Misturas de solo laterítico e bentonita como barreiras alternativas para aterros sanitários no Brasil
DOI:
https://doi.org/10.24849/j.geot.2015.134.03Palabras clave:
Aterro sanitário, solo laterítico, bentonita, condutividade hidráulica, resistência ao cisalhamentoResumen
Em meados de 2014, grande parte dos municípios brasileiros não conseguiu atender à Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), que institui que todos os resíduos sólidos urbanos não reutilizados devem ter a sua disposição em aterros sanitários. Neste contexto, a utilização de uma barreira composta por solos lateríticos pode ser uma alternativa para substituição ou complementação das barreiras geossintéticas, consi de ran do a grande ocorrência destes solos em clima tropical. Como muitas vezes estes solos não alcançam os patamares mínimos de condutividade hidráulica (k) exigidos em projeto, a adição de bentonita poderia reduzir o k destes solos. Este artigo apresenta os resultados de um estudo laboratorial em misturas de bentonita e solo laterítico da região de Ouro Preto MG, Brasil. O estudo teve por objetivo determinar a redução da condutividade hidráulica do solo laterítico proporcionada pela adição de bentonita, assim como avaliar possíveis quedas na resistência ao cisalhamento. Isto para fins de aplicação em sistemas basais de selagem em aterros sanitários. Foram desenvolvidos ensaios de caracterização, condutividade hidráulica e resistência ao cisalhamento. De um modo geral o estudo demostrou que a referida mistura pode ser uma alternativa construtiva para os selos basais, desde que sejam ponderados todos os fatores de interação entre a bentonita e o solo laterítico.
Descargas
Citas
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6459 (1984): determinação do limite de liquidez. NBR 6508 (1984): grãos de solos que passam na peneira de 4,8 mm – determinação da massa específica. NBR 7180 (1984): determinação do limite de plasticidade. NBR 7181 (1984): análise granulométrica. NBR 6457 (1986): amostras de solo – preparação para ensaios de compactação e ensaios de caracterização. NBR 7182 (1986): ensaio de compactação. Rio de Janeiro.
ABRELPE - Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (2013). Panorama dos resíduos sólidos no Brasil. 11ª edição, ABRELP, São Paulo.
Anderson, S.A.; Hee, B.H. (1995). Hydraulic conductivity of compacted lateritic soil with bentonite admixture. Environmental and Engineering Geoscience, v. 1, n. 3, pp. 299-312.
ASTM - American Society for Testing and Materials. D 4767 (1995): Standard Test Method for Consolidated Undrained Triaxial Compression Test for Cohesive Soils. West Conshohocken.
Chapuis, R.P. (1990). Sand-bentonite liners: predicting permeability from laboratory tests. Canadian Geotechnical Journal, v. 27, pp. 47-57.
Chapuis, R.P.; Aubertin, M. (2003). On the use of the Kozeny-Carman equation to predict the hydraulic conductivity of soils. Canadian Geotechnical Journal, v. 40, pp. 616-628.
Cuisinier, O.; Deneele, D.; Masrouri, F. (2009). Shear strength behavior of compacted clayey soils percolated with an alkaline solution. Engineering Geology, v. 108, pp. 177-188.
Daniel, D.E.; Koerner, R.M. (1995). Waste containment facilities: guidance for construction, quality assurance and quality control of liner and cover system. ASCE, New York, 354 p.
DER – Departamento de Estradas de Rodagem de São Paulo. DER-M196-89 (1989): Classificação de solos tropicais segundo metodologia MCT. São Paulo.
DNER – Departamento Nacional de Estradas de Rodagem. DNER-ME 256-94 (1994): Solos compactados com equipamento miniatura – Determinação de perda de massa por imersão. Rio de Janeiro.
Farnezi, M.K.; Leite, A.L.L. (2007). Lateritic soil and bentonite mixtures assessment for liner usage purpose. Soils and Rocks, São Paulo, v. 30, n 2, pp. 103-112.
Gleason, M.H.; Daniel, D.E.; Eykholt, G.R. (1997). Calcium and sodium bentonite for hydraulic containment applications. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, v. 123, n. 5, pp. 438-445.
Head, K.H. (1986). Manual of Soil Laboratory Testing: Effective Stress Tests. John Wiley & Sons, London, v.3.
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2011). Contas regionais do Brasil - PIB e participação das grandes regiões e unidades da federação. Disponível em: ftp://ftp.ibge.gov.br/Contas_Regionais/2011/pdf/tab01.pdf.
Koch, D. (2002). Bentonites as a basic material for technical base liners and site encapsulation cut-off walls. Applied Clay Science, v. 21, pp. 1-11.
Madsen, F.T.; Müller-Vonmoos, M. (1989). The swelling behavior of clays. Applied Clay Science, v. 4, pp. 143-156.
Mesri, G.; Olson, R.E. (1970). Shear strength of montmorillonite. Geotechnique, v. 20, n. 3, pp. 261-270.
Nogami, J.S.; Villibor, D.F. (1985). Uma nova classificação de solos para finalidades rodoviárias. In: Simpósio Brasileiro de Solos Tropicais em Engenharia, Rio de Janeiro. Anais, v. 1, pp. 30-41.
Osinubi, K.J. ; Nwaiwu, C.M.O. (2002). Compacted lateritic soils as hydraulic barriers in waste containment systems. In: International Congress on Environmental Geotechnics, 4, Rio de Janeiro. Anais, pp. 225-230.
Rowe, R.K. (2001). Barrier systems. Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Handbook, New York. Kluwer Academic, New York, pp. 739-788.
Santamarina, J.C. (2003). Soil behavior at the microscale: particle forces. Soil Behavior and Soft Ground Construction, ASCE Geotechnical Publication, n. 119, Reston, VA, pp. 25-56.
Shackelford, C.D. (1994). Waste-soil interactions that alter hydraulic conductivity. Hydraulic Conductivity and Waste Contaminant Transport in Soil. ASTM STP1142, Philadelphia, pp. 111-166.
Sivapullaiah, P.V.; Sridharan, A.; Stalin, V.K. (1998). Evaluation of bentonite and sand mixtures as liners. International Congress on Environmental Geotechnics, 3, Lisboa. Anais, pp. 17-21.
Stewart, D.I.; Studds, P.G.; Cousens, T.W. (2003). The factors controlling the engineering properties of bentonite-enhanced sand. Applied Clay Science, v. 23, pp. 97-110.
Sunil, B.M.; Nayak, S.; Shrihari, S. (2009). Shear strength characteristics and chemical characteristics of leachate-contaminated lateritic soil. Engineering Geology, n. 106, pp. 20-25.
Vertamatti, E. (1998). Novas considerações para classificações de solos tropicais amazônicos de textura fina. Congresso Anual de Pavimentação, 23, Florianópolis. Anais, pp. 533-564.