua localização geológica e geomorfológica revela-se como uma região de grande fragilidade ambiental. O interesse de desenvolver o trabalho neste local iniciou a partir de relatos de um poço contaminado por hidrocarbonetos em uma das casas localizadas nesta área, este poço foi construído para captação de água para consumo humano, onde após a perfuração do mesmo, foi observado que a água encontrava-se contaminada, esta conclusão foi tomada a partir de cheiro forte de hidrocarboneto, que foi confirmado através de análise da água, levando a desativação deste poço. Esta contaminação se deu a partir de um posto de revenda de combustível localizado nesta área, próximo a este poço contaminado (Figura 4.2 e 4.3). A partir de levantamentos bibliográficos acima citado descobriu-se que a ferramenta geofísica GPR “Ground Penetrating Radar” já foi utilizada para trabalhos parecidos e que a mesma pode dar um bom resultado, levando-nos a dar início ao trabalho proposto. Nesta etapa foi elaborado um mapa da área escolhida em escala de 1:2500 com a utilização da carta topográfica da SUDENE, vetorizada, com o uso de programa Arc Gis versão 9.3 e foto aérea cedida pelo IDEMA através do projeto Pólo Costa das Dunas (Figuras 4.2 e 4.3). Nestes mapas foram posicionadas as primeiras linhas de GPR feitas no local através das coordenadas obtidas pelo GPS geodésico, como também o limite do antigo posto de combustível. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 7 - Figura 4.2 – Mapa da área de estudo em escala de 1:2500, superposta a fotografia aérea (IDEMA). Figura 4.3 – Mapa da área de estudo em escala de 1:2500, mostrando o posicionamento das linhas de GPR e o limite do antigo posto de combustível. L15 L14 L13 L12 L11 L10 L9 L6 L7 L8 L2 L4 L5 L1 L3 Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 8 - 4.3. Levantamento Geofísico O levantamento geofísico da área foi realizado com o objetivo de caracterizar a geometria da pluma de contaminação. Os dados adquiridos segundo um “grid” pré- determinado foram processados e interpretados em laboratório. 4.3.1. Aquisição Nesta etapa foram feitas aquisições dos dados em subsuperfície, com o auxílio do GPR “Ground Penetrating Radar” - SIR-3000 da GSSI (Figura 4.4). Para o levantamento dos dados foi feito primeiro um levantamento plani-altimétricos com Estação Total e GPS Geodésico (Figura 4.5) para abertura das linhas (“grid”). Foram abertas 15 linhas, sendo 8 linhas no perímetro do antigo posto, 3 linhas no terreno baldio atrás do posto e quatro linhas na lateral do antigo posto em direção a linha de praia, sendo a linha L15 utilizada como “background” (Figura 4.3). Essas linhas totalizaram 775,48 metros de aquisição geofísica. A aquisição com o GPR foi levantada em modo contínuo, o equipamento é arrastado sem interrupções do início ao final da linha, como mostrado na figura 4.4 e 4.6. A antena utilizada foi monostática no qual a mesma emite e recebe o sinal, com freqüência de 400 e 200MHz. Os registros foram tomados no “modo geologia”, utilizando número de amostragem de 512 e constante dielétrica de 6ns. Figura 4.4 – A- Aquisição dos radargramas com o GPR; B- Destaque da unidade de controle do SIR-3000 da GSSI. A B Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 9 - Figura 4.5 – GPS geodésico (base e rover) utilizado no levantamento plani-altimétrico. Figura 4.6 – Mostra a localização de 4 linhas na direção pista-praia e 1 linha paralela a linha de costa onde foi feito o levantamento geofísico com o GPR. 4.3.2. Processamento O processamento de dados de GPR pode ser dividido em “básico” e “avançado” (Davis & Annan 1989, Oliveira Jr. 2001 e Porsani 2002). Neste trabalho foi utilizado para o processamento dos radargramas o software RADAN (versão 6.5), seguindo os seguintes passos: preenchimento do File Header (Figura 4.7) com o devido ajustamento da constante dielétrica (Figura 4.8) utilizando como referência a medição da profundidade do lençol freático a partir de poços instalados na área; Position Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 10 - Correction, para a correção do tempo zero (Figura 4.9); em alguns momentos a aplicação de ganho para compensar os efeitos da atenuação e melhorar a visualização dos refletores em subsuperfície, como também filtros para eliminar ruídos adquiridos no momento da aquisição dos dados. Figura 4.7 – Janela do software RADAN mostrando o ícone referente ao File Header. Figura 4.8 – Janela do software RADAN mostrando o ícone referente ao File Header com preenchimento da constante dielétrica. Constante Dielétrica Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 11 - Figura 4.9 – Correção do tempo zero do radargrama. Após o processamento dos radargramas, cada um deles foi exportado como imagem do tipo JPEG para o CorelDraw (versão 12) onde foram colocadas escalas verticais e horizontais em proporção de 1:1 (Figura 4.10). Figura 4.10 – Imagem da linha tranversal, com a localização das demais linhas paralelas, processada no software CorelDraw. 4.3.3. Interpretação dos dados Os radargramas já processados foram impressos e interpretados analogicamente na própria impressão buscando comparar os dados com o que foi visto na literatura, sabendo-se que uma pluma de contaminação geralmente é reconhecida através de uma área de baixa reflexão (Pedrosa 2004; Almeida et al 2007), permitindo assim a identificação e determinação da geometria espacial desta pluma. Ajuste do “zero” Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 12 - 4.4. Considerações Hidrogeológicas A partir da identificação da pluma de contaminação foi possível selecionar alvos para a locação e perfuração de poços de monitoramento. Com o auxílio destes dados foi possível elaborar um mapa pluviométrico através do programa Surfer pelo método de Krigagen. Este mapa reflete a direção do fluxo subterrâneo (Figura 4.11) utilizando para isto a diferença de carga hidráulica (∆h) no aqüífero considerado. Estes poços foram essenciais para a confirmação e determinação da contaminação, como também para o monitoramento do nível do lençol freático o qual foi empregado na etapa de processamento dos radargramas transformando tempo (ns) em profundidade (m), este monitoramento foi feito utilizando um medidor de nível d’água (Figura 4.12), medindo assim a profundidade da água em subsuperficie. Figura 4.11 – Mapa potenciométrico elaborado a partir da diferença de carga hidráulica, no aqüífero considerado, mostrando em vermelho a localização dos poços e em preto o valor das linhas potenciométricas. