Caracterização geológica-geotécnica de solo residual de Eldorado Paulista (SP)...

Fundamentando-se na necessidade de minimizar a contaminação do meio ambiente causada pela disposição inadequada de resíduos sólidos, a presente pesquisa teve como objetivo caracterizar um solo residual xistoso coletado na região do Vale do Ribeira, visando avaliar suas características geológica-geotécnicas para uso como barreira selante na disposição de resíduos de mineração provenientes desta mesma região. Este solo foi coletado no município de Eldorado Paulista (SP). No laboratório, foram realizadas análises granulométricas (com e sem defloculante); determinações dos parâmetros físico-químicos (pH, ?pH, Eh e CE); capacidade de troca catiônica e superfície específica (CTC e SE) pelos métodos do azul de metileno e saturação por acetato de amônio; teor de matéria orgânica; análises térmicas (ATD e ATG); difratometria de raios X (DRX); microscopia eletrônica de varredura com espectrômetro de dispersão de energia de raios-X (MEV/EDS); limites de consistência (limite de liquidez e de plasticidade); fluorescência de raios X (FRX), espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) e ensaio de equilíbrio em lote (BET). Os resultados obtidos nos ensaios granulométricos indicaram predominância da fração silte (52,47% no ensaio com defloculante e 63,09% no ensaio sem defloculante), e porcentagem significativa da fração argila (26,12% no ensaio com defloculante e 20,19% no ensaio sem defloculante). Neste solo, o argilomineral predominante é a caulinita, conforme DRX e ATD/ATG. Esse resultado foi confirmado pela baixa CTC (média de 3,41 meq/100g), sendo esta característica da caulinita. O teor de matéria orgânica detectada neste solo foi de 1,34%. Os resultados do ensaio de adsorção indicaram que a isoterma de melhor ajuste foi à isoterma de Langmuir II, com os parâmetros Smax = 526,32 e b = 0,14. Assim, de maneira geral, esse solo apresentou algumas características favoráveis para ser empregado como barreira selante, tais como: fração de finos, índice de plasticidade e capacidade de adsorção de chumbo.

Palavras-chave em Inglês

Liner
Mineralogy
Adsorption
Lead

Resumo em Inglês

Based on the need to minimize environmental contamination caused by improper disposal of solid waste, the present study aimed to characterize a residual shale soil collected in the Ribeira Valley region, to evaluate its geological and geotechnical characteristics for use as liner on the disposal of mining waste from this same region. This soil was collected in Eldorado Paulista (SP). In laboratory the following analysis were performed: size analysis (with and without dispersant); physico-chemical parameters (pH, pH, Eh and EC); cation exchange capacity and specific surface (CEC and ES) by the methods of methylene blue and saturation by ammonium acetate; organic matter content; thermal analysis (DTA and TGA); X-ray diffraction (XRD); scanning electron microscopy with energy dispersive spectrometer X-ray (SEM/EDS); Atterberg limits (liquid limit and plasticity); X-ray fluorescence (XRF), mass spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-MS) and batch equilibrium test (BET). The results obtained in particle size tests indicated predominance of silt fraction (52.47% in the test with dispersant and 63.09% in the test without dispersant), and a significant percentage of clay fraction (26.12% in the test with dispersant and 20.19 % in the test without dispersant). In this soil, the predominant clay mineral is kaolinite, according XRD and DTA/TGA. This result was confirmed by low CEC (average of 3.41 meq/100g), which is characteristic of kaolinite. The organic matter content found in this soil was 1.34%. The batch tests results indicated that the adsorption isotherm that best fits in the experimental data is Langmuir isotherm II, with the parameters Smax = 526.32 and b = 0.14. Thus, in general, this soil showed some favorable characteristics to be used as a liner, such as fine fraction, plasticity index and the lead adsorption capacity.

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Data de Publicação

2015-03-09

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