Análise exploratória dos dados e análise espacial a partir da geoestatística em área contaminada investigada em alta resolução

Publicado
2022-03-24
DOI: https://doi.org/10.14295/ras.v36i1.30083
Palavras-chave: Geospatial Analysis, High Resolution Tools, Site Investigation, Contaminated Sites, Geostatistics. Análise Espacial, Alta Resolução, Investigação Ambiental, Área Contaminada, Geoestatística.

    Autores

  • Guilherme Navarro Diogo Tavares Universidade de São Paulo (USP), São Paulo, SP, Brasil.
  • Raphael Martin Salaroli Universidade de São Paulo (USP), São Paulo, SP, Brasil.
  • Felipe Augusto Nascimento de Jesus Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Belo Horizonte, MG, Brasil
  • Marcos Tanaka Riyis Centro Universitário Senac, São Paulo, SP, Brasil

Resumo

A massa de contaminantes em fase retida e sua distribuição espacial são variáveis relevantes durante a etapa de remediação ambiental. A Análise Exploratória dos Dados em conjunto com a Geoestatística, abordada através da Krigagem Ordinária (KO) e Radial Basis Function (RBF) foram comparadas às técnicas tradicionais de tratamento de dados oriundos de investigações ambientais por baixa e alta resolução com o objetivo de avaliar a diferença na estimativa de massa de contaminantes, volume de solo impactado e indicar melhorias na estratégia de investigação de áreas contaminadas. Foi verificado que os critérios tradicionais de investigação de compostos orgânicos voláteis em fase retida promovem o enviesamento dos dados e redução da confiança da estimativa de massa de contaminantes e de solo impactado. A substituição do método de interpolação tradicional (ABNT NBR 15515-3) pela geoestatística resultou na redução de massa de contaminantes de 62,73 kg para 28,16 kg (KO) e 8,45 kg (RBF), e do volume impactado de 1423,43 m³ para cerca de 525 m³. Recomenda-se a adoção de técnicas como regularização (composite) e a adição de critérios de amostragem aleatória (simples ou estratificada) ou sistemáticos em combinação aos tradicionais.

Referências

CAMBARDELLA CA, MOORMAN TB, NOVAK JM, PARKIN TB, KARLEN DL, TURCO RF, KONOPKA AE . Field‐scale variability of soil properties in central Iowa soils. Soil science society of America journal, v. 58, n. 5, p. 1501-1511, 1994. https://doi.org/10.2136/sssaj1994.03615995005800050033x

CETESB – Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. Decisão de Diretoria 038/2017/C. São Paulo. Disponível em: https://cetesb.sp.gov.br/wp-content/uploads/2014/12/DD-038-2017-C.pdf. Acesso em: 10 dez. 2021.

CHERRY, J. PARKER. B. DNAPL Contamination on Groundwa-ter. In: CONGRESSO INTERNACIONAL DO MEIO AMBIENTE SUBTERRÂNEO (CIMAS), 1., 2009. [Anais...]. São Paulo-SP. Setembro. 2009.

DYMENT, Stephen. Using high resolution site characterizati-on to improve remedy design and implementation. In: Fede-ral Remediation Technologies Rountable Meeting. 2011.

HERRMANN JC, BERNARDI JVE, BASTOS WR, LACERDA LD. Dispersão Espacial X Amostragem Pontual: A Geoestatística como Ferramenta de Análise do Mercúrio em Solos de Ron-dônia, Amazônia Ocidental. Geochimica Brasiliensis, v. 23, n. 1, 2009.

FIGUEIREDO FILHO, Dalson Britto; SILVA JÚNIOR, José Ale-xandre. Desvendando os Mistérios do Coeficiente de Corre-lação de Pearson (r). Revista Política Hoje, v. 18, n. 1, p. 115-146, 2009.

ITRC (Interstate Technology & Regulatory Council). Integra-ted DNAPL Site Characterization and Tools Selection (ISC-1). Washington, DC: Interstate Technology & Regulatory Coun-cil, DNAPL Site Characterization Team, 2015. http://www.itrcweb.org/DNAPL-ISC_tools-selection. Acesso em: 07 mar. 2021.

