METODOLOGIA PARA A AVALIAÇÃO E REMEDIAÇÃO DA CONTAMINAÇÃO POR METAIS PESADOS EM ÁREAS INDUSTRIAIS DEGRADADAS

Abstract

Este trabalho tem por objectivo a definição de uma metodologia integrada que visa a uniformização e sistematização dos procedimentos e técnicas de avaliação da contaminação de terrenos (brownfields), através da integração de modelos da geoestatística nas várias fases de investigação e, desta forma, contribuir para a harmonização do estado-da-arte nacional com as políticas europeias de protecção do solo. Após uma abordagem genérica da problemática da contaminação dos solos, enquadramento legal e estratégias de protecção do solo, referem-se as tecnologias mais adequadas à investigação de terrenos contaminados, definem-se os passos metodológicos para a avaliação da contaminação, análise de risco e acções de mitigação da contaminação por elementos e compostos químicos inorgânicos. Integram-se, de forma faseada, os procedimentos e acções necessárias ao planeamento da investigação e caracterização da contaminação de terrenos por metais pesados, de forma a identificar os riscos associados para a saúde humana e promover as medidas de mitigação mais adequadas à requalificação ambiental do local. O trabalho desenvolve-se segundo duas vertentes distintas, mas que se complementam: 1) A primeira, que consiste na concepção de uma metodologia faseada que integra a utilização de modelos matemáticos da geoestatística como ferramentas-chave para a redução dos custos de investigação associados à avaliação do estado de contaminação de terrenos e avaliação do risco; 2) A segunda, respeitante à avaliação das tecnologias para a mitigação dos riscos associados aos impactes identificados, utiliza os modelos matemáticos da geoestatística para a estimação de cenários de remediação face a uma futura ocupação. De forma a validar a sua implementação, faz-se a sua aplicação a uma área industrial em vias de desactivação e requalificação ambiental, localizada no concelho do Barreiro. A utilização dos modelos matemáticos da geoestatística permitiu: (i) a racionalização dos trabalhos de prospecção, nas várias fases de investigação; (ii) a identificação da tipologia dos poluentes no meio, em particular, o arsénio; (iii) a estimação das plumas de contaminação e volume de materiais a tratar, (iv) o zonamento das áreas de risco para a saúde pública, com base em cenários de ocupação e; (v) a definição das linhas de acção para a requalificação ambiental do local, tendo em conta a relação benefício/ custo das tecnologias de tratamento adoptadas, para diferentes cenários temporais de ocupação.

The main objective of this work is the definition of an integrated methodology that can lead to the standardization of the procedures and methodologies for the evaluation of land contamination through the integration of geostatistical models in the various stages of investigation. In this manner, it is intend to also contribute to the harmonization of the stateof- the-art in Portugal with European policies of soil protection. Firstly, an approach to the problematics of soil contamination, especially by chemical inorganic pollutants, as well as legal aspects and soil protection strategy is made; secondly, best available technologies for site investigation of contaminated land are referred; thirdly, methodological steps for contamination evaluation, risk analysis and mitigation of contamination are described, highlighting the use of mathematical modelling in all the different stages of evaluation. In a phased manner, procedures and actions for the planning of investigation and characterisation of heavy metals land contamination are integrated towards the identification of human health associated risks and the promotion of the most adequate actions for site rehabilitation. The work is developed following to two different but complementary perspectives: • On one side, it consists on the definition of a phased methodology that integrates the application of geostatistical mathematical models as key tools for the reduction of site investigation costs associated to land contamination evaluation and risk evaluation. • On the other side, with respect to the selection of best available technologies for the mitigation of the risks associated with the identified impacts, geostatistical models are applied for the estimation of remediation scenarios facing future land use. In the last chapter the case-study of the oldest and almost deactivated industrial area of Barreiro which has been designated for future urban redevelopment, is presented in order to validate the implementation of the proposed methodology. In conclusion: The application of geostatistical models allowed: (i) the rationalisation of site investigation works at different stages; (ii) the identification of pollutants in the environment, particularly the arsenic; (iii) the estimation of contamination plumes in soils and groundwater and the volumes for treatment; (iv) the zoning of risk areas for human health based on future land use (residential and industrial/commercial) scenarios and; (v) the definition of lines for action towards environmental site rehabilitation, taking into account best benefit/cost ratio for adopted treatment technologies at different temporal land use scenarios.