ARCILLAS ESMECTÍTICAS DE LA REGIÓN NORPATAGÓNICA ARGENTINA COMO BARRERAS HIDRÁULICAS DE RELLENOS SANITARIOS Y AGENTES DE RETENCIÓN DE

METALES PESADOS

Telma Belén MUSSO1*, Gisela PETTINARI2, María Eugenia PAROLO3 y Luis MESQUÍN4

1ConsejoNacionaldeInvestigacionesCientíficasyTécnicas,InstitutodeInvestigaciónyDesarrolloenInge-niería de Procesos, Biotecnología y Energías Alternativas y Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Comahue. Buenos Aires 1400, Neuquén, Argentina, 8300

2Institutode InvestigaciónyDesarrollo en IngenieríadeProcesos,BiotecnologíayEnergíasAlternativas,Universidad Nacional del Comahue. Buenos Aires 1400, Neuquén, Argentina, 8300

3InstitutodeInvestigaciónenToxicologíaAmbientalyAgrobiotecnología,CITAAC(CONICET-UNCo),Fa-cultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Comahue, Buenos Aires 1400, Neuquén, Argentina, 8300

4 Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Comahue. Buenos Aires 1400, Neuquén, Argentina, 8300* Autor para correspondencia: telmamusso@gmail.com

(Recibido julio 2015; aceptado febrero 2016)

Palabrasclave:conductividadhidráulica,adsorción,lixiviados,residuossólidosurbanos

RESUMEN

Laprincipal preocupación en los rellenos sanitarios es la posiblemigraciónde li-xiviadoyeventualcontaminacióndelaguasubterránea.Estamigraciónsecontrolainterponiendobarrerasconstituidasporcapasdearcillacompactadasqueposeenbajaconductividadhidráulicayaltacapacidadderetencióndecontaminantes.Elobjetivodeesteestudiofueevaluar laconductividadhidráulicay lacapacidadderetencióndemetalespesadosdedosarcillasesmectíticasconelfindedeterminarsusaptitudescomobarrerashidráulicasygeoquímicasderellenossanitarios.Serealizaronensayosdeconductividadhidráulicademezclasarcilla-arenaconaguadestiladayunlixiviadorealderesiduossólidosurbanoscomofluidospermeantes.Adicionalmente,serealizaronensayosdeadsorciónenlotesapartirdesolucionesmonometálicasdeCu(II),Zn(II),Ni(II)yCd(II).Laconductividadhidráulicadeterminadaconlixiviadofueentreunoytresórdenesdemagnitudmayorenrelaciónconelagua,debidoprincipalmentealaelevadasalinidaddedicho lixiviado, loquecontribuyeagenerarunestadomasfloculadodelasarcillasyaladesaparicióndefasesmineralessolubles.Losdatosdeadsorciónde losmetalesestudiadossobre lasarcillasseajustarona la isotermadeLangmuir.Lacapacidaddeadsorcióndelosmetalesanalizadosfueenelorden:Zn(II)>Cu(II)>Ni(II)>Cd(II)paralabentonitaCATAEyZn(II)>Ni(II)>Cu(II)>Cd(II)paralafangolitaNTOL.LacapacidaddeadsorcióndeCu(II)yZn(II)fuesuperioralacapacidaddeintercambiocatiónicodelasarcillas,mientrasqueparaCd(II)yNi(II),lacantidadretenidanosuperaestevalor.Porotrolado,laconductividadhidráulicadelasmezclasarcilla-arenafuemenora1x10-9m/s.Enfuncióndeestosresultados,lasarcillasanalizadasmuestranunaaptitudadecuadaparaserusadascomobarrerashidráulicasygeoquímicasderellenossanitariosdeacuerdoconloestipuladoenlalegislacióninternacionalparabarrerasarcillosas.

Keywords:hydraulicconductivity,adsorption,leachates,urbansolidwaste

Rev.Int.Contam.Ambie.33(1)141-152,2017DOI:10.20937/RICA.2017.33.01.13

T. Belén Musso et al.142

ABSTRACT

Groundwatercontaminationthroughleachatesmigrationinlandfillsisoneofthemainconcerns in this kind of disposal sites. To control this migration, compacted clay liners of low hydraulic conductivity and high retention capacity are widely used to isolate urbanwasteleachate.Theaimofthisworkwastoevaluatethehydraulicconductivityand heavy metal adsorption capacity of two smectitic clays to determine their hydraulic andgeochemicