Tratamientos para la recuperaci+¦n de suelos contaminados

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Descontaminación de

suelos contaminados



Contaminante (C)

Fotooxidación

Adsorción I n f i l t r a c

i ó n

C

C

CC

Volatilización

Biodegradación

DescomposiciónQuímica

C

DescomposiciónQuímica

Desorción

C

Manto freático

Dispersión y solubilización

Destino de los contaminantes en suelos



Tratamientos

En los últimos años se ha prestado una especial atencióna las técnicas de recuperación que posibilitan lareutilización de los suelos contaminados



Técnicas de descontaminación

Básicamente se utilizan cuatro métodos para la recuperación delos suelos contaminados:

Tratamiento químico Tratamiento electroquímico Tratamiento térmico

Tratamiento microbiológico

En función de como se apliquen las técnicas depuradoras se hablade:

Tratamientos “in situ”Tratamientos “ex situ”



Procedimientos “in situ”

Requieren de un menor manejo que los procedimientos “ex situ”

Existe una dificultad que representa el poner en íntimo

contacto a los agentes limpiadores con el suelo

En el tratamiento “in situ” el suelo es excavado y es tratado

en el propio terreno

Procedimientos “ex situ”

Requiere las etapas de excavación, transporte, tratamiento en lasplantas depuradoras, devolución y enterramiento. Por lo que seexige una mayor inversión, pero es más rápido y con él seconsiguen recuperaciones más completas



PROCEDIMIENTOS “in situ”

Técnica de extracción de fluidos (lavado de suelos)

Consiste en inyectar agua en el suelo para posteriormentemovilizar a los contaminantes, extraerlos y depurar el aguapara su reutilización

El método es válido para contaminantes solubles en aguadisueltos en algún tensoactivo soluble (en la práctica lasolubilidad ha de ser mayor de 1000 mg/L)

El agua se introduce mediante zanjas y pozos y se recoge enunos drenes (tuberías horizontales) y se extrae de los pozosmediante unas bombas de succión

En ocasiones se utiliza agua con disolventes para facilitar laextracción. También se emplean detergentes para extraercontaminantes con comportamientos hidrofóbicos



CONTAMINANTES QUE PODRÍAN TRATARSECON EL LAVADO IN - SITU

CONTAMINANTES INDUSTRIAS DONDE SE USA

METALES PESADOS(PLOMO, COBRE, ZINC)

RECICLAJE DE BATERÍAS,REVESTIMIENTOS METÁLICOS

SOLVENTES HALOGENADOS(TRICLOROETANO)

ENSAMBLAJE DE APARATOSELÉCTRONICOS

AROMÁTICOS (BENCENO,TOLUENO, CRESOL,FENOL)

TRATAMIENTO DE MADERAS

BIFENILOS POLICLORADOS Y FENOL CLORADO

PLAGUICIDAS, HERBICIDAS,ENERGÍA ELÉCTRICA.

GASOLINA Y FUEL-OIL PETRÓLEO, AUTOMÓVILES.



Arrastre (“in situ” )

Consiste en la inyección de un gas para arrastrar a loscontaminantes.

Generalmente se utiliza aire y vapor de agua. El aire penetra desde la superficie del terreno y se fuerza su

circulación al succionarlo a través de unos pozos de excavación.



El aire con los contaminantes se puede depurar utilizando filtrosde carbono activado.

Utilidad Válido para extraer contaminantes volátiles y de bajo peso

molecular, como son: (BTEX) Xileno, benceno, tolueno,tetracloruro de carbono, tricloroetano, cloruro de metilo, etc.

La rapidez y eficiencia depende de la permeabilidad del suelo. Al

disminuir esta se alargan los tiempos del tratamiento, con lo queaumentan los costos.

También influye el estado de humedad del suelo. Así cuanto másseco se encuentre el suelo, más fácilmente será atravesado por elflujo extractante.



TRATAMIENTOS QUÍMICOS

Se trata de depurar el suelo mediante la degradación de loscontaminantes por reacciones químicas. Frecuentemente se trata dereacciones de oxidación de los compuestos orgánicos

Como agente oxidante se emplea el oxígeno y el agua oxigenada

Es un método útil para: aldehidos, ácidos orgánicos, fenoles,cianuros y plaguicidas organoclorados

Este tratamiento se utiliza preferentemente “in situ”, inyectando elagente depurador a zonas profundas mediante barrenas huecas.



a) Tratamiento electroquímico “in situ”.

El desplazamiento de los contaminantes se logra mediante lacreación de campos eléctricos

Consiste en introducir, a suficiente profundidad, unos electrodosen el suelo. Los contaminantes fluyen desde un electrodo a otro

siguiendo las líneas del campo eléctrico.

La movilización de

los contaminantes es

debida a fenómenos

de: migración,electroósmosis y

electroforesis.

