Estudo comparativo da aplicação dos modelos matemáticos SCBR e MODFLOW na simulação de fluxo subterrâneo, transporte e remediação de contaminantes em água subterrâneas

Abstract

A simulação numérica é uma ferramenta para avaliar as condições de fluxo da água subterrânea, podendo contribuir para a previsão do transporte e transformação de contaminantes, tornado-se uma ferramenta fundamental para o planejamento e tomada de decisão nos processos de gerenciamento ambiental. Este trabalho tem como objetivo comparar a aplicabilidade do modelo matemático SCBR (Solução Coretiva Baseada no Risco) como ferramenta de modelagem matemática de fluxo de água subterrânea, transporte e transformação de contaminantes e tecnologias de remediação, com o modelo tridimensional Visual MODFLOW, uma interface gráfica do MODFLOW. Ambos os modelos foram aplicados para um caso real na região do Terminal de Petróleo de São Sebastião (SP). O modelo conceitual hidrogeológico da área de estudo é composto por duas unidades aquíferas : o aquífero livre e poroso e o aquífero fraturado. A determinação da condição de contorno no SCBR mostrou-se mais simples do que do Visual MODFLOW, entretanto existe o problema de representar o efeito de períodos de taxas de recarga mais ou menos altas pois isto representaria uma variação das cargas hidráulicas que não é considerada no modelo. O Visual MODFLOW tem a vantagem por apresentar cálculo do fluxo subterrâneo mais preciso, enquanto que o SCBR tem uma melhor resolução na fonte, uma vez que controla a dissolução, que é o principal mecanismo responsável pela transferência de massa de contaminantes da fonte para a água subterrânea. Por se tratar de um modelo bidimensional, o SCBR considera a barreira física de baixa permeabilidade para contenção de plumas de contaminação, até a camada impermeável, enquanto que no Visual MODFLOW é possível estabelecer uma altura para a mesma, mais condizente com a realidade. O Visual MODFLOW também realiza a confecção dos poços de bombeamento com maior autonomia, uma vez que pode-se escolher o tamanho da seção filtrante, sendo possível adotar um poço totalmente ou parcialmente penetrante.