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 13 - Figura 4.12 – Medidor de Nível utilizado para medir a profundidade da lâmina d’água. 4.4.1. Locação A locação dos poços para monitoramento foi feito a partir de um estudo prévio da área através de fotografias aéreas e ajuda do levantamento geofísico, buscando possíveis pontos de contaminação. 4.4.2. Perfuração A perfuração foi feita com o “trado” manual, sendo utilizado os seguintes materiais: “t” (ferramenta utilizada para girar) (Figura 2.13); astes (transferência de força do “t” para o trado) (Figura 2.13); trado de 4” (Figura 2.14); bentonita aditivada, usada para estabilizar as paredes do poço, possibilitando o avanço da perfuração (Figura 2.15); tubo de revestimento 40mm (Figura 2.16); cascalho marinho (pré filtro) (Figura 2.16); tubulação de ½” com válvula para esgotamento e limpeza do poço (Figura 2.17). Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 14 - Figura 4.13 – Perfuração manual utilizando a aste e o “t”. Figura 4.14 – Remoção do material arenoso do trado de 4”. Figura 4.15 – Bentonita hidratada utilizada para o avanço da perfuração. Aste “t” Trad o Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 15 - Figura 4.16 – Colocação do tubo PVC de 40mm e o cascalho marinho (pré-filtro). Figura 4.17 – Amostrador com válvula de pé utilizado para o esgotamento e limpeza do poço. Foram feitos 4 furos, com profundidade variando de 1,34m a 3,48m onde foram instalados quatro piezômetros constituído com tubo PVC de 40mm, tamponado na parte inferior com caps de 40mm, ranhurado com aproximadamente 50cm e revestido com 5 voltas de tela plástica de abertura fina (Figura 4.18). Após a colocação do piezômetro o espaço anelar foi preenchido com cascalho marinho (pré-filtro) e sedimento de perfuração, para posteriormente ser feito o esgotamento e limpeza do mesmo. Tubo PVC Cascalho Válvula Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo IV – Materiais e Métodos - 16 - Figura 4.18 – Representação esquemático do piezômetro. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo V – Ground Penetrating Radar (GPR) - 31 - Neste capítulo iremos abordar aspectos sobre a aplicação da ferramenta geofísica utilizada neste trabalho, para a determinação e caracterização da pluma contaminante 5.1. Estudo de viabilidade da aplicação do Método O interesse de investigação deste trabalho é determinar e caracterizar a geometria da pluma contaminante, sendo este o alvo principal. Para uma análise preliminar da aplicabilidade do método GPR para este caso, deve ser feito um estudo para identificação da profundidade do alvo, quantidade de energia refletida, e presença de fatores limitantes. 5.1.1. Profundidade do Alvo A profundidade máxima estimada para o alvo é de 6 metros, determinada a partir do nível do lençol freático, marcador da zona saturada e não saturada, onde o poço artesiano localizado na área de estudo indica uma profundidade de no máximo 5m. Para determinar se o método será efetivo a profundidade do alvo, é necessário determinar a profundidade máxima de investigação do GPR (Dmax), a qual deve ser maior em 50 % que a profundidade do alvo (p). A profundidade máxima de investigação foi definida por Annan (1992) como: Dmax < 35/ σ Onde σ representa a condutividade elétrica expressada em mS/m, que neste caso σ = 0,01mS/m (Annan, 1992), por considerarmos que a encaixante é composta por areia de duna obtendo assim: Dmax < 35/0,01 = 3500 m Ground Penetrating Radar (GPR) Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo V – Ground Penetrating Radar (GPR) - 32 - 5.1.2. Quantidade de Energia Refletida Para determinar a quantidade de energia refletida pelo alvo deve-se determinar o coeficiente de reflexão (R) entre o meio encaixante e o alvo. Onde K1 é a constante dielétrica do meio encaixante e K2 é a constante dielétrica do alvo. Os valores de K1 e K2 são 4 e 10 levando em consideração que o alvo sofre grande influência da cunha salina (obtidos do manual do software Radan), assim: R = - 0,225 Empregando o valor “R” pode-se determinar o fator de proporcionalidade (F) o qual está associada à potência refletida (P), sendo necessário que F > 0,01 para que o alvo possa ser detectado. O valor “F”pode ser obtido pela fórmula: P α F = R2 Como R = -0,465; F = 0,05 > 0,01. Mostrando assim que existe a possibilidade do alvo ser detectado. 5.1.3. Presença de Fatores Limitantes O principal fator limitante considerado na área de estudo é a maturação dos hidrocarbonetos, que podem mostrar assinaturas diferentes de acordo com o seu grau de maturação (Sauck 2000). Com base nos cálculos aqui apresentados podemos dizer que matematicamente é possível fazer o levantamento na área de estudo. R = K 1 – K 2 K 1 + K 2 Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo V – Ground Penetrating Radar (GPR) - 33 - 5.2. Parâmetros de Levantamento A partir da obtenção de um parecer positivo da análise inicial, é possível fazer um estudo dos parâmetros utilizados para o levantamento, como: freqüência, range, intervalo temporal de amostragem, espaçamento horizontal entre estações (step) e arranjo das antenas. 