ESTUDO DE CASO: BIORREMEDIAÇÃO ENZIMÁTICA IN SITU DE SOLO IMPACTADO POR HIDROCARBONETOS (LAPA/PR)

1. INTRODUÇÃO E CONTEXTUALIZAÇÃO DO SINISTRO

O presente estudo analisa as atividades de remediação ambiental corretiva por meio de engenharia biológica aplicada em uma área de zona rural afetada por um vazamento de combustível. O incidente ocorreu na altura do km 15 da Rodovia PR-427, no município de Lapa, Paraná.

• Área Total Afetada: 1.500 m².
• Contaminantes de Interesse: Hidrocarbonetos e seus derivados, categorizados analiticamente como BTEX (Benzeno, Tolueno, Etilbenzeno e Xilenos), HPAs (Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos) e TPHs (Hidrocarbonetos Totais de Petróleo).
• Responsabilidade Técnica: Coordenação conjunta de Engenharia Civil/Agrícola com especialização em Água e Solo e Geologia.

2. CARACTERIZAÇÃO DO SUBSOLO E DESAFIOS HIDROGEOLÓGICOS

Do ponto de vista da engenharia de água e solo, o local apresentou uma limitação física crítica:

"O local do acidente possui perfil de solo pouco espesso com o topo rochoso raso e interceptado com menos de 1 metro de profundidade em alguns pontos avaliados."

Esta característica de subsolo raso e litologia próxima à superfície reduz a capacidade de atenuação natural por filtração mecânica e aumenta o risco de espalhamento horizontal do contaminante ou de acúmulo na franja capilar da rocha.

Para mitigar o risco de consolidação de uma fonte secundária de contaminação e acelerar a degradação sem a necessidade de uma remoção em massa (ex situ), optou-se pela abordagem biotecnológica in situ.

3. TECNOLOGIA E METODOLOGIA DE BIORREMEDIAÇÃO

A tecnologia selecionada consistiu no uso do Acelerador Enzimático GSA-Plus.

Sob a ótica da bioquímica ambiental, o uso de complexos enzimáticos supera os gargalos da biorremediação convencional (biorremediação passiva ou bioaumento simples), pois atua diretamente na redução da energia de ativação necessária para a quebra inicial das cadeias complexas de hidrocarbonetos. Isso aumenta a biodisponibilidade dos compostos para a microbiota nativa do solo, que passa a metabolizar os contaminantes de forma acelerada.

Cronograma Operacional de Aplicação (28/10/2025 a 06/11/2025)

A intervenção foi desenhada em ciclos dinâmicos de dosagem, hidratação e catálise para manter a umidade do solo na capacidade de campo ideal para a atividade biológica.

• Dia 01 (28/10/2025): Aplicação inicial de choque com 300 litros de produto concentrado diluídos em 600 litros de água, garantindo a homogeneidade sobre os 1.500 m².
• Dia 02 (29/10/2025): Intervalo técnico para absorção e fixação da matriz biológica no complexo sorvente do solo.
• Dia 03 (30/10/2025): Adição de 20 litros de catalisador diluídos em 500 litros de água para acelerar as reações bioquímicas.
• Dias 04, 06 e 09: Aplicações sequenciais repetidas de 200 litros de biorremediador concentrado diluídos em 600 litros de água por evento, totalizando um aporte adicional de 600 litros de concentrado.
• Dias de Intervalo e Irrigação Condicional (Dias 05, 07, 08 e 10): Monitoramento de precipitação pluviométrica; irrigações com água limpa foram feitas apenas na ausência de chuvas para evitar o lixiviamento excessivo das enzimas para fora da zona de mistura.

4. CAMPANHA DE AMOSTRAGEM E MONITORAMENTO

A coleta de solo pós-remediação ocorreu em 03/12/2025, exatamente 25 dias após a última irrigação e aplicação do produto. Essa janela temporal é cientificamente robusta, pois evita falsos negativos decorrentes de efeitos imediatos de diluição e permite avaliar a atividade residual real do processo de degradação.

Devido à heterogeneidade do topo rochoso (< 1 metro), foram estabelecidos três pontos de sondagem (ST-01, ST-02 e ST-03) com profundidades variáveis adaptadas à realidade de campo (variando de 10 cm a 80 cm). As amostras foram analisadas em laboratório credenciado seguindo os parâmetros normativos exigidos pelo órgão ambiental estadual (IAT-PR).

5. ANÁLISE DE RESULTADOS E EFICIÊNCIA ANALÍTICA

Os resultados laboratoriais finais demonstraram que as metas de remediação foram atingidas com altíssima performance técnica, rebaixando os níveis de contaminantes para valores inferiores aos limites de quantificação analítica na quase totalidade do perfil amostrado.

Abaixo, consolida-se a redução dos principais marcadores químicos monitorados no perfil do solo.

Parâmetro Químico	Profundidade	Concentração Inicial Média	Concentração Pós-Tratamento	Eficiência de Remoção
Naftaleno	10 cm	0,512 mg/kg	< 0,002 mg/kg	> 99,6%
Naftaleno	50 cm	0,523 mg/kg	< 0,002 mg/kg	> 99,6%
m+p Xileno	10 cm	0,304 mg/kg	< 0,002 mg/kg	> 99,3%
Etilbenzeno	10 cm	0,046 mg/kg	< 0,001 mg/kg	> 97,8%
Tolueno	10 cm	0,026 mg/kg	< 0,001 mg/kg	> 96,1%
Benzeno	50 cm	0,021 mg/kg	< 0,001 mg/kg	> 95,2%
Benzeno	1,0 m	0,020 mg/kg	< 0,001 mg/kg	> 95,0%

Avaliação do TPH Total (Hidrocarbonetos Totais de Petróleo)

• Nos pontos ST-01 e ST-02, a presença de TPH total ficou abaixo do limite de quantificação.
• No ponto ST-03, registrou-se uma concentração residual sutil de 0,53 mg/kg.
• À luz da legislação vigente, a Resolução CONAMA nº 420 não estipula um valor orientador preventivo para TPH total. Contudo, utilizando como critério de engenharia comparativa o Decreto Municipal nº 1.190/2004 de Curitiba-PR (que estabelece a meta restritiva de até 50 mg/kg), constata-se que o valor remanescente é ordens de grandeza inferior ao limite técnico seguro.

6. DISCUSSÃO TÉCNICA E PARECER DE ENGENHARIA AVANÇADA

O sucesso do tratamento evidencia o acerto na escolha da intervenção in situ via aceleração enzimática para solos com topo rochoso raso. Em cenários com estas características hidrogeológicas, métodos agressivos de escavação poderiam desestruturar a mecânica do solo e acelerar a migração preferencial de voláteis pelas fendas da rocha.

A tecnologia aplicada demonstrou alto desempenho tanto para as frações de cadeia aromática simples e volátil (família BTEX, que obteve reduções superiores a 95%) quanto para hidrocarbonetos poliaromáticos estruturalmente estáveis, como o naftaleno (redução superior a 99,6%).

A constatação de taxas de remoção acima de 95% em profundidades de até 1,0 metro (como no caso do Benzeno) confirma que o veículo hídrico planejado para a diluição foi calibrado com precisão: permitiu que o complexo enzimático percolasse na matriz porosa até o limite do contato rochoso sem gerar um vetor de espalhamento descontrolado do contaminante.

7. CONCLUSÕES DO ESTUDO DE CASO

• Eficácia Comprovada: Os dados analíticos integrados confirmam a eliminação da massa contaminante residual a níveis ambientalmente seguros e em conformidade com critérios de prevenção.
• Sustentabilidade Operacional: A metodologia mitigou riscos secundários sem gerar passivos adjacentes (como emissão de gases por revolvimento térmico ou geração de grandes volumes de solo escavado para descarte).
• Inovação Técnica: O projeto consolida-se como uma referência técnica pioneira para o uso operacional de aceleradores enzimáticos no cenário nacional de remediação de acidentes rodoviários com derivados de petróleo.