Gerenciamento de Área Contaminada por Chumbo

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
 CURSO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL 
 
 
 
Augusto Bolson 
Fernanda Streck 
Vanessa Tamiosso 
 
 
PLANO DE GERENCIAMENTO DE ÁREA CONTAMINADA. 
CONTAMINANTE: CHUMBO 
 
 
 
Santa Maria, RS 
2020 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
São muitos os acidentes gerados em indústrias que resultam na contaminação de um local, 
colocando em riscos os bens a proteger, tal como o solo, a água e a saúde da população. Por conta 
disso, surgiram demandas para o cuidado e prevenção dos acidentes. Logo, artigos, leis e manuais 
foram criados para que se tomassem os cuidados necessários de prevenção ou remediação de 
contaminação, para fins de proteção do meio ambiente e da sociedade. 
A Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental (CETESB) é um exemplo de um 
órgão ambiental que auxilia nas situações de contaminação. Foi elaborado por eles o Manual de 
Gerenciamento de Áreas Contaminadas, o qual apresenta um passo a passo de como realizar este 
processo, desde a primeira etapa de avaliação preliminar até o projeto detalhado de remediação. 
Com isso, este trabalho tem por objetivo a realização de um plano de gerenciamento de 
áreas contaminadas, com base no manual da CETESB, para uma área com suspeita de 
contaminação por chumbo (Pb). A suspeita por contaminação ocorreu em uma fábrica de baterias, 
a qual não cumpria com os cuidados necessários de acordo com a norma, para armazenagem e 
disposição final de suas baterias. A fábrica está instalada no local há mais de doze anos, e 
recentemente houveram denúncias anônimas de trabalhadores sobre não haver o devido cuidado à 
disposição das baterias, assim como com as substâncias utilizadas para a produção da mesma. 
Este trabalho visa apresentar um plano de gerenciamento de área contaminada, desde o 
plano de amostragem para a confirmação da contaminação do solo e fontes de água do local, até 
alternativas de biorremediação para a contenção da contaminação. Assim, cumprindo com o 
cuidado dos bens a proteger, contendo/remetendo a situação atual apresentada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 LOCALIZAÇÃO DA ÁREA 
 
 
A área de estudo localiza-se na zona rural do município de Santa Maria, no estado do Rio 
Grande do Sul, próximo à BR-287, cerca de 5 km do centro urbano (Figura 1). A vizinhança do 
empreendimento é constituída por propriedades rurais e Universidade Luterana do Brasil 
(ULBRA). O terreno ocupa uma área de 80.000 m², as instalações industriais ocupam em torno de 
5.000 m². 
 
 
Figura 1 - Localização geográfica da área. Fonte: Google Earth. 
 
3 INFORMAÇÕES SOBRE O CONTAMINANTE (CHUMBO) 
 
As fontes mais importantes de Chumbo (Pb) à exposição dos seres humanos podem ser 
divididas em: fontes industriais e fontes não industriais ou não ocupacionais. São exemplos de 
fontes industriais: fundições primárias e secundárias, fabricação e recuperação de baterias etc. 
Algumas das principais fontes não industriais são: bebidas alcoólicas, como vinhos e destilados, 
utensílios de PVC, tinturas de cabelo etc. (DE CAPITANI et al, 2009). 
 