5.2.1. Frequência Três fatores estão relacionados com a determinação da freqüência central de operações (Annan & Cosway, 1994), são eles: resolução espacial, freqüência de clutter e profundidade de exploração. Resolução Espacial Encontra-se relacionada com a separação da ocorrência de dois eventos para o qual é necessário que a duração do pulso eletromagnético seja duas vezes menor que a diferença entre os tempos duplos de viagem correspondentes aos respectivos eventos. Este parâmetro pode ser calculado por: Onde FR é a freqüência dada em MHz, δ R é a espessura do alvo dado em metros, e K1 a constante dielétrica do meio encaixante. δ R = 1 m e K1 = 4, desta forma: FR > 37,5 MHz Freqüência de Clutter Estabelece a dimensão mínima δ c abaixo da qual as estruturas tornam-se transparentes ao sinal do GPR, sendo expresso pela fórmula: F R > 75 ___ δ R K 1 Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo V – Ground Penetrating Radar (GPR) - 34 - Sendo FC a freqüência de corte e dada em Mhz, δ c a dimensão mínima expressa em metros e K2 a constante dielétrica do alvo. K2 = 10 ;δ c = 0,1 m, assim: FC < 94,93 MHz Profundidade de exploração Relaciona a profundidade estimada do alvo com a constante dielétrica do meio encaixante de forma que se possa conhecer qual é o espalhamento de energia eletromagnética suficiente para a detecção do alvo. Sendo FD expressado em Mhz, p a profundidade do alvo expresso em metros e K1 a constante dielétrica do meio encaixante. p = 5 m ; K1 = 4 FD < 415,2 MHz Para que o levantamento possa ser realizado com sucesso a freqüência central do levantamento tem que cumprir a seguinte seqüência: FR < FLev < min (F D, FC) 37,5 MHz < FLev < min (415,2 MHz, 54,55 MHz) F C < 30__ δ c K 2 F D < p K 11200 1− Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo V – Ground Penetrating Radar (GPR) - 35 - A freqüência da antena adequada para o levantamento é a de 200 MHz ou 400MHz. 5.2.2. Range Correspondente ao intervalo de tempo predeterminado no qual o GPR registra o retorno do pulso eletromagnético. Ele pode ser estimado através da seguinte formula: R = 1.5 d τ Sendo R o range dado em ns, d a profundidade máxima de interesse expressa em metros, τ função do tempo duplo de viagem em ns/m. utilizando d = 5 m e τ = 25 ns/m. R = 187.5 ns 5.2.3. Intervalo Temporal de Amostragem Para a escolha do intervalo temporal de amostragem δT, é feita em função do valor de fc (freqüência central), onde se deve considerar que o valor obtido de δT não deve ser superior à metade do período correspondente a maior freqüência presente neste pacote, correndo o risco de não ter o sinal amostrado. A fórmula matemática relacionada com esse parâmetro é a seguinte: Sendo δ T o intervalo de amostragem expresso em ns e fC freqüência central dado em Mhz. Em nosso trabalho se empregará a antena de 200 Mhz, desta forma: δ T = 0,83 ns δT = 1000 6 fC Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo V – Ground Penetrating Radar (GPR) - 36 - 5.2.4. Step O espaçamento entre as estações de medida (∆x) deve ser equivalente a um quarto do comprimento da onda eletromagnética emitida, segundo o principio da amostragem espacial de Nyquist. Para se calcular o ∆x, pode ser obtido pela seguinte fórmula: Kf x c 75 =∆ Sendo x∆ o espaçamento entre as estações expresso em metros, fC freqüência central dado em Mhz (200 MHz) e K é a permitividade do meio encaixante, no caso igual a 4. Assim: x∆ = 0,19 m 5.2.5. Arranjo das Antenas O equipamento utilizado neste trabalho possui antena blindada de 200MHz a qual não precisa utilizar um espaçamento entre a antena transmissora e a receptora. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 38 - Os dados aqui analisados serão discutidos com base no que foi visto na literatura sabendo que o mais importante para caracterizar uma pluma de contaminação por hidrocarbonetos através de dados geofísicos, encontra-se inteiramente ligado ao comportamento eletroquímico do solo contaminado (Azambuja et al, 2000; Sauck, 2000). 6.1. Discussão Neste trabalho leva-se em consideração a classificação proposta por Azambuja et al 2000, vendo que a mesma possui uma grande semelhança com a classificação proposta por Sauck (2000) que possui 5 fases, sendo elas: Fase livre: localizada na parte superior do freático é formada a partir de um mecanismo chamado de “advecção”, no qual os contaminantes seguem os vetores de fluxo tendo uma relação direta com a velocidade de percolação no solo. Esta fase é constituída de 50% dos poros do solo por hidrocarbonetos e 50% preenchido por água e ar (Sauck, 2000), esse percentual de hidrocarbonetos não é constante podendo admitir que seja menor nas bordas superior e inferior dessa camada, que por esta razão apresenta-se como uma banda de transição sendo difícil à identificação do seu limite. A espessura desta camada vai depender da viscosidade do hidrocarboneto, dinâmica do freático, quantidade de oxigênio disponível, porosidade do solo e o tempo decorrido desde o vazamento. A fase livre não possui a mesma resistividade do produto original, apresentando-se mais condutiva devido à bioconversão do hidrocarboneto e a interposição de água e ar, entretanto se utilizar como background solos argilosos, esta fase será significativamente mais resistiva. Discussões e Conclusões Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 39 - Na área de estudo, não foi possível a identificação desta fase nos radargramas levantados, por se tratar de uma fase de difícil identificação dos seus limites segundo Azambuja et al (2000). Fase absorvida: os mecanismos responsáveis pela formação desta fase são a dispersão e a atenuação. A dispersão é responsável pela diminuição da concentração dos hidrocarbonetos no fluido de percolação e a atenuação físico- química consiste no aprisionamento de contaminantes que se aderem aos grãos do solo. Esta fase esta localizada entre a fonte de contaminação e o nível freático no topo da fase livre, caracterizada por uma fina camada de hidrocarboneto envolvendo grumos de solo, ela é mais importante para contaminantes como o óleo diesel por serem mais viscosos. As dimensões desta fase esta relacionada diretamente com a viscosidade do contaminante, porosidade do solo, e da oscilação do nível freático, podendo ser mais ou menos significativa. A fase absorvida tende a aumentar a resistividade elétrica dos solos naturais, sendo mais clara em solos argilosos e para contaminações recentes, já em solos naturalmente resistivos, como areia pura, pode resultar em um aumento na condutividade. Nos radargramas referentes às linhas L9, L10 e L11, foi