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Tipo do documento: Dissertação
Título: Injeção de nanoferro (nZVI) para remediação de solo argiloso contaminado com cromo hexavalente
Título(s) alternativo(s): Injection of nanoferro (nZVI) for remediation of clayey soil contaminated with hexavalent chromium
Autor: Siveris, Wagner Luis 
Primeiro orientador: Thomé, Antônio
Resumo: A ação antrópica sobre o meio ambiente está cada vez mais presente nos dias de hoje. Diversas substâncias químicas diariamente são derramadas pela ação antrópica nos solos provocando sua contaminação e, por sua vez, desencadeando problemas a saúde pública e ao meio ambiente. Dessa forma, se faz necessária a aplicação de técnicas para remediação dessas áreas contaminadas com o intuito de reduzir essa contaminação a níveis aceitáveis pela legislação. Várias são as técnicas existentes para remediação e recuperação de áreas contaminadas, dentre essas técnicas, a utilização de nanopartículas de ferro de valência zero (nZVI) através da injeção sob pressão, é algo inovador. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a eficiência do processo de injeção de nZVI para a redução do cromo hexavalente (Cr6+), em escala reduzida em solo argiloso. O cromo não possui odor, é muito resistente a corrosão e possui considerável importância ambiental e geológica, ocorrendo principalmente nas formas trivalente e hexavalente. Os efeitos do cromo são dependentes de seu estado de oxidação, pois enquanto o Cr6+ é tóxico por ser um agente carcinogênico, o Cr3+ é considerado um nutriente essencial para os humanos. A pesquisa seguiu os seguintes passos: montagem do equipamento, coleta do solo, contaminação do solo, montagem dos corpos de prova, ensaios piloto, aplicação da técnica de injeção e avaliação da influência do processo de injeção na redução do cromo hexavalente presente no solo. Para realização dos ensaios, foram moldados corpos de prova deformados com 250 mm de altura e 335 mm de diâmetro. Os corpos de prova foram contaminados com cromo hexavalente (Cr6+) na concentração de 100 mg/kg. As injeções sob pressão de nZVI, passaram por avaliação dos parâmetros de pressão, concentração de nZVI e velocidade de subida da haste, para que fosse determinada a melhor eficiência do processo de remediação, tendo como valores ótimos obtidos de pressão, concentração e velocidade de subida da haste, 600 kPa, 12,5 g/kg e 12,5 cm/min respectivamente. Foi avaliada a influência da umidade e pH em três raios e três profundidades pré-determinadas e realizada a quantificação do teor residual do contaminante ao longo do tempo do experimento. Conclui-se que o sistema de injeção se mostrou eficiente para o processo de remediação do solo, uma vez que houve uma homogeneidade na dispersão da suspensão de nZVI e redução global do contaminante ao final do experimento, apresentando uma eficiência do processo de injeção de aproximadamente 91,4%.
Abstract: The anthropic action on the environment is increasingly present currently. Various chemicals daily are bestowed by the anthropic action in soils causing contamination and, in turn, triggering problems for public health and the environment. In this way, it is necessary the application of techniques for the remediation of contaminated areas with the aim of reducing this contamination to acceptable levels by legislation. There are many existing techniques for the remediation and recovery of contaminated areas, among these techniques, the use of nanoparticles of zero valent iron (nZVI) through injection under pressure, is something innovative. Thus, the objective of this work was to evaluate the efficiency of the nZVI injection process for the reduction of hexavalent chromium (Cr 6+) in reduced scale in clay soil. The Chromium has no odor, is very resistant to corrosion and has considerable environmental and geological importance, occurring mainly in the trivalent forms and hexavalent. The effects of chromium are dependent on their state of oxidation, because while the Cr6+ is toxic to be a carcinogenic agent, the Cr3+ is considered an essential nutrient for humans. The research followed the following steps: mounting of the equipment, collection of soil, soil contamination, assembly of the bodies of evidence, pilot testing, application of the injection technique and evaluation of the influence of the injection process in the reduction of hexavalent chromium present in the soil. For conducting the tests, were molded deformed bodies of evidence with 250 mm in height and 335 mm in diameter. The bodies of evidence were contaminated with hexavalent chromium (Cr 6+) at a concentration of 100 mg/kg. The injections under pressure of nZVI, passed through evaluation of parameters of pressure, concentration of nZVI and speed of ascent of the rod, to be determined to better efficiency of the remediation process, taking as excellent values obtained from pressure,concentration and speed of ascent of the rod, 600 kPa, 12.5 g/kg and 12,5 cm/min respectively. It was evaluated the influence of moisture and pH in three rays and three pre-determined depths and held the quantification of the contaminant residual content over the experiment time. It was concluded that the injection system was efficient for the soil remediation process, once there was a homogeneity in the dispersion of nZVI suspension and overall contaminant reduction to the end of the experiment, showing an injection process efficiency of approximately 91.4%
Palavras-chave: Solos
Poluição
Cromo
Contaminação
Meio ambiente
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade de Passo Fundo
Sigla da instituição: UPF
Departamento: Instituto de Ciências Biológicas – ICB
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais
Citação: SIVERIS, Wagner Luis. Injeção de nanoferro (nZVI) para remediação de solo argiloso contaminado com cromo hexavalente. 2018. 107 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Ambientais) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, RS, 2018.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://tede.upf.br/jspui/handle/tede/1535
Data de defesa: 14-Sep-2018
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais

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