 O chumbo é metal, que é sólido à temperatura ambiente e tem coloração branca-azulada, 
possui número atômico 82 e pertence ao quinto período da tabela periódica e ao grupo do carbono 
(Grupo 14) (ATKINS, 2006). 
 É possível a obtenção de chumbo em seu estado natural, porém, geralmente está associado 
a outros elementos, na forma de íons de chumbo. Esses são relacionados a diversos tipos de 
minerais. A principal forma de se obter chumbo é por meio de um mineral denominado Galena, 
pois apresenta alta concentração de chumbo (ROCHA, 1973) 
 No meio ambiente, o Pb é liberado através de atividades antropogênicas, se estima que 
30% da exposição diária, em centros urbanos densamente povoados, possui como origem a 
atmosfera, devido às fontes móveis e estacionárias de particulado contendo chumbo. Contudo, em 
território nacional, a proibição de chumbo tetraetila adicionado em gasolina gerou a diminuição 
de concentração do elemento na atmosfera. Os compostos do chumbo têm um largo uso industrial 
como em baterias, tintas, ligas metálicas, etc. 
 O chumbo, na sua forma mineral, é solúvel em água, há baixa mobilidade no ambiente e é 
de difícil degradação, portanto, alta persistência. No solo, tende a se ligar fortemente com argilas, 
o que proporciona sua maior concentração em camadas superficiais. Porém, eventualmente ocorre 
sua lixiviação, acumulando nas águas subterrâneas. O metal pesado também pode ser encontrado 
na forma de composto organometálico, que é tóxico e apresenta solubilidade em compostos 
orgânicos (ANSELMO, 2005). 
 O chumbo ao ser ingerido não é eliminado pelo organismo, logo, é considerado cumulativo. 
Além disso, o composto pode ocasionar intoxicação crônica causada por altas concentrações 
(KLAASEN, 1985). 
 Estudos apontam que o chumbo causa efeitos adversos à saúde humana, principalmente, 
neurológicos. No organismo, também pode prejudicar a homeostase do cálcio e sistema 
hematopoiético. Apesar dos ossos terem a maior concentração de chumbo no organismo as 
consequências sobre esses são inconclusivas. Uma doença mais grave que pode ocorrer pela 
exposição do chumbo é a encefalopatia, que pode acontecer em adultos e crianças. 
 
 
 
 
 
4 AVALIAÇÃO PRELIMINAR 
 
O estudo compreende um levantamento de documentos, visitas de campo, registros e 
fotografias que evidenciam as transformações ocorridas no terreno. Nesta etapa, é de suma 
importância haver a identificação de fontes potenciais de contaminação e buscar evidências e 
indícios que colaborem com a suspeita da existência de contaminação. 
 Portanto, para a área a ser estudada, foram determinados pontos para a retirada de amostras, 
com intuito de investigar a existência de poluentes, conforme pode ser visto na Figura 2. A síntese 
das informações do local de estudo, com o propósito de melhor visualização da situação levantada 
nessa etapa, está no Quadro 1. 
 Para a avaliação preliminar foram realizados o croqui da área, que apresenta os pontos 
que foram realizados a coleta para a avaliação detalhada. 
 
Figura 2 - Croqui da área. Fonte: Autores 
 
 
 
 
Fontes 
Primárias 
Mecanismos 
primários de 
liberação 
Fontes 
secundárias 
Mecanismos 
secundários de 
liberação 
Vias de 
transporte do 
contaminante 
Receptores 
Depósito de 
baterias (p) 
Infiltração pelo 
piso (s) e 
material 
particulado (s) 
Solo 
contaminado 
(s) e ar (s) 
Dispersão (p) 
Solo (p), água 
subterrânea (p) 
e ar (p) 
Solo (p), água 
subterrânea (p), 
funcionários (p), 
vizinhança (s) 
Depósito de 
materia-primas 
e produtos (p) 
 
Infiltração pelo 
solo (p) 
Solo 
contaminado 
(p), água 
subterrânea (s) 
 
Dispersão (p) 
Solo (p) 
Solo (p), 
Funcionários (s) 
Fábrica de 
baterías (s) 
Infiltração no 
solo (p) e 
material 
particulado (p) 
 
Solo 
contaminado 
(p), ar (p) 
Dispersão (p) 
Solo (p) e 
ar (s) 
Solo (p), 
funcionários (s) 
vizinhança (s) 
Disposição 
irregular das 
baterias (p) 
Infiltração pelo 
solo (p) e 
material 
particulado (p) 
 
Solo 
contaminado 
(p), ar (p), 
água 
subterrâneas 
(p) 
Dispersão (p) 
 
Solo (p) e água 
subterrânea (p) 
Solo (p), Água 
subterrânea (p), 
Funcionários (p), 
Horta (s) e 
Vizinhança (s) 
 
Poço de 
monitoramento 
(p) 
Água 
subterrânea (p) 
 
Solo 
contaminado 
(s) 
Dispersão (p) 
 