possível identificar uma zona com padrão de média reflexão (PR2) a qual pode ser interpretada como uma possível zona referente à fase absorvida. Esta zona esta localizada acima do nível freático, com aproximadamente 90cm de profundidade, podendo ser visto na figura 6.1, trata-se de uma zona de média reflexão principalmente pelo fator da dinâmica do nível freático. Fase dissolvida: localizada abaixo do nível freático é formada principalmente pelo mecanismo de dispersão pelo processo de difusão molecular, responsável pela diluição de componentes solúveis, sendo a gasolina o fluido mais importante desta fase. As condições de degradação ou bioconversão do produto vai ser responsável pela quantidade de hidrocarboneto dissolvido. A fase dissolvida não altera significativamente a resistividade do solo, entretanto o mesmo ambiente que favorece a dissolução do hidrocarbonetos, Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 40 - favorece também a lixívia de sais sendo responsável por uma maior condutividade elétrica na área de maior incidência da pluma de contaminação. Este fenômeno ocorre apenas na parte superior do aqüífero, onde raramente pode ultrapassar os 5 metros de espessura abaixo do nível freático. A análise das linhas L9, L10 e L11, mostrou uma zona localizada abaixo do nível freático, caracterizada por uma região com padrão de baixa reflexão (PR1), como visto na figura 6.1, que pode ser comparada a fase dissolvida. Segundo Azambuja (2000), nesta fase, não ocorre a alteração significativa da resistividade do solo mais por se tratar de um ambiente oxigenado e de pH baixo, do que proporcionar a dissolução do hidrocarboneto que é responsável também pela lixiviação de sais. O que corresponde a uma maior condutividade elétrica, levando assim a uma baixa reflexão. Fase vaporizada: esta fase é de difícil identificação, sendo constituída pelos componentes gasosos compostos pelos voláteis existentes nos combustíveis que ocupam os poros do solo. Dentre os hidrocarbonetos mais importantes estão aqueles com menor ponto de vaporização, que estão presentes na gasolina. Esta fase encontra-se presente nas demais fases, entretanto é mais importante na zona vadosa do subsolo. Na área de estudo, provavelmente, ainda existe a presença de voláteis, que foi identificado pelo odor forte sentido no momento da perfuração do poço P1, mais a mesma é difícil identificação, pois segundo Azambuja (2000) esta fase encontra-se misturada às demais fases. Fase condensada: esta fase é caracterizada pela acumulação de produtos condensados sob pavimentos, sendo mais importante em áreas urbanas onde a pavimentação do solo é intensa e pouco permeável. Trata-se de uma fase com intensa bioconversão. Esta fase não é representada na área, pois a mesma esta inteiramente relacionada à pavimentação e permeabilização do solo a qual não ocorre na área de estudo, que é extremamente porosa e permeável. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 41 - Nas outras linhas L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7 e L8 localizadas dentro da área correspondente ao posto de combustível, foi possível verificar alguns padrões de reflexão podendo ser individualizados em três conjuntos, sendo eles o PR1, PR2 e PR3. O Padrão de Reflexão 1 foi interpretado como sendo o que possui menor intensidade, o Padrão de Reflexão 2 foi definido como sendo o que mostrou uma intensidade intermediária e o Padrão de Reflexão 3 foi o que mostrou o maior intensidade de reflexão (Figura 6.2). O Padrão identificado como PR2 não pode ser interpretado como sendo responsável pela fase absorvida pois o mesmo foi mascarado por entulhos de construção colocados no local para preencher o espaço vazio deixado pela retirada do tanque de armazenamento de combustível. Nas linhas L12, L13 e L14 não foi possível identificar nenhum tipo de contaminação. Isto era esperado pois as mesmas encontram-se fora da possível região afetada pela pluma de contaminação, segundo as linhas de fluxo de água subterrânea obtidas neste trabalho (Figura 6.3). A presença da contaminação foi comprovada no poço P1, durante a perfuração, quando foram encontradas camadas com sedimentos arenosos impregnados com hidrocarbonetos. Não foram realizadas análises químicas para identificação do tipo de hidrocarboneto. Com base nos resultados obtidos através da identificação de áreas anômalas nos radargramas, considerados como pluma de contaminação, foi então esboçada a geometria 2D desta possível pluma. Ressalta-se que a melhor identificação da geometria 3D foi comprometida por se tratar de uma área intensamente habitada que limitou a aquisição geofísica. A geometria apresentada na figura 6.3 e 6.4 pode ser descrita como um cone irregular que se abre na direção nordeste. Mostra sua face mais estreita na direção sudoeste que coincide com a localização dos entulhos identificados no radargrama da figura 6.2, como sendo o local onde encontrava-se instalado o suposto tanque de armazenamento de combustível. Esta geometria esta Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 42 - perfeitamente de acordo com a direção do fluxo subterrâneo visto na figura 6.3, que indica um fluxo de sentido nordeste para sudoeste. O mapa mostrado na figura 6.3 mostra a localização da possível pluma de contaminação relacionada à fase absorvida, indicada pelo padrão de reflexão PR2. A figura 6.4 foi elaborada a partir da localização da fase dissolvida, indicada pelo padrão PR1. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 43 - Figura 6.1 – Mostra os radargrama interpretados das linha L9, L10, L11 (antena de 400Mhz) com os padrões de reflexão delimitando as possíveis áreas de contaminação. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 43 - . Figura 6.2 – A- Mostra os radargrama interpretados da linha transversal (antena de 400Mhz); B- Fotos da área mostrando a localização e sentido de aquisição da linha transversal. