Alterabilidade de areias artificiais de basalto: aplicação em sistema de drenagem e contribuições para armazenamento de CO2 (2025)
- Authors:
- Autor USP: OLIVEIRA, PATRICIA CASAROTTO DE - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SGS
- DOI: 10.11606/T.18.2025.tde-30072025-081559
- Subjects: INTEMPERISMO; CARBONATAÇÃO; DIÓXIDO DE CARBONO; BASALTO
- Keywords: Colmatação.; Filtro granular.; Grupo Serra Geral.
- Language: Português
- Abstract: O intemperismo acelerado de basaltos tem sido considerado uma estratégia promissora para a captura e armazenamento de CO2, contribuindo para o equilíbrio do ciclo do carbono e a mitigação das mudanças climáticas. Neste contexto, a viabilidade de filtros granulares compostos por basalto britado para desempenhar essa função ou sobre os efeitos dos precipitados em sua capacidade de drenagem. Além disso, as interações entre a água e o material rochoso promovem modificações nas propriedades químicas, físicas e mecânicas do basalto, que devem ser consideradas ao longo da vida útil da obra de engenharia. Este trabalho teve como objetivo avaliar a alterabilidade de areias artificiais de basalto, com foco na colmatação de filtros granulares e nas reações de carbonatação da rocha. A pesquisa propõe metodologias e procedimentos para investigar e monitorar os processos de alteração de rochas basálticas empregadas como materiais de construção, com implicações para o armazenamento geológico de CO₂. A investigação foi conduzida por meio de três abordagens principais: (1) ensaios de alterabilidade em bancada, simulando diferentes contextos de intemperismo físico-químico e analisando as modificações nos parâmetros físico-mecânicos da rocha; (2) ensaios de colunas para investigar os processos de lixiviação e precipitação química em filtros granulares; e (3) investigações de campo e laboratório para analisar a alteração de enrocamentos de proteção de filtros e eventos de colmatação petrológica. Os resultados, obtidos no contexto do Grupo Serra Geral, indicam que os basaltos amigdalóides apresentam maior eficácia no armazenamento de CO₂ em comparação aos basaltos maciços, embora sofram modificações físico-mecânicas mais expressivas, como redução de até 63% na resistência ao esmagamento e aumento de 30% na porosidade. Adicionalmente, a precipitação de aragonita-calcita e a alcalinidade da águamostraram forte correlação com a perda ao fogo, resultando na proposta de uma equação modificada para estimar a capacidade teórica de armazenamento de CO₂ em basaltos. Em relação à colmatação petrológica, observou-se que a desagregação do basalto pode obstruir os poros dos filtros, reduzindo sua capacidade de drenagem. Os achados contribuem para o entendimento dos mecanismos de alteração de rochas basálticas e oferecem diretrizes para práticas sustentáveis em engenharia e mitigação das mudanças climáticas.
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- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2025
- Data da defesa: 10.07.2025
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
OLIVEIRA, Patricia Casarotto de. Alterabilidade de areias artificiais de basalto: aplicação em sistema de drenagem e contribuições para armazenamento de CO2. 2025. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-30072025-081559/. Acesso em: 02 dez. 2025. -
APA
Oliveira, P. C. de. (2025). Alterabilidade de areias artificiais de basalto: aplicação em sistema de drenagem e contribuições para armazenamento de CO2 (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-30072025-081559/ -
NLM
Oliveira PC de. Alterabilidade de areias artificiais de basalto: aplicação em sistema de drenagem e contribuições para armazenamento de CO2 [Internet]. 2025 ;[citado 2025 dez. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-30072025-081559/ -
Vancouver
Oliveira PC de. Alterabilidade de areias artificiais de basalto: aplicação em sistema de drenagem e contribuições para armazenamento de CO2 [Internet]. 2025 ;[citado 2025 dez. 02 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18132/tde-30072025-081559/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.18.2025.tde-30072025-081559 (Fonte: oaDOI API)
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