Água 
subterrânea (p) 
e solo (s) 
Água subterrânea 
(p), solo (s) 
Escritório (s) 
Infiltração pelo 
solos (s) e 
material 
particulado (s) 
Solo 
contaminado 
(s) e ar (s) 
Dispersão (p) 
Solo (s) e 
ar (s) 
Solo (s), ar (s), 
funcionários (s) 
Horta 
residencial (s) 
Solo 
contaminado (s) 
 
Vegetais 
contaminados 
(s) 
 
Dispersão (s) 
Solo (s), 
vegetais (s) 
 
Solo (s), vegetais 
(s) e vizinhança (s) 
 
 
Poço da 
Universidade 
Luterana doBrasil (p) 
Água 
subterrânea (p) 
 
Solo 
contaminado 
(s) 
 
Dispersão (p) 
Água 
subterrânea (p) 
e solo (s) 
 
Água subterrânea 
(p), solo (s) e 
estudantes (s) 
Quadro 1 - Modelo conceitual utilizando as siglas P (com potencial), S (com suspeita) e C (confirmado). Fonte: 
Autores. 
 
5 AVALIAÇÃO CONFIRMATÓRIA 
 
Na avaliação confirmatória, será realizado o plano de amostragem, a partir das informações 
contidas no modelo conceitual. Os meios a serem amostrados englobam toda área da fábrica, os 
pontos de amostragem foram escolhidos de acordo com os locais que apresentaram maior potencial 
de contaminação, que foram possíveis de se localizar com base nas informações coletadas a partir 
da avaliação preliminar. 
A escolha foi realizada a partir da visitação ao local e análise dos locais onde haviam 
indícios de chumbo, os quais foram o depósito de baterias (P1), o depósito de matéria prima (P2), 
na fábrica (P3), disposição final (P4), poço de monitoramento localizado na indústria (P5), na horta 
residencial (P7), poço localização universidade (P8). Foi determinado um outro ponto, no 
escritório (P6), que é um não contaminado para determinação das condições normais do solo. 
 Após a determinação dos pontos de amostragem e das suas retiradas, as amostras foram 
enviadas para o laboratório licenciado, onde será realizada a análise e emissão de laudo laboratorial 
a cerca da concentração de chumbo nesses locais. 
 
5.1 RESULTADO DAS ANÁLISES 
 
A determinação se uma área estudada necessita de intervenção ou não, é medida através da 
comparação entre os resultados obtidos em laboratório com os da legislação vigente. Os valores 
limites para Pb no ambiente, segundo CONAMA 420 de 2009, estão no Quadro 2. 
 
 
 
 
Solo (mg/kg) 
Água Subterrânea ( µg/L) 
Valor de Prevenção Agrícola Residencial Industrial 
72 180 300 900 10 
Quadro 2 - Valores orientadores para a presença de metais tóxicos em solos e águas subterrâneas, de acordo com a 
Resolução CONAMA 420 de 2009. Fonte: CONAMA 420/09. 
 
Após a realização dos ensaios em laboratório, foram obtidos os valores apresentados no 
Quadro 3 para a área estudada. 
 
Concentrações de chumbo nos pontos 
Pontos Solo (mg/kg) Água subterrânea ( µg/L) 
P1 985 - 
P2 1020 - 
P3 926 - 
P4 1150 - 
P5 - 1,7 
P6 904 - 
P7 120 - 
P8 - 1,3 
Quadro 3 - Valores resultantes das amostras coletadas na área contaminada. 
 
 Comparando os resultados do Quadro 3, com os valores limites apresentados no Quadro 2, 
confirmou-se a contaminação por chumbo em cinco dos pontos: P1, P2, P3, P4 e P6. Portanto, 
observou-se que o chumbo é um metal que não há grande mobilidade no solo, pois, ainda que sua 
concentração seja alta no solo, não afeta as águas subterrâneas. Com esta confirmação e os pontos 
definidos, será possível realizar a investigação detalhada, para obtenção de mais informações sobre 
cada um dos pontos e assim conseguir fazer um gerenciamento adequado da área e posteriormente 
definir métodos de contenção e remediação. 
 