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 44 - Figura 6.3 – Mapa de sondagem geofísica mostrando a posição das linhas adquiridas, direção da pluma de contaminação da fase absorvida junto ao mapa potenciométrico Referente à fase absorvida Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 45 - Figura 6.4 – Mapa de sondagem geofísica mostrando a direção da pluma de contaminação referente a fase dissolvida junto ao mapa potenciométrico Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VI – Discussões e Conclusões - 46 - 6.2. Conclusões Foi possível identificar três padrões de reflexão nomeados de PR1, PR2, PR3. Estes padrões foram interpretados como: PR1, zona de baixa reflexão, PR2, zona de média reflexão e PR3, zona de alta reflexão. Na linha 7 que se encontra localizada dentro do limite do antigo posto de revenda de combustível, foi possível definir o padrão de reflexão PR1 e PR2 como provável local que abrigava o tanque de armazenamento de combustível, que foi preenchido por entulhos de construção. Nas linhas 9, 10 e 11, o padrão de reflexão PR1 encontra-se localizado abaixo do nível freático e o PR2 acima do nível freático. Segundo a classificação proposta por Azambuja (2000), O padrão PR2 foi interpretado como a zona da “Fase Absorvida” e o PR1 como a “Fase Dissolvida”. A presença da contaminação foi comprovada no poço P1, o qual apresentou um grau de contaminação elevado, visto na hora da perfuração. Nas linhas L12, L13 e L14 não foi possível identificar a presença da pluma de contaminação. A ausência da pluma era esperada pois ela encontra-se separada das linhas L12, L13 e L14 por um divisor de água subterrânea, como demonstrado nas figuras 6.4 e 6.5. A geometria da pluma de contaminação interpretada pode ser descrita como um cone, que se abre na direção nordeste, tendo sua face mais estreita na direção sudoeste que coincide com a suposta localização do tanque de armazenamento de combustível, identificado no radargrama da linha 7. Com base no apresentado nesta dissertação considera-se que o método GPR pode ser utilizado na detecção de plumas de contaminação por hidrocarbonetos, em regiões de solo arenoso. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VII – Referências Bibliográficas - 47 - ALMEIDA, F. M., SOUZA, D. M., LUIZ, J. G., 2007. Contaminação por hidrocarbonetos em postos de serviços de Abaetetuba-PA: um estudo com georadar. 4º PDPETRO, Campinas, SP. ANNAN, A. P. 1992. Ground Penetring Radar. Workshop Notes. 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Referências Bibliográficas Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Capítulo VII – Referências Bibliográficas - 48 - EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos.-Brasília-DF: Serviço de Produção de Informação. 1999. GUIGUER, N. 1993. Poluição das águas subterrâneas e do solo causada por vazamento em postos de abastecimento. Waterloo Hydrogeolic, Canadá. http//www.idema.rn.gov.br Mabessoone J.M. 1966. Relief of northeastern Brazil and its correlated sedimentes. Zietschr Geomorph, 10:419-453. MABESOONE, J. M. & CASTRO, C. 1975. Desenvolvimento geomorfológico do Nordeste Brasileiro. Boletim do Núcleo Nordeste da Sociedade Brasileira de Geologia 3:5-35. MELO, J. G., REBOUÇAS, A. C., QUEIROZ, M. A., 1994 - Análise dos componentes hidrogeológicos da área de Natal / RN. Congresso brasileiro de águas subterrâneas, 9º, Recife, PE - Anais - p. 471- 480. MARQUES, C.E.B. et al 2003 “O licenciamento Ambiental dos Postos de Revenda Varejista de Combustíveis de Goiânia. 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O GOVERNADOR DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE no uso de suas atribuições constitucionais, e tendo em vista o que consta dos artigos l8, caput, 19, VI, e 20, VII, e VII, da Constituição Estadual, DECRETA: Art. 1° Fica declarada como Área de Proteção Ambiental (APA) Bonfim/Guaraíra, a região situada nos municípios de Nísia Floresta, São José de Mipibu, Goianinha, Senador Georgino Avelino, Tibau do Sul e Arês, com a delimitação geográfica constante do artigo 3° deste Decreto. Art. 2° A declaração a que se refere o artigo anterior tem como objetivo ordenar o uso, proteger e preservar: a) os ecossistemas dunar, Mata Atlântica e manguezal; b) lagoas, rios e demais recursos hídricos; c) espécies vegetais e animais. Anexo 1 Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 1 – Decreto de Criação da APA Bonfim-Guaraíra Art. 3°. O perímetro da Área de Proteção Ambiental (APA) Bonfim/Guaraíra tem a sua origem na Ponte sobre o Rio Pium, limite entre Pirangi do Norte e Pirangi do Sul, na estrada RN-063, no ponto 01, de coordenadas E=264.935,9m e N=9.338.080,0m. Deste ponto, segue pelo Rio Pium, até a sua desembocadura no Oceano Atlântico, e daí segue a linha litorânea na direção sul, até encontrar o ponto 02, de coordenadas E=274.883,1m e N=9.304.769,7m, localizado na foz do Rio Catu, na comunidade de Sibaúma. Deste segue na direção noroeste pela estrada que vai de Sibauma para Piau até o ponto 03, de coordenadas E=272.513,3m e N=9.307.603,6m, sobre a nascente de um riacho sem nome, afluente do Rio Passagem. Segue por essa estrada, tomando o caminho no sentido de Piau, até a ponte sobre o Rio Passagem, onde encontra o ponto 04 de coordenadas E=270.097,5m e N=9.309.613,4m. Do ponto 04, segue no sentido noroeste até encontrar a estrada que liga Tibau do Sul a Goianinha, onde encontra o ponto 05 de coordenadas E=267.192,5m e N=9.312.789,1m. Seguindo pela RN-003, que vai de Tibau do Sul, na direção sudoeste, no sentido de Goianinha, até o bueiro sobre o Rio Estivas, encontra o ponto 06 de coordenadas E=259.659,9m e N=9.309.988,7m. Do ponto 06, segue em linha reta, na direção noroeste, até encontrar o ponto 07, de coordenadas E=256.980,8m e N=9.310.037,8m, sobre um bueiro no Rio Jacu, limite entre os municípios de Goianinha e Arês, na estrada que liga o povoado de Sumaré à sede da Usina Estivas. Deste, segue em linha reta, na direção nordeste, até o ponto 08, de coordenadas E=258.791,6m e N=9.314.797,8m, sobre o bueiro de um riacho sem nome, na estrada de barro que liga a cidade de arês à BR-101, no povoado de Areia. Continua por essa estrada, passando pela cidade de Arês, até encontrar o ponto 09, de coordenadas E= 261.271,2m e N= 9.314.850,5m na saída de Arês para Senador Georgino Avelino, no final da rua Monsenhor Pegado. Segue então pela RN-061 até a entrada da cidade de Senador Georgino Avelino onde encontra o ponto 10 de coordenadas E= 265.136,4 e N= 9.318.142,1m, sob a rede de alta tensão. Deste, segue pela RN-002, no sentido da BR-101, até encontrar o ponto 11 de coordenadas E= 260.760,0m e N= 9.321.379,6m, na ponte sobre o Rio Baldun. