Detalhamento das transformações do nitrogênio em aquíferos através de micro e nanotomografia de raios X baseada em luz síncroton

• Processo: 24/16743-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2029
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Geologia
• Pesquisador responsável: Ricardo César Aoki Hirata
• Beneficiário: Lívia de Almeida Freitas
• Instituição Sede: Instituto de Geociências (IGC). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/15434-0 - SACRE: soluções integradas para cidades resilientes, AP.TEM
• Assunto(s): Radiação síncrotron Hidrogeoquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Contaminação de nitrato | Luz Síncrotron | nanotomografia de raios X | Nitrato em aquíferos | N2O | Hidrogeoquímica

Resumo

A contaminação por nitrato é um insidioso problema que atinge praticamente todos os aquíferos paulistas, os quais são responsáveis pelo abastecimento público total ou parcial de 80% de seus municípios. Embora esse tema vem sendo estudado há mais de duas décadas, ainda não existe um entendimento claro sobre quais mecanismos (p.e., biológicos, químicos, naturais ou antrópicos) controlam as espécies de nitrogênio nas águas subterrâneas. Uma delas envolve o N2O, principal gás destruidor da camada de ozônio, na atmosfera, e um perigoso gás do efeito estufa, gerados pelos processos de desnitrificação e, em menor escala, pela nitrificação. Este projeto de doutorado direto é pioneiro em utilizar a técnica de micro e nanotomografia de raios X com o intuito de analisar e caracterizar o meio poroso em rochas que compõem o Sistema Aquífero Bauru (SAB), provenientes de furos de sondagem executados em uma área contaminada na cidade de Bauru (SP). Para tanto, prevê-se a execução das seguintes atividades: i) seleção da área para execução de um furo de sondagem; ii) coleta e análise de amostras de sedimento/rocha em profundidade; iii) preparação de amostras indeformadas para caracterização do meio poroso em microescala e análises químicas; iv) segmentação e quantificação de propriedades do espaço poroso, matriz e matéria orgânica particulada. Os resultados permitirão estabelecer uma relação entre as propriedades petrofísicas, em escala de poro, e as informações hidrogeoquímicas e microbiológicas existentes, que estão relacionadas às reações de nitrificação e desnitrificação (produção e emissão de N2O), possibilitando um avanço científico no tema e subsidiando políticas públicas de gerenciamento de contaminação de aquíferos urbanos no estado de São Paulo.