 A partir dos resultados obtidos, foi confeccionado um novo modelo conceitual para os 
pontos onde foram confirmada a contaminação, assim como um croqui da área marcando apenas 
esse pontos. O modelo conceitual e o croqui podem ser observados na Figura - 2 e Quadro - 4. 
 
Figura 2 - Croqui da área após a avaliação confirmatória. Fonte: Autores 
 
Fontes 
Primárias 
Mecanismos 
primários de 
liberação 
Fontes 
secundárias 
Mecanismos 
secundários de 
liberação 
Vias de 
transporte do 
contaminante 
Receptores 
Depósito de 
baterías (c) 
Infiltração pelo 
piso (c) e e 
material 
particulado (p) 
Solo 
contaminado (c) 
e ar (p) 
Dispersão (c) 
Solo (c), água 
subterrânea (p) e 
ar (p) 
Solo (c), 
funcionários (p), 
vizinhança (s) 
Depósito de 
matéria-
primas e 
produtos (c) 
Infiltração pelo 
solo (c) 
Solo 
contaminado 
(c), água 
subterrânea (p) 
Dispersão (c) Solo (c) 
Solo (c), 
Funcionários (p) 
 
Disposição 
irregular das 
baterias (c) 
Infiltração pelo 
solo (c) e 
material 
particulado (p) 
Solo 
contaminado 
(c), ar (p), água 
subterrâneas (p) 
Dispersão (c) 
Solo (c) e água 
subterrânea (p) 
Solo (c), 
Funcionários (p) 
Escritório (c) 
Infiltração pelo 
solo (c) e 
material 
particulado (p) 
Solo 
contaminado e 
ar (c) 
Dispersão (c) Solo (c) e ar (p) 
Solo (c), ar (p) e 
funcionários (s) 
Fábrica (c) 
Infiltração no 
solo (c) e 
material 
particulado (p) 
Solo 
contaminado e 
ar (c) 
Dispersão (c) Solo(c) e ar (p) 
Solo (c) e 
funcionários (s) 
Quadro 4 - Modelo conceitual, após a avaliação confirmatória, utilizando as siglas P (com potencial), S (com 
suspeita) e C (confirmado). Fonte: Autores. 
 
6 AVALIAÇÃO DETALHADA 
 
 Após a avaliação confirmatória inicia-se o processo de investigação detalhada, onde será 
realizado um novo plano de amostragem para determinar a extensão da contaminação, assim serão 
analisados os pontos confirmados para melhor compreensão da natureza e extensão da 
contaminação. Ainda nessa etapa, serão coletadas informações sobre a extensão da contaminação, 
cenário de exposição, geologia e hidrogeologia do local. 
Para o levantamento dessas informações foi utilizado o geo-radar, que é um método de 
screening que dá resultados sobre a extensão da contaminação. Este método foi escolhido por ser 
de simples aplicação que funciona a partir de onda eletromagnética refratada e refletida. Com o 
geo-radar será possível mensurar o tamanho da pluma de contaminação de chumbo, e também 
localizar os hot-spots do contaminante. 
A área está em uma elevação de 90 m do nível do mar. A cidade de Santa Maria apresenta 
um clima subtropical, úmido sem estiagem, segundo a classificação de Köeppen (MOTA, 1950). 
O tipo de solo que forma a localidade é Argissolo Vermelho. 
A partir de análise dos dados obtidos pelo ger-radar obteve-se um mapa de onde houve 
alteração, logo, onde a concentração excedeu o máximo permitido pela legislação. A área 
contaminada calculada foi de 45 m². O mapa da área com alteração causada pelo chumbo esta 
 
apresentado na Figura 3. Outra informação obtida por este método foi a acusação de alteração do 
solo em algumas áreas a uma profundidade de 40 cm, assim as novas amostras levadas ao 
laboratório foram coletadas nessa profundidade. Pelo geo-radar também obteve-se que os pontos 
de maiores anomalias no solo foram os mesmos confirmados na avaliação confirmatória, assim, 
as amostras foram coletadas nestes mesmos pontos. 
 
 
Figura 3 - Área após a avaliação confirmatória. Fonte: Google Earth. 
 