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 1 – Decreto de Criação da APA Bonfim-Guaraíra Prosseguindo pela RN-002 chega ao ponto 12 de coordenadas E= 256.436,6m e N= 9.322.369,2m no povoado de Currais, no entroncamento com a estrada que vai para Nísia Floresta. Seguindo pela RN-002 até o cruzamento com a BR-101, chega ao ponto 13 de coordenadas E=252.871,2m e N= 9.323.614,6m. Partindo do ponto 13, na BR-101, segue-se a noroeste na RN- 317, no sentido Brejinho, até a entrada do CENTERN (EMATER), ponto 14, de coordenadas E= 247.930,8m e N= 9.324.244,3m. Partindo deste ponto, em direção norte, por dentro do CENTERN, segue até um bueiro, no Rio Trairi, ponto15, de coordenadas E= 248.036,7m e N= 9.326.329,9m. Do ponto 15, segue no mesmo sentido numa estrada carroçável, até cruzar a RN- 002, que liga São José de Mipibu a Monte Alegre, onde fica o ponto 16, de coordenadas E=248.400,7m e N= 9. 327.967,0m. Segue pela RN- 002, no sentido noroeste, para Monte Alegre, até o cruzamento com a RN-316, na localidade de Jardim, onde fica o ponto 17 de coordenadas E=244.475,1m e N= 9. 329.452,1m. Seguindo pela RN-316 em direção nordeste, até encontrar a BR-101, onde fica o ponto 18, de coordenadas E= 249.811,2m e N= 9. 336.325,8m. Do ponto 18 segue em linha reta no sentido nordeste até o ponto 19 de coordenadas E= 253.096,8m e N= 9.339.529,1m no entroncamento do caminho paralelo à estrada de ferro com uma estrada carroçável que vai para a RN-313. Do ponto 19 segue em outra linha reta no sentido nordeste até o ponto 20 de coordenadas E= 256.321,3m e N= 9.341.634,5m situado em uma curva da RN-313. Deste ponto segue em linha reta no sentido leste até o ponto 21 de coordenadas E= 260.659,2m e N= 9.341.477,2m, na ponte da RN-313 sobre o Rio Pium. Segue então pelo Rio Pium até a ponte da RN-063 sobre o Rio Pium, limite entre Pirangi do Norte e Pirangi do Sul, conforme mapa anexo. Art. 4°. O Instituto de Desenvolvimento Econômico e Meio Ambiente do Rio Grande do Norte – IDEMA fica autorizado a executar ou contratar serviços para a elaboração do Macrozoneamento e do Plano de Manejo da APA Bonfim/Guaraíras em parceria com a Secretaria de Estado dos Recursos Hídricos. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 1 – Decreto de Criação da APA Bonfim-Guaraíra §1º. O Macrozoneamento que trata o caput deste artigo deverá ser executado no prazo de 90 (noventa) dias, contados a partir da data da publicação deste Decreto. § 2º. O Plano de Manejo será executado considerando as diretrizes do Macrozoneamento e deverá conter o diagnóstico, zoneamento e normas específicas quanto uso e ocupação da área. Art. 5°. O presente Decreto entra em vigor na data de sua publicação, revogadas as disposições em contrário. Palácio Potengi, em Natal, 22 de março de 1999 GARIBALDI ALVES FILHO Governador Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 RESOLUÇÃO No 273 DE 29 DE NOVEMBRO 2000 O Conselho Nacional do Meio Ambiente-CONAMA, no uso das competências que lhe foram conferidas pela Lei no 6.938, de 31 de agosto de 1981, regulamentada pelo Decreto no 99.274, de 6 de julho de 1990, e tendo em vista o disposto na Resolução CONAMA no 237, de 19 de dezembro de 1997 e em seu Regimento Interno, e considerando que toda instalação e sistemas de armazenamento de derivados de petróleo e outros combustíveis, configuram-se como empreendimentos potencialmente ou parcialmente poluidores e geradores de acidentes ambientais; Considerando que os vazamentos de derivados de petróleo e outros combustíveis podem causar contaminação de corpos d'água subterrâneos e superficiais, do solo e do ar; Considerando os riscos de incêndio e explosões, decorrentes desses vazamentos, principalmente, pelo fato de que parte desses estabelecimentos localizam-se em áreas densamente povoadas; Considerando que a ocorrência de vazamentos vem aumentando significativamente nos últimos anos em função da manutenção inadequada ou insuficiente, da obsolescência do sistema e equipamentos e da falta de treinamento de pessoal; Considerando a ausência e/ou uso inadequado de sistemas confiáveis para a detecção de vazamento; Considerando a insuficiência e ineficácia de capacidade de resposta frente a essas ocorrências e, em alguns casos, a dificuldade de implementar as ações necessárias, resolve: Art. 1o A localização, construção, instalação, modificação, ampliação e operação de postos revendedores, postos de abastecimento, instalações de sistemas Anexo 2 Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 retalhistas e postos flutuantes de combustíveis dependerão de prévio licenciamento do órgão ambiental competente, sem prejuízo de outras licenças legalmente exigíveis. § 1o Todos os projetos de construção, modificação e ampliação dos empreendimentos previstos neste artigo deverão, obrigatoriamente, ser realizados, segundo normas técnicas expedidas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas-ABNT e, por diretrizes estabelecidas nesta Resolução ou pelo órgão ambiental competente. § 2o No caso de desativação, os estabelecimentos ficam obrigados a apresentar um plano de encerramento de atividades a ser aprovado pelo órgão ambiental competente. § 3o Qualquer alteração na titularidade dos empreendimentos citados no caput deste artigo, ou em seus equipamentos e sistemas, deverá ser comunicada ao órgão ambiental competente, com vistas à atualização, dessa informação, na licença ambiental. § 4o Para efeito desta Resolução, ficam dispensadas dos licenciamentos as instalações aéreas com capacidade total de armazenagem de até quinze m3, inclusive, destinadas exclusivamente ao abastecimento do detentor