Un ambiente se halla contaminado cuando se incorporan en él agentes contaminantes, tóxicos o infecciosos que, al exceder los límites tolerables causan directa




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A.- TÉCNICAS DE TRATAMIENTO IN SITU:

El tratamiento de un suelo contaminado sin necesidad de modificar su situación presenta múltiples ventajas sobre el caso contrario. Lógicamente, el impacto ambiental inducido es bajo, pues el tratamiento solo implica la instalación del equipo adecuado, los costes económicos suelen ser muy competitivos y en principio son métodos fácilmente aplicables a diversas situaciones. Los inconvenientes se centran en la incertidumbre sobre los resultados reales.

1.1.- Biodegradación in situ: Persigue la transformación de sustancias potencialmente peligrosas en productos inocuos por activación de los procesos biológicos naturales o mediante microorganismos específicos para cada contaminante. Las dificultades estriban en: Adaptar especies no nativas, Insuficiente nivel de oxigeno disuelto (incrementable mediante bombeo), Humedad y permeabilidad del suelo suficientes para permitir la movilidad de los microorganismos, Temperatura, Déficits de nutrientes (adicionables en caso de deficiencias), pH del suelo (>5,5), Factores de inhibición del crecimiento, Productos secundarios de la biodegradación.

1.2.- Vitrificación: La vitrificación es un proceso donde el suelo y los contaminantes se funden en una matriz vítrea mediante la creación de un campo eléctrico entre dos electrodos enterrados. La resistencia del terreno al paso de la corriente genera temperaturas suficientes par fundir el suelo. Los componentes no volátiles se integran en la matriz vítrea, mientras que los constituyentes orgánicos son destruidos en un proceso parecido a la pirólisis. Los gases que evaporan pueden ser recogidos en una campana instalada en la superficie del terreno. El proceso se favorece con bajos contenidos de humedad, pudiendo utilizarse en suelos saturados, pero con un alto coste, siendo necesaria una disponibilidad de electricidad suficientemente alta y un equipo técnico adecuado.

 1.3.- Degradación química: Consiste en la adición de una sustancia química para inducir la degradación química. Existen tres tipos de degradación: 1 - Oxidación mediante aireación o adición de agentes oxidantes. 2 - Reducción por adición de agentes reductores. 3 - Polimerización de ciertas sustancias orgánicas mediante la adición de hierro y sulfatos.

Los factores que controlan la eficacia del sistema son: el tipo de contaminante, las características del suelo (permeabilidad para la inyección de aditivo, arenas o materiales no finos para facilitar su mezclado en situ, la presencia de obstáculos subterráneos que impidan el mezclado superficial, profundidad de la contaminación del suelo y la posible generación de contaminantes más tóxicos que los originales (oxidación de mercurio, cromo,…)).  

1.4.- Estabilización / solidificación: Consiste en mezclar el suelo contaminado con un medio de fijación conformando una masa endurecida y poco permeable en la que se inmovilizan los contaminantes. Puede realizarse in situ o en suelos extraídos. Los factores que controlan la eficacia de estos tratamientos son: el tipo se duelo y distribución del tamaño de las partículas, el alto contenido en materia orgánica, aceites y grasas en cantidades superiores al 1%, el uso potencial de materiales estabilizantes / solidificantes, la aceptación legislativa, el impacto generable a largo plazo, así como la presencia de cromo, mercurio, plomo, plata u otras sustancias transformables por oxidación en formas más tóxicas y/o móviles.

1.5.- Lavado del suelo: Consiste en la adición de agua, por inyección superficial o subsuperficial con un aditivo químico que favorezca la disolubilidad de los contaminantes movilizándose éstos en el medio de extracción. El liquido resultante es recogido mediante sistemas de drenajes o por pozos de bombeo, pudiendo en algunos casos recuperarse los aditivos empleados. La eficacia estará determinada por la presencia de otros contaminantes no considerados, de la variabilidad de las concentraciones en el espacio y del conocimiento de la dinámica de flujo de la mezcla de lavado.

1.6.- Aireación del suelo: Este es un método de extracción basado en el movimiento de los vapores a través del suelo mediante una diferencia de presión generadas por bombeo de aire desde el exterior que tras circular a través del espacio contaminado, es evacuado por el poza de extracción para su liberación o tratamiento.

Los factores clave a considerar e la aplicación de esta técnica son las propiedades fisico-quimicas del contaminante (presión de vapor, solubilidad, densidad,…) las características del suelo y las condiciones particulares del lugar de vertido. Se trata de una técnica de muy amplias posibilidades dadas su características de facilidad de instalación y operación, bajos costes y mínimo impacto.

 

B. TÉCNICAS DE TRATAMIENTO EX SITU:

Entre las ventajas de estas técnicas destaca su efectividad, en cuanto que el suelo contaminado es físicamente eliminado y se optimiza el proceso de tratamiento al homogeneizarse el suelo tras su excavación. Además, se puede controlar el proceso y la bondad del tratamiento por sus resultados y actuar con independencia de factores externos (clima, hidrología,…). Sin embargo, se plantean también inconvenientes, especialmente de tipo económico que limitan la posibilidad de tratamiento de grandes volúmenes de suelo.

Son métodos más experimentados que lo in situ aunque todavía sujetos a un continuo proceso de desarrollo y mejora de resultados.