As análises enviadas ao laboratório para nova análise nos pontos confirmados serão 
amostras com profundidade de 0 cm e 10 cm, 15 cm, 25 cm e 50 cm para o solo. Os resultados das 
análises de amostras de solo encontram-se no Quadro 5. 
 
 
 
 
 
 
 
Resultados Amostras 
Pontos Profundidade (cm) Solo (mg/kg) 
P1 
0 1020 
10 900 
15 869 
25 703 
40 514 
50 489 
P2 
0 1207 
10 1189 
15 1099 
25 989 
40 921 
50 859 
P3 
0 1023 
10 926 
15 878 
25 799 
40 650 
50 403 
P4 
0 1378 
10 1301 
15 1285 
 
25 1145 
40 1105 
50 982 
P6 
0 1003 
10 904 
15 862 
25 788 
40 650 
50 403 
Quadro 5 - Resultados de análise do solo por geo-radar 
 
Com as informações coletadas pode-se ter resultados pontuais sobre o cenário de 
exposição, que encontram-se no novo modelo conceitual, representado no quadro abaixo, o 
Quadro 6. 
 
Fontes Primárias Fontes secundárias Vias de exposição Receptores 
Depósito de baterías (c) Solo contaminado (c) e ar (p) Contato dérmico e inalação Solo (c), funcionários (p), vizinhança (s) 
Depósito de matéria-primas 
e produtos (c) 
Solo contaminado (c), água 
subterrânea (p) 
Contato dérmico Solo (c), Funcionários (p) 
Disposição irregular das 
baterias (c) 
Solo contaminado (c), ar (p), água 
subterrâneas (p) 
Contato dérmico Solo (c),Funcionários (p) 
 
Escritório (c) Solo contaminado e ar (c) Contato dérmico Solo (c) e funcionários (s) 
Fábrica (c) Solo contaminado e ar (c) Contato dérmico e inalação Solo (c) e funcionários (s) 
Quadro 6 - Modelo conceitual após a avaliação detalhada, utilizando as siglas P (com potencial), S (com suspeita) e 
C (confirmado). Fonte: Autores. 
 
 
7 AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA 
 
 O chumbo é o principal metal da matéria-prima na fabricação de baterias e seus efeitos 
nocivos sobre o organismo humano são potencializados por alguns fatores como a idade – crianças 
são mais sensíveis, em particular sobre seu desenvolvimento; fatores nutricionais – deficiência de 
ferro e desnutrição; presença de doenças concomitantes, entre outros (KEOGH; BOYER, 2001 
apud ASSOCIAÇÃO DE COMBATE AOS POLUENTES, 2003). 
 As principais vias de absorção do chumbo são respiratória e digestiva, tendo ainda a 
inalação como principal forma de penetração no organismo por exposição ocupacional e a ingestão 
por exposição ambiental. (ASSOCIAÇÃO DE COMBATE AOS POLUENTES, 2003) 
 Em uma área industrial, onde não há presenças de crianças, e utilizando a tabela da 
CETESB para Trabalhadores Comerciais/Industriais, realiza-se a quantificação do risco à saúde 
humana e o estabelecimento das CMAs para o cenário de exposição com as concentrações 
encontradas na análise, a ingestão de chumbo só apresenta risco para valores acima de 6,34 ∗ 103, 
onde nenhum ponto apresentou concentração superior. Sendo assim, a contaminação por chumbo 
na fábrica não apresenta riscos carcinogênicos e não-carcinogênicos para adultos. 
 
8 REMEDIAÇÃO 
 A vasta utilização de chumbo pela indústria, ainda que o elemento possua uma alta 
toxicidade, é um dos maiores contribuidores para a contaminação do elemento. Diversos métodos 
 