das instalações, devendo ser construídas de acordo com as normas técnicas brasileiras em vigor, ou na ausência delas, normas internacionalmente aceitas. Art. 2o Para efeito desta Resolução são adotadas as seguintes definições: I - Posto Revendedor-PR: Instalação onde se exerça a atividade de revenda varejista de combustíveis líquidos derivados de petróleo, álcool combustível e outros combustíveis automotivos, dispondo de equipamentos e sistemas para armazenamento de combustíveis automotivos e equipamentos medidores. II - Posto de Abastecimento-PA: Instalação que possua equipamentos e sistemas para o armazenamento de combustível automotivo, com registrador de volume apropriado para o abastecimento de equipamentos móveis, veículos automotores terrestres, aeronaves, embarcações ou locomotivas; e cujos produtos sejam destinados exclusivamente ao uso do detentor das instalações ou de grupos fechados de pessoas físicas ou jurídicas, previamente identificadas Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 e associadas em forma de empresas, cooperativas, condomínios, clubes ou assemelhados. III - Instalação de Sistema Retalhista-ISR: Instalação com sistema de tanques para o armazenamento de óleo diesel, e/ou óleo combustível, e/ou querosene iluminante, destinada ao exercício da atividade de Transportador Revendedor Retalhista. IV - Posto Flutuante-PF: Toda embarcação sem propulsão empregada para o armazenamento, distribuição e comércio de combustíveis que opera em local fixo e determinado. Art. 3o Os equipamentos e sistemas destinados ao armazenamento e a distribuição de combustíveis automotivos, assim como sua montagem e instalação, deverão ser avaliados quanto à sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certificação. Parágrafo único. Previamente à entrada em operação e com periodicidade não superior a cinco anos, os equipamentos e sistemas, a que se refere o caput deste artigo deverão ser testados e ensaiados para a comprovação da inexistência de falhas ou vazamentos, segundo procedimentos padronizados, de forma a possibilitar a avaliação de sua conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certificação. Art. 4o O órgão ambiental competente exigirá as seguintes licenças ambientais: I - Licença Prévia-LP: concedida na fase preliminar do planejamento do empreendimento aprovando sua localização e concepção, atestando a viabilidade ambiental e estabelecendo os requisitos básicos e condicionantes a serem atendidos nas próximas fases de sua implementação; II - Licença de Instalação-LI: autoriza a instalação do empreendimento com as especificações constantes dos planos, programas e projetos aprovados, incluindo medidas de controle ambiental e demais condicionantes da qual constituem motivo determinante; III - Licença de Operação-LO: autoriza a operação da atividade, após a verificação do efetivo cumprimento do que consta das licenças anteriores, com as medidas de controle ambiental e condicionantes determinados para a operação. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 § 1o As licenças Prévia e de Instalação poderão ser expedidas concomitantemente, a critério do órgão ambiental competente. § 2o Os estabelecimentos definidos no art. 2º que estiverem em operação na data de publicação desta Resolução, ficam também obrigados à obtenção da licença de operação. Art. 5o O órgão ambiental competente exigirá para o licenciamento ambiental dos estabelecimentos contemplados nesta Resolução, no mínimo, os seguintes documentos: I - Para emissão das Licença Prévia e de Instalação: a) projeto básico que deverá especificar equipamentos e sistemas de monitoramento, proteção, sistema de detecção de vazamento, sistemas de drenagem, tanques de armazenamento de derivados de petróleo e de outros combustíveis para fins automotivos e sistemas acessórios de acordo com as Normas ABNT e, por diretrizes definidas pelo órgão ambiental competente; b) declaração da prefeitura municipal ou do governo do Distrito Federal de que o local e o tipo de empreendimento ou atividade está em conformidade com o Plano Diretor ou similar. c) croqui de localização do empreendimento, indicando a situação do terreno em relação ao corpo receptor e cursos d'água e identificando o ponto de lançamento do efluente das águas domésticas e residuárias após tratamento, tipos de vegetação existente no local e seu entorno, bem como contemplando a caracterização das edificações existentes num raio de 100 m com destaque para a existência de clínicas médicas, hospitais, sistema viário, habitações multifamiliares, escolas, indústrias ou estabelecimentos comerciais; d) no caso de posto flutuante apresentar cópia autenticada do documento expedido pela Capitania dos Portos, autorizando sua localização e funcionamento e contendo a localização geográfica do posto no respectivo curso d'água; e) caracterização hidrogeológica com definição do sentido de fluxo das águas subterrâneas, identificação das áreas de recarga, localização de poços de captação destinados ao abastecimento público ou privado registrados nos órgãos competentes até a data da emissão do documento, no raio de 100 m, Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 considerando as possíveis interferências das atividades com corpos d'água superficiais e subterrâneos; f) caracterização geológica do terreno da região onde se insere o empreendimento com análise de solo, contemplando a permeabilidade do solo e o potencial de corrosão; g) classificação da área do entorno dos estabelecimentos que utilizam o Sistema de Armazenamento Subterrâneo de Combustível-SASC e enquadramento deste sistema, conforme NBR 13.786; h) detalhamento do tipo de tratamento e controle de efluentes provenientes dos tanques, áreas de bombas e áreas sujeitas a vazamento de derivados de petróleo ou de resíduos oleosos; i) previsão, no projeto, de dispositivos para o atendimento à Resolução CONAMA no 9, de 1993, que regulamenta a obrigatoriedade de recolhimento e disposição adequada de óleo lubrificante usado. II - Para a emissão de Licença de Operação: a) plano de manutenção