2.1.- Tratamiento químicos: Consisten en tratamientos similares a los explicados en el apartado de degradación in situ, pero que en este caso presentan mejores eficiencias de tratamiento al homogeneizarse el suelo con el reactivo controlándose el proceso.

2.2.- Degradación biológica (compostaje): Este sistema de tratamiento persigue la transformación de contaminantes altamente tóxicos en sustancias asimilables por la naturaleza mediante procesos metabólicos de microorganismos específicos para los diferentes tipos de contaminación. El suelo contaminado se extiende en capas finas para optimizar la admisión de oxigeno (landfarming), o se emplean sistemas más sofisticados que implican un control de parámetros como humedad , temperatura y contenido de oxigeno (compostaje). Para la efectiva metabolización de los contaminantes se requiere que estos sean susceptibles de su biodegradados, aerobia o anaerobicamente y unas instalaciones que posibiliten controlar las condiciones del suelo (contenido en humedad, permeabilidad, temperatura, nutrientes, pH,…), obteniéndose buenos resultados con suelos arenosos, arcillosos y turbosos. Debe existir un control y medidas de seguridad para evitar una potencial migración de los contaminantes hacia aguas subterráneas y una posible emisión aérea.  

2.3.- Extracción o lavado del suelo: Es un sistema de tratamiento en el que se trasladan los contaminantes del suelo a un liquido, movilizándose así los contaminantes absorbidos en las partículas de suelo.

Los factores a considerar para la utilización de este sistema de tratamiento son: las características de los contaminantes, las características del suelo, la cantidad de suelo a tratar, las variaciones en la concentración del contaminante, el uso previsto para el suelo tratado y el tratamiento y la eliminación de las aguas residuales.

2.4.- Depósito de seguridad: Supone el confinamiento de los residuos en un ambiente subterráneo seguro, previsto de algún tipo de sistema de impermeabilización y de sistemas de recolección de lixiviados y escorrientias superficiales. Este tratamiento consiste en la consideración del suelo contaminado como un residuo tóxico y peligroso con destino en vertedero de seguridad. Las condiciones de tratamiento serán: tipo de contaminante (problemas con sustancias reactivas, corrosivas, etc., que cambian a lo largo del tiempo) disponibilidad de emplazamiento adecuado, diseño del sistema de impermeabilización y aceptación pública y administrativa.

 

 

3.- Evaluación de la contaminación

 

3.1.- Introducción

El concepto de evaluación en medio ambiente es de gran importancia. Son muy numerosos los métodos existentes para llevar a cabo el muestreo y el análisis de muestras ambientales, recurriéndose habitualmente a criterios internacionales de orígenes diversos. La evaluación implica la utilización de numerosas herramientas con el objetivo ultimo de conocer y valorar una situación, permitiendo el posterior planteamiento de actuaciones. Toda evaluación requiere como mínimo una toma de muestras y datos en campo y un posterior análisis en laboratorio.

 

3.2.- Muestreo

Cualquier estudio de contaminación del medio, ya sea del aire, del agua o del suelo, comienza con la obtención de los datos sobre el estado inicial del mismo, ya que son imprescindibles a la hora de adaptar posterior medidas de tratamiento y control de la contaminación y, en definitiva, de su conservación.

Al diseñar una campaña de toma de muestras hay que tener en cuenta si esos se van a tomar directamente en el foco emisor o bien el estudio se enfoca al efecto producido en el medio. En el primer caso, se buscará la cantidad y tipo de contaminante, mientras que en el segundo se intentará cuantificar la dispersión, el grado de contaminación y la influencia que éste produce. La finalidad de la toma de muestras es conseguir que una fracción extraída del medio a estudiar sea representativa del medio, así como de fácil manipulación, determinación y conservación. Es esencial que la manipulación de la muestra no afecte a la composición de la misma desde que se toma hasta el momento en que se realiza el análisis.

 

3.3.- Muestro de suelos

La forma de tomar las muestras de suelos potencialmente contaminados está detallada en una serie de normas, como las ISO. Para la recogida de muestras en suelos hay que utilizar los aparatos adecuados para cada caso particular.



Barreras manuales: utilizadas en muestreos superficiales.



Taladros mecánicos: se usan cuando se necesita tomar muestras más profundas.



Perforadoras: para acceder a niveles de profundidad mucho mayores.



Perforación de pozos: para la posterior recogida de la muestra liquida como con archivadores, barreras huecos y barreras espirales.



Muestreadores de cerámica porosa hueca: para la recogida de muestras de humedad del suelo.



Tubos de carbón activado, bolsas de muestra o contenedores especiales: para la obtención de gases.

 

Las principales consideraciones a tener en cuenta para diseñar un plan de muestreo sobre suelos contaminados son:

1) Al tomar una muestra de suelo y para evitar contaminarle, debe extraerse del muestrador con una herramienta que no modifique su composición, utilizando también guantes de protección desechables después de cada uso.

2) Para las muestras en las que se analizan compuestos volátiles, se deben utilizar tubos de acero inoxidable. Estos tubos deben ir perfectamente cerrados para evitar fugas o cualquier transformación de la muestra durante su transporte al laboratorio.

3) Hay que tener especial cuidado con la contaminación cruzada entre las capas del suelo, pues al recoger la muestra se ésta se presenta en estado liquido o pastoso, pueda caer en la perforación que se está haciendo y contaminar capas más profundas.
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