de recuperação de áreas contaminadas foram desenvolvidos para serem utilizados com o metal 
pesado, porém é necessário levar em consideração o que possui uma menor intervenção com o 
ambiente local, o que possui menor custo e que requer menor tempo de remediação. 
Devido a natureza do metal chumbo, que age de maneira a se acumular nas camadas mais 
superficiais do solo, o método escolhido para sua remediação foi a remoção e tratamento com 
fitorremediação para as áreas da indústria. 
A remoção e transporte do solo contaminado será feita por uma empresa, que irá no local 
e coletará o solo até 40 cm de profundidade. A técnica foi escolhida por conta de sua rapidez e 
eficácia, pois a empresa irá retornar as atividades somente após as concentrações serem adequadas 
segundo CONAMA 420/2009. O transporte ocorrerá em veículos adequados para material 
perigoso e este será depositado em uma unidade de tratamento. O tratamento do solo contaminado 
será feito por fitorremediação. 
A fitorremediação é uma técnica de remediação, que baseia-se na utilização de plantas para 
a remoção de contaminantes, através de processos físicos, químicos e biológicos, que ocorrem de 
maneira natural nas próprias plantas. As vantagens de utilizar a técnica é o baixo custo, o 
melhoramento do ambiente tratado, redução do impacto ambiental, fácil manuseio e controle da 
extração. Para a seleção do tipo de plantas responsáveis pela fitorremediação, foram levados em 
consideração os fatores de tolerância a altas concentrações de metais pesados e a eficiência de 
remoção do mesmo, portanto, foram escolhidas as plantas hiperacumuladoras. As plantas 
hiperacumuladoras possuem elevada especialização em acumular e tolerar concentrações de 
metais no solo. A espécie escolhida foi Canavalia ensiformes L. (feijão-de-porco), que estudos 
indicaram uma boa remoção de Pb, especialmente nas raízes. 
 O uso futuro da área continuará sendo a fábrica de baterias, contudo, a empresa responsável 
irá se adequar às normas vigentes e respeitará os limites de chumbo de acordo com a Norma 
CONAMA 420/2009. A empresa tomará medidas para o melhor acondicionamento e disposição 
de matéria prima e das baterias, os funcionários terão treinamentos acerca do assunto. Além de 
impermeabilizar o pátio da empresa, será construída uma rede de coleta de água escoada, que será 
destinada para eventuais análises e tratamento adequado. E será criado um departamento 
responsável pela implementação e acompanhamento das medidas a serem tomadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
● Associação de Combate aos Poluentes. AVALIAÇÃO DE RISCO À SAÚDE HUMANA 
POR METAIS PESADOS EM SANTO AMARO DA PURIFICAÇÃO. Bahia. 2003. 
● ANSELMO, A. L. F.; JONES, C, M. Fitorremediação em solos contaminados. ENEGEP. 
p 5273-5280, 2005. 
● ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de Química: Questionando a vida moderna e o meio 
ambiente. 3. Ed. Porto Alegre: Bookman. 2006. 
● BRASIL. Resolução CONAMA 396, de 03 de abril de 2008. Conselho Nacional de Meio 
Ambiente. Dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento das 
águas subterrâneas e dá outras providências. 
● BRASIL. Resolução CONAMA 420, de 28 de dezembro de 2009. Conselho Nacional de 
Meio Ambiente. Dispõe sobre critérios e valores orientadores de qualidade do solo quanto 
à presença de substâncias químicas e estabelece diretrizes para o gerenciamento ambiental 
de áreas contaminadas por essas substâncias em decorrência de atividades antrópicas. 
● CAPITANI, E. M. Diagnóstico e tratamento da intoxicação por chumbo em crianças e 
adultos. In: Chumbo e a Saúde Humana, Simpósio, 42, 3,19-329. 2009. 
● CETESB. Manual de gerenciamento de áreas contaminadas. 2. Ed. São Paulo : CETESB, 
2001. 
● KLAASEN, C. D. Metais pesados e antagonistas dos metais pesados In: GILMAN & 
GOODMAN. As bases farmacológicas da terapêutica. v. 1. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 1985. 
● MOREIRA, F. R.; MOREIRA J. C. Os efeitos do chumbo sobre o organismo humano e 
seu significado para a saúde. Rev Panam Salud Publica. 
 
● OLIVEIRA, S. A. Comportamento do chumbo em um solo típico de uma área de destruição 
de munição. Rio de Janeiro: UFRJ/COPPE, 2017. 
● ROCHA, A. J. D. Perfil Analítico do Chumbo, Ministério de Minas e Energia, Boletim Nº 
8. 1973.