ITRC (INTERSTATE TECHNOLOGY & REGULATORY COUNCIL). Integrated DNAPL Site Characterization and Tools Selection (ISC‐1). 2015. Disponível em: https://www.itrcweb.org/DNAPL-ISC_tools-selec-tion/Content/3%20Distribution%20of%20DNAPLS.htm. Acesso em: 09 Mar. 2021.

ITRC. Interstate Technology & Regulatory Council. Geospatial Analysis For Optimization At Environmental Sites, 2016. Disponível em: http://gro-1.itrcweb.org/. Acesso em: 5 set. 2020.

LEAL PR, MOSCHINI-CARLOS V, LÓPEZ-DOVAL JC, CINTRA JP, YAMAMOTO JK, BITENCOURT MD, SANTOS RF, ABREU GC, POMPÊO MLM. Impact of copper sulfate application at an urban Brazilian reservoir: A geostatistical and ecotoxicologi-cal approach. Sci Total Environ, 2017.

http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.07.095

LERNER, D. N. et al. An illustrated handbook of DNAPL transport and fate in the subsurface. 2003.

MATHERON, Georges. Principles of geostatistics. Economic geology, v. 58, n. 8, p. 1246-1266, 1963. https://doi.org/10.2113/gsecongeo.58.8.1246

RIYIS, Marcos Tanaka; ARAKAKI, Edson; RIYIS, Mauro Tana-ka; GIACHETI, Heraldo Luiz. A importância da amostragem de solo de perfil completo (ASPC) para a investigação de alta resolução em áreas contaminadas. Águas Subterrâneas, v. 33, n. 4, 2019. https://doi.org/10.14295/ras.v33i4.29735

ROSSI, Mario E.; CLAYTON V. Deutsch. Mineral resource estimation. Springer Science & Business Media, 2014.

SÃO PAULO. Decreto Nº 59.263, de 05 de Junho de 2013. Regulamenta a Lei nº 13.577, de 08 de julho de 2009, que dispõe sobre as diretrizes e procedimentos para a proteção da qualidade do solo e gerenciamento de áreas contamina-das, e dá providências correlatas. São Paulo. 2013. Legisla-ção Estadual.

STEWART, M., DE LACEY, J., HODKIEWICZ, P. F., & LANE, R.. Grade estimation from radial basis functions–how does it compare with conventional geostatistical estimation. In: NINTH INTERNATIONAL MINING GEOLOGY CONFERENCE, Adelaide, Australia. 2014. p. 139.

SEEQUENT. Validating geological models against drill hole data. Disponível em: https://www.seequent.com/validating-geological-models-against-drill-hole-data/. Acesso em: 24 Dez. 2020.

TOBLER, Waldo R. A computer movie simulating urban growth in the Detroit region. Economic geography, v. 46, n. sup1, p. 234-240, 1970. https://doi.org/10.2307/143141

USDA (US. Science; Education Administration). Soil taxono-my: a basic system of soil classification for making and interpreting soil surveys. US Department of Agriculture, 1975.

USEPA (US Environmental Protection Agency). Exposure Factors Handbook. EPA/ 600/8-89/043, Office of Health and Environmental Assessment, Washington, DC, USA, 1989.

USEPA (US Environmental Protection Agency). Superfund Program Implementation Manual Fiscal Year 2019. Wa-shington, DC, USA, 2018. Disponível em: https://semspub.epa.gov/work/HQ/100001805.pdf. Acesso em: 16 mar. 2021.

USEPA QA/G-4HW. Guidance for the data quality objectives process for hazardous waste sites, 2000. (EPA/600/R-00/007, January 2000) Internet Available.

USEPA. Environmental Protection Agency. Causal analys-is/diagnosis decision information system (CADDIS), 2010. Disponível em: http://www.epa.gov/caddis. Acesso em: 5 set. 2020.

USEPA. Method 5035 Closed-system Purge-and-trap and Extraction for Volatile Organics in Soil and Waste Samples.

YAMAMOTO, Jorge Kazuo; LANDIM, Paulo M. Barbosa. Geoes-tatística: conceitos e aplicações. Oficina de textos, 2015.

Como Citar
Tavares, G. N. D., Salaroli, R. M., Jesus, F. A. N. de, & Riyis, M. T. (2022). Análise exploratória dos dados e análise espacial a partir da geoestatística em área contaminada investigada em alta resolução. Águas Subterrâneas, 36(1), e–30083. https://doi.org/10.14295/ras.v36i1.30083