Afinal, o que é Intrusão de Vapores? - SFS - Hidrogeologia e Consultoria Ambiental
Afinal, o que é Intrusão de Vapores?
Embora este tema seja estudado há décadas em outros países, como nos Estados Unidos, por exemplo, no Brasil o mesmo está sendo mais difundido somente a partir desta última década.
Contaminantes presentes no solo e/ou na água subterrânea podem se volatilizar dentro do gás do solo e migrar através da zona vadosa. A intrusão de vapores ocorre quando esses vapores migram para o interior de edificações através de caminhos preferenciais tais como trincas e fraturas nos pisos, fundações e tubulações de utilidades subterrâneas e contaminam o ar interno. Se presentes em concentrações suficientemente altas, esses vapores podem representar uma ameaça à saúde e segurança dos ocupantes desta edificação. O Modelo Conceitual Geral para a Via de Intrusão de Vapores de Petróleo, segundo o guia Interstate Technology and Regulatory Council – ITRC é apresentado abaixo.
Os principais contaminantes podem incluir compostos orgânicos voláteis (hidrocarbonetos de petróleo, etanos/etenos clorados e metano) e alguns compostos semi-voláteis, como os Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA's), Bifenilas Policloradas (PCB's), pesticidas, entre outros.
Os hidrocarbonetos de petróleo são comumente encontrados em postos de combustíveis, refinarias, oleodutos e terminais de distribuição, enquanto que os solventes clorados são encontrados em áreas industriais (TCA, TCE, PCE), lavanderias (PCE) e produção de eletrônicos (TCE), sendo que os compostos semi-voláteis estão presentes em plantas de produção de gás (HPA's), estações elétricas (PCB's), entre outros.
Este tema vem se destacando cada vez mais no Gerenciamento de Áreas Contaminadas, principalmente no Estado de São Paulo, após a publicação da Decisão de Diretoria nº 038/2017/C, de 07 de fevereiro de 2017 da CETESB, que prevê na observação 3 do item 4.1.3 de Avaliação Preliminar que "Nas áreas com MCA 1B ou MCA 1C, mas que tenha sido possível identificar a possibilidade de uso de compostos orgânicos voláteis (VOCs), o Plano de Investigação Confirmatória deverá prever o mapeamento da distribuição desses compostos na fase vapor do solo, por meio de amostradores passivos ou por análises químicas realizadas em campo ou laboratório."
Além da etapa de investigação confirmatória, este estudo de intrusão de vapores também se estende para as demais etapas do gerenciamento de áreas contaminadas, conforme preconizado na DD 038/2017, com o objetivo de identificar os principais contaminantes, delimitar tridimensionalmente as plumas de contaminação no ar do solo, quantificar a massa de contaminantes, definir as concentrações de exposição a serem empregadas na Avaliação de Risco para cada Unidade de Exposição e definir as CMAs com base nos cenários de exposição existentes.
Cabe destacar que ainda não há legislação específica para este tema no país, o qual vem sendo abordado com base em estudos publicados em referências internacionais, como os guias do Interstate Technology and Regulatory Council – ITRC e da Environmental Protection Agency – EPA dos Estados Unidos, bem como em alguns guias estaduais deste país. Por enquanto, a única publicação sobre este assunto no país é o documento oficial com dados específicos do Brasil "White Paper sobre Intrusão de Vapores" elaborado pelo Grupo de Trabalho da Nicole Brasil. Ressalta-se que a Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT deverá publicar futuramente a norma com os procedimentos para realização deste tipo de estudo.
Já nos Estados Unidos, existem muitas regulamentações e guias municipais e estaduais, além de guias regionais e nacionais da EPA, o que acaba gerando até confusão entre os profissionais desta área, sendo que recentemente, em março de 2020, foi publicado um novo guia de Intrusão de Vapores pelo estado de Ohio.
Alguns destes guias utilizados em nosso país para o estudo de intrusão de vapores são: Technical Guide for Addressing Petroleum Vapor Intrusion at Leaking Underground Storage Tank Sites, USEPA, OUST e OSWER Technical Guide for Assessing and Mitigating the Vapor Intrusion Pathway from Subsurface Vapor Intrusion to Indoor Air, USEPA, OWSER, ambos publicados em 2015, além de guias estaduais, como o Advisory Active Soil Gas Investigations, California Environmental Protection Agency, 2015 e Vapor Intrusion Technical Guidance, New Jersey Department of Environmental Protection, 2018.
Um dos problemas em se utilizar informações de guias internacionais reside no uso de alguns parâmetros pré-estabelecidos que não necessariamente representam a nossa realidade, como por exemplo, o fator de atenuação α (alfa), definido como a razão entre a concentração no ar ambiente interno resultante de intrusão e a concentração no ar do solo na área fonte.
Este fator de atenuação pode variar entre 0.001 e 0.05 dependendo da agência ambiental norte americana, sendo recomendado pela CETESB o valor genérico de 0.03 (sub-slab ou até 1,5 m de profundidade), que dependendo do cenário de contaminação, pode ser muito conservador e resultar em concentrações muito elevadas de contaminantes no ar ambiente das edificações, sendo o ideal a obtenção de valor específico deste fator para o site.
A investigação de intrusão de vapores é muito importante, pois além de auxiliar no entendimento da migração dos contaminantes a partir do solo e/ou da água subterrânea, até a possibilidade de acúmulo destes no contra-piso de edificações, os resultados desta investigação servem para subsidiar as seguintes estratégias, que podem ser propostas em conjunto ou isoladamente:
Evacuação emergencial da edificação, se houver risco de explosão ou incêndio
Remediação (escavação e remoção da fonte, extração de vapores do solo, termal, etc.)
Mitigação (vedação de trincas e/ou ralos, ventilação forçada com exaustores, filtração de ar, etc.)
Controle institucional (restringir o uso residencial ou comercial, entre outros.)
Alguns efeitos de vapor no ar interno não estão relacionados à via de intrusão de vapores, como por exemplo, produtos domésticos ou comerciais armazenados ou utilizados em uma edificação, materiais de construção contendo compostos voláteis, a qualidade do ar ambiente externo, entre outros.
E como eu posso identificar se está ocorrendo ou não a intrusão de vapores? Este já é assunto para outro artigo!