ENVIRONMENTAL GEOPHYSICAL DIAGNOSIS OF A CONTAMINATED AREA BY HYDROCARBONS IN A RAILWAY ACCIDENT IN THE MUNICIPALITY OF BOTUCATU - SP

Abstract

ABSTRACT

The diagnosis of contaminated areas is a mandatory procedure to treatment and remediation of soil and groundwater. Complex contaminants like hydrocarbons undergo physical and chemical changes along the dwell time in the geological environment, with changes in dissolution and spread in unsaturated and saturated soil aquifer system. This research describes the application of geophysical methods integrated with a history of chemical data in a contaminated area by leaked hydrocarborn in a railway accident, in 2005, at rural area in Botucatu (SP). The geophysical methods Electrical Resistivity and Induced Polarization were used by 5 parallel lines of electrical resistivity tomography in Schlumberger array, programmed and adjusted from a history of chemical analysis of groundwater. The electrical tomography data allowed thegeneration of 2D inversion models and visualization of 3D models. The data integrated analysis indicated the advanced state of degradation of hydrocarbons, recognized by high values of high chargeability in relation to the natural pattern of the area, concomitantly to areas of medium resistivity. This pattern may be indicative of the advanced state of degradation of the contaminants in the geological environment, with probable formation of sulphides resulting from the stabilization of the sulphur from the hydrocarbons and the iron present commonly found in tropical soils.

Keywords: accident, railway, fuel, contamination, natural attenuation, geochemistry.

RESUMO

O diagnóstico de áreas contaminadas é um procedimento obrigatório ao tratamento e remediação de solo e águas subterrâneas. Contaminantes complexos como hidrocarbonetos passam por transformações físicas e químicas ao longo do tempo de permanência no ambiente geológico, com alterações no grau de dissolução no sistema aquífero. Este trabalho descreve a aplicação de métodos geofísicos integrados com um histórico de dados geoquímicos, numa área contaminada por hidrocarbonetos vazados num acidente ferroviário em 2005, na zona rural do município de Botucatu (SP). Foram utilizados os métodos geofísicos Eletrorresistividade e Polarização Induzida, por meio de 5 linhas paralelas de tomografia elétrica em arranjo Schlumberger, programadas e posicionadas a partir da interpretação de um histórico de análises geoquímicas do solo e água subterrânea. Os dados de tomografia elétrica permitiram a geração de modelos de inversão 2D e modelos de visualização 3D. A análise integrada de dados indica o avançado estado de degradação dos hidrocarbonetos, reconhecido por elevados valores de alta cargabilidade em relação ao padrão natural da área, concomitantemente a zonas de resistividade moderada. Este padrão pode ser um indicativo do avançado estado de degradação dos contaminantes no ambiente geológico, com provável neoformação de sulfetos oriundos estabilização do enxofre proveniente dos hidrocarbonetos e o ferro presente comumente encontrado em solos tropicais.

Palavras-chave: acidente, ferrovia, combustível, contaminação, atenuação natural, geoquímica.