Este método proporciona buenos resultados para la recuperaciónde suelos contaminados por metales pesados, como el Cu,Zn, Pb y As. Igualmente es válido para compuestos orgánicos



TRATAMIENTOS (“Ex situ”)Tratamiento Térmico

Buscan la destrucción de los contaminantes mediante el suministrode calor

En la incineración, la combustión de los contaminantes se consiguesometiendo al suelo a altas temperaturas (alrededor de 1000 °C)

Primero ocurre la oxidación de la mayor parte de los contaminantes,posteriormente ocurre la destrucción completa de los

contaminantes, eliminándose todos los gases mediante un sistemade limpieza

Es un método muy útil para eliminar la contaminación producida porhidrocarburos poliaromáticos (HAP), PBC (policlorobifenilos) yclorofenoles

Por las altas temperaturas que se manejan se puede producir lavitrificación de los minerales y queda el suelo disfuncional para elcrecimiento de las plantas.



Desorción Térmica

La desorción térmica es otro proceso térmico en el que se someteal suelo a unas temperaturas más bajas (250-550 °C) paraconseguir la desorción en vez de la destrucción de loscontaminantes.

Con esta técnica se puede tratar la contaminación producida porcompuestos orgánicos volátiles (lubricantes, aceites minerales,

gasolinas, etc) y determinados metales pesados volátiles como esel caso del mercurio.

En esta técnica se tiene que ontrolar el paso de los contaminantesa la fase gaseosa y su posterior desorción en una cámara decombustión o fijarlos sobre carbono activado.

Estos métodos presentan el inconveniente de que el suelo quedacompletamente transformado, sin materia orgánica, sinmicroorganismos, sin disoluciones.



Desorción Térmica



Tratamientos microbiológicos ( “in situ”, o “ex situ”)

a) Biorremediación

Técnica lenta de remediación del suelo que depende del tipo yconcentración del contaminante y de las características del suelo

Se puede favorecer la actividad de los microorganismos autógenos ointroducir nuevas especies.

El tratamiento “in situ” se usa en suelos permeables cuando lacontaminación afecta a los horizontes sub-superficiales.

Se perforan unos pozos por los que se inyectan agua conmicroorganismos (a la que se le han añadido nutrimentos). Sebombea el agua contaminada hacia la superficie, se depura y sevuelve a inicial el ciclo en un determinado tiempo.



Los mejores resultados se obtienen en la biodegradación “ex-situ”. Según esta técnica el suelo contaminado es llevado a unosfermentadores, grandes cilindros que giran sobre su eje paraagitar el suelo.

Durante el tratamiento se añade oxígeno y nutrientes, encondiciones de temperatura controlada.

Esta técnica es costosa debido al tiempo (meses) y el traslado delsuelo a los fermentadores



Planificación para la descontaminación de un suelo

Dependerá de:A) Las características del sitioB) El tipo y cantidad de contaminante derramado

Características del sitio

Clase y propiedades de los suelos.Factor fundamental ya que va a influir decisivamente en la evolución

de la contaminación y va a condicionar la aplicación de las técnicasde descontaminación

Parámetros del suelo que aumentan o disminuyen supeligrosidad

Características físicas y químicas como son: textura, porosidad,permeabilidad, humedad, pH, capacidad de intercambio cambioiónico, capacidad amortiguadora, cantidad de carbonatos, sales,minerales de arcillas, cantidad de materia orgánica, tipo demicroorganismos, tipo de nutrimentos, etc.



Tipo de Subsuelo. Nivel de permeabilidad, existencia de capas,inclinación, existencia de niveles impermeables y restos deconstrucciones condicionaran en gran medida la dispersión de lacontaminación y las posibilidades de descontaminación.

Niveles freáticos. La proximidad de aguas freáticas es un factorde riesgo decisivo para la propagación de la contaminación y de

sus efectos. Las oscilaciones del nivel freático es causa quefrecuentemente difunde la contaminación.

De la contaminación

Extensión de la contaminación. La magnitud del área afectadaes uno de los primeros factores a evaluar.

Espesor de la contaminación. La penetración de lacontaminación dentro del suelo va a ser otra medidaimprescindible para evaluar la magnitud de la contaminación.



De los contaminantes

Naturaleza y concentración de los contaminantes La clase de contaminantes y su intensidad es otro parámetroimprescindible de considerar. En las técnicas depuradoras va a influirdecisivamente determinadas características de los contaminantes,como son:

i) Solubilidad, volatibilidad, densidad, coeficiente de reparto y

adsorción ii) Forma de presentarse en el suelo (disuelta, adsobida, complejada,

precipitada) y su especiación (elemental, iónica, compuesta,oxidada, reducida)

iii) Persistencia y transformaciones en el suelo)

iv) Toxicidad y bioacumulación

v) La presencia de una mezcla de sustancias contaminantesdificultará en gran medida su eliminación total.

Conocidas todas estos condicionantes se puede desarrollar unaplanificación integral de descontaminación



Turba

Laturba

es un material orgánico compacto, de color pardo oscuroy rico en carbono. Está formado por una masa esponjosa y ligera en

la que aún se aprecian los componentes vegetales que la originaron.

Tiene propiedades físicas y químicas variables en función de su

origen. Se emplea como combustible y en la obtención de abonos

orgánicos.

COMPOSICIÓN Carbono 59%

Hidrógeno 6%

Oxígeno 33% Nitrógeno 2%

Materias volátiles 60%

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