de equipamentos e sistemas e procedimentos operacionais; b) plano de resposta a incidentes contendo: 1.comunicado de ocorrência; 2. ações imediatas previstas; e 3. articulação institucional com os órgãos competentes; c) atestado de vistoria do Corpo de Bombeiros; d) programa de treinamento de pessoal em: 1. operação; 2.manutenção; 3. e resposta a incidentes; e) registro do pedido de autorização para funcionamento na Agência Nacional de Petróleo-ANP; f) certificados expedidos pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normatização e Qualidade Industrial-INMETRO, ou entidade por ele credenciada, atestando a conformidade quanto a fabricação, montagem e comissionamento dos equipamentos e sistemas previstos no art. 4o desta Resolução; Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 g) para instalações em operação definidas no art. 2o desta Resolução, certificado expedido pelo INMETRO ou entidade por ele credenciada, atestando a inexistência de vazamentos. § 1o Os estabelecimentos definidos no art. 2o que estiverem em operação na data de publicação desta Resolução para a obtenção de Licença de Operação deverão apresentar os documentos referidos neste artigo, em seu inciso I, alíneas "a", "b" (que poderá ser substituída por Alvará de Funcionamento), "d", "g", "h, "i" e inciso II, e o resultado da investigação de passivos ambientais, quando solicitado pelo órgão ambiental licenciador. § 2o Os estabelecimentos abrangidos por esta Resolução ficam proibidos de utilizarem tanques recuperados em instalações subterrâneas-SASCs Art. 6o Caberá ao órgão ambiental competente definir a agenda para o licenciamento ambiental dos empreendimentos identificados no art. 1o em operação na data de publicação desta Resolução. § 1o Todos os empreendimentos deverão, no prazo de seis meses, a contar da data de publicação desta Resolução, cadastrar-se junto ao órgão ambiental competente. As informações mínimas para o cadastramento são aquelas contidas no Anexo I desta Resolução. § 2o Vencido o prazo de cadastramento, os órgãos competentes terão prazo de seis meses para elaborar suas agendas e critérios de licenciamento ambiental, resultante da atribuição de prioridades com base nas informações cadastrais. Art. 7o Caberá ao órgão ambiental licenciador, exercer as atividades de fiscalização dos empreendimentos de acordo com sua competência estabelecida na legislação em vigor. Art. 8o Em caso de acidentes ou vazamentos que representem situações de perigo ao meio ambiente ou a pessoas, bem como na ocorrência de passivos ambientais, os proprietários, arrendatários ou responsáveis pelo estabelecimento, pelos equipamentos, pelos sistemas e os fornecedores de combustível que abastecem ou abasteceram a unidade, responderão solidariamente, pela adoção de medidas para controle da situação emergencial, e para o saneamento das áreas impactadas, de acordo com as exigências formuladas pelo órgão ambiental licenciador. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 § 1o A ocorrência de quaisquer acidentes ou vazamentos deverá ser comunicada imediatamente ao órgão ambiental competente após a constatação e/ou conhecimento, isolada ou solidariamente, pelos responsáveis pelo estabelecimento e pelos equipamentos e sistemas. § 2o Os responsáveis pelo estabelecimento, e pelos equipamentos e sistemas, independentemente da comunicação da ocorrência de acidentes ou vazamentos, deverão adotar as medidas emergenciais requeridas pelo evento, no sentido de minimizar os riscos e os impactos às pessoas e ao meio ambiente. § 3o Os proprietários dos estabelecimentos e dos equipamentos e sistemas deverão promover o treinamento, de seus respectivos funcionários, visando orientar as medidas de prevenção de acidentes e ações cabíveis imediatas para controle de situações de emergência e risco. § 4o Os tanques subterrâneos que apresentarem vazamento deverão ser removidos após sua desgaseificação e limpeza e dispostos de acordo com as exigências do órgão ambiental competente. Comprovada a impossibilidade técnica de sua remoção, estes deverão ser desgaseificados, limpos, preenchidos com material inerte e lacrados. § 5o Responderão pela reparação dos danos oriundos de acidentes ou vazamentos de combustíveis, os proprietários, arrendatários ou responsáveis pelo estabelecimento e/ou equipamentos e sistemas, desde a época da ocorrência. Art. 9o Os certificados de conformidade, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certificação, referidos no art. 3o desta Resolução, terão sua exigibilidade em vigor a partir de 1o de janeiro de 2003. Parágrafo único. Até 31 de dezembro de 2002, o órgão ambiental competente, responsável pela emissão das licenças, poderá exigir, em substituição aos certificados mencionados no caput deste artigo, laudos técnicos, atestando que a fabricação, montagem e instalação dos equipamentos e sistemas e testes aludidos nesta Resolução, estão em conformidade com as normas técnicas exigidas pela ABNT e, na ausência destas, por diretrizes definidas pelo órgão ambiental competente. Sousa. A.C.P Dissertação de Mestrado Anexo 2 – Resolução CONAMA N o 273 Art. 10. O Ministério do Meio Ambiente deverá formalizar, em até sessenta dias, contados a partir da publicação desta Resolução, junto ao Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial-INMETRO, a lista de equipamentos, sistemas e serviços que deverão ser objeto de certificação, no âmbito do Sistema Brasileiro de Certificação. Art. 11. A cada ano, no segundo trimestre, a partir de 2003, o Ministério do Meio Ambiente deverá fornecer ao CONAMA informações sobre a evolução de execuções das medidas previstas nesta Resolução, por Estado, acompanhadas das análises pertinentes. Art. 12. O não cumprimento do disposto nesta Resolução sujeitará os infratores às sanções previstas nas Leis nos 6.938, de 31 de agosto de 1981; 9.605, de 12 de fevereiro de 1998 e no Decreto no 3.179, de 21 de setembro de 1999. Art. 13. Esta Resolução entra em vigor na data de sua publicação. JOSÉ SARNEY FILHO JOSÉ CARLOS CARVALHO Presidente do CONAMA Secretário-Executivo