Outros métodos de remediação e recuperação dos solos

Existem inúmeras técnicas disponíveis para a recuperação de solos e de águas subterrâneas contaminadas, além da biorremediação já discutida. A seleção da técnica apropriada constitui um processo complexo, envolvendo considerações detalhadas das características do local e do poluente, e um estudo da viabilidade técnico-econômica de aplicação das várias alternativas para o local específico.
Considerações de ordem institucional, legal e política contribuem para a seleção final da técnica a ser utilizada, de acordo com a Agência Americana de Proteção Ambiental (EPA - USA - www.epa.gov). Em princípio, requer-se uma remediação que seja adequada tanto à proteção da saúde humana quanto à do meio ambiente de um modo geral, que deve-se levar em conta:

• incertezas no que se refere à disposição do poluente no terreno;
• persistência, toxidez, mobilidade e tendência à bioacumulação das substâncias;
• riscos à saúde humana a curto e longo prazo;
• custos de manutenção a longo prazo;
• possibilidade de custos futuros de limpeza se a remediação não funcionar;
• risco potencial à saúde e meio ambiente associado com escavação, transporte, redisposição ou confinamento.

Tecnologias de tratamento

Diante de várias tecnologias para o tratamento de solos contaminados uma parte destes ainda não é ou é problematicamente difícil de tratar. São vários os fatores que prejudicam o tratamento, dentre eles podem se citar as emissões gasosas de alto risco, além de concentrações residuais elevadíssimas além de produção de grandes quantidades de resíduos contaminados.

Além destes aspectos, algumas das técnicas utilizadas envolvem elevados custos de tratamento. Dos diferentes métodos de descontaminação do solo (biológicos ou não biológicos), apenas os biológicos e a incineração permitem a eliminação ambiental dos poluentes orgânicos, através da sua mineralização.

A Figura 1 sistematiza os métodos e técnicas disponíveis para tratamento de solos contaminados.

Tratamento Térmico

As necessidades energéticas das técnicas térmicas são, normalmente, bastante elevadas e são possíveis emissões de contaminantes perigosos. Contudo, em determinados casos, podem ser utilizadas temperaturas substancialmente baixas, levando a consumos de energia relativamente diminutos. O processo é ainda passível de minimizar outros tipos de poluição ambiental, se as emissões gasosas libertadas forem tratadas. As instalações para este método de tratamento podem ser semi-móveis, e os custos dependem, não só do processo em si, como também do teor de umidade, tipo de solo e concentração de poluentes, bem como de medidas de segurança e das regulamentações ambientais em vigor.

Tratamento Físico-Químico

Dos processos físico-químicos, os métodos atualmente mais usados baseiam-se na lavagem do solo. Estes métodos fundamentam-se no princípio tecnológico da transferência de um contaminante do solo para um aceitador de fase líquida ou gasosa. Os principais produtos a obter são o solo tratado e os contaminantes concentrados. O processo específico de tratamento depende do tipo(s) de contaminante(s), nomeadamente no que se refere ao tipo de ligação que estabelece com as partículas do solo.

Geralmente as argilas têm uma elevada afinidade para a maior parte das substâncias contaminantes (por mecanismos físicos e químicos). Assim, para separar os contaminantes do solo, há que remover as ligações entre estes e as partículas do solo, ou extrair as partículas do solo contaminadas.
A fase seguinte consiste na separação do fluido, enriquecido em contaminantes das partículas de solo limpas. Adicionalmente pode ser necessário considerar um circuito de exaustão e tratamento do ar, se for provável a libertação de compostos voláteis. A aplicação desta técnica pode não ser viável (técnica e economicamente), especialmente quando a fração argila do solo é superior a 30%, devido à quantidade de resíduo contaminado gerada.

Tratamento Biológico

Os métodos biológicos baseiam-se no fato de que os microorganismos têm possibilidades praticamente ilimitadas para metabolizar compostos químicos. Tanto o solo como as águas subterrâneas contêm elevado número de microorganismos que, gradualmente, se vão adaptando às fontes de energia e carbono disponíveis, quer sejam açúcares facilmente metabolizáveis, quer sejam compostos orgânicos complexos. No tratamento biológico, os microorganismos naturais, presentes na matriz, são estimulados para uma degradação controlada dos contaminantes (dando às bactérias um ambiente propício, oxigênio, nutrientes, temperatura, pH, umidade, mistura, etc.). Em determinadas situações (presença de poluentes muito persistentes), pode ser necessário recorrer a microorganismos específicos ou a microorganismos geneticamente modificados, de modo a conseguir uma otimização da biodegradação.

Atualmente as principais técnicas biológicas de tratamento incluem:

• "Landfarming - ( sistema de tratamento de resíduos através de um processo biotecnológico, que utiliza a população microbiana do solo para a degradação destes).
• Compostagem- Decomposição aeróbia, isto é, sob presença de oxigênio, em resíduos orgânicos por populações microbianas in situ, sob condições total ou parcialmente controladas, que produzem um material parcialmente estabilizado.
• Reatores biológicos - Unidades onde ocorre a remoção da matéria orgânica pela ação de microorganismos aeróbios submetidos à aeração, presença constante de ar.
• Descontaminação no local.
• Outras técnicas inovadoras (cometabolismo, desnitrificação, etc).

Estas técnicas, à exceção do "landfarming", estão ainda numa fase de desenvolvimento. Recentemente, tem sido dada particular relevância aos métodos biológicos de descontaminação de solos, tecnologia promissora que pode vir a ter um papel de importância crescente na recuperação de áreas contaminadas pelas atividades industriais e urbanas. O tratamento biológico do solo diminui os riscos para a saúde pública, bem como para o ecossistema e, ao contrário da incineração ou dos métodos químicos, não interfere nas propriedades naturais do solo.

Fitorremediação - esta técnica biológica procura entender os mecanismos de defesa e tolerância das plantas, seja por exclusão do metal, para evitar ou diminuir sua entrada no vegetal, seja pela produção de proteínas – denominadas fitoquelatinas – que eliminam os metais, seja pela transformação do resíduo tóxico em vertentes menos intoxicantes. Pesquisadores do Laboratório Nacional de Pesquisa em Fitorremediação, da Coréia, transferiram um gene da levedura Saccharomyces cerevisiae para o DNA da Arabidopsis thaliana, planta modelo em pesquisas genéticas. O gene deu a essa espécie vegetal a capacidade de tolerar metais pesados, como o chumbo e o cádmio. O resultado é uma planta transgênica capaz de absorver esses poluentes da terra e de prevenir a contaminação de humanos, principalmente em regiões industriais.