Banca de QUALIFICAÇÃO: CARLA ISONEIDE ARAUJO DA SILVA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: CARLA ISONEIDE ARAUJO DA SILVA
DATA : 18/12/2024
LOCAL: Pós-Graduação Engenharia Civil
TÍTULO:

INVESTIGAÇÃO GEOAMBIENTAL PARA GESTÃO DE BIOGÁS EM ATERROS SANITÁRIOS

PALAVRAS-CHAVES:

Aterros Sanitários, Emissões de Gás, modelagem de geração de metano, Eletrorresistividade, Gases de Efeito estufa. 

PÁGINAS: 120
RESUMO:

As elevadas taxas de urbanização somadas ao crescimento econômico e o desenvolvimento industrial, têm sido promotores na geração de resíduos sólidos municipais em todo o mundo. É esperado que o total de resíduos sólidos urbanos atinja 2,59 milhões de toneladas até 2030 e até 3,5 milhões de toneladas globalmente até 2050, diante desse cenário, como forma de minimizar o impacto das emissões de gases de efeito estufa a aplicação de metodologias integradas de medição, previsão e monitoramento de biogás emitido por aterros sanitários é necessária. Neste contexto o presente trabalho tem como proposta apresentar uma metodologia que integre dados de monitoramento de campo como varáveis de vazão, concentração, umidade e temperatura do biogás com dados tomografia elétrica para prever zonas de geração de biogás e aprimorar a eficiência dos modelos de estimativa teórica de produção de CH4 e melhorar os sistemas de captura de biogás e reduzir as emissões fugitivas de metano. Para isso foram realizadas medições mensais de vazão e composição de biogás, coleta de dados ambientais e aplicação de modelos matemáticos e geofísicos no aterro sanitário localizado no município de Guarabira. Como dados experimentais foram realizados estudos de composição gravimétrica dos resíduos depositados no aterro, análises físico-químicas da fração orgânica e ensaios BMP (Biochemical Methane Potencial) para determinar o potencial de geração de gás metano no RSU. Os resultados da gravimetria mostram que 27,82% dos resíduos são materiais compostáveis, 36,50% dos resíduos são de materiais recicláveis e 27,39% classificado como outros resíduos, que seria o rejeito. No que se refere aos ensaios BMP, foi possível concluir que as amostras apresentam uma elevada umidade (77,92%), sendo superior ao intervalo ótimo e propício para o desenvolvimento de microrganismos benéficos para geração de metano. Já os dados de monitoramento realizado nos drenos verticais do aterro apresentam uma concentração média de metano de 49% e uma vazão de 1.747 m³/dia por dreno de biogás. Outro dado relevante é a umidade do biogás que atingiu variações entre 93 e 98%. Zonas do aterro com maior coluna de resíduos apresentam dados mais elevados de vazão, quando comparado a zonas com menor altura. Os resultados obtidos através dos ensaios de placa na camada de cobertura do aterro com a finalidade de medir emissões fugitivas pela camada constataram que os valore de fluxo de metano e dióxido de carbono obtidos são bem pequenos, compatíveis com camada de cobertura de boa qualidade. Diante dos resultados preliminares temos um cenário real, da quantificação da geração de biogás no aterro sanitário sendo possível ajustar os modelos já amplamente utilizados na literatura para identificar possíveis erros nas previsões de geração de metano. A análise integrada de dados ambientais, geofísicos e operacionais permite identificar áreas de emissão prioritárias, regiões de emissões fugitivas e reduzir impactos ambientais e otimizar recursos em gestão de aterros. Esta pesquisa apresenta como inovação a integração de dados de campo robustos para validação de modelos preditivos de emissão de metano com o objetivo de contribuir com as estratégias de mitigação de gases de efeito estufa previstas em acordos internacionais.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - FERNANDO ANTONIO MEDEIROS MARINHO - USP
Externo à Instituição - JOÁCIO DE ARAÚJO MORAIS JÚNIOR - UFPB
Presidente - 1413233 - LEONARDO JOSE DO NASCIMENTO GUIMARAES
Externo à Instituição - LUCIANO SOARES DA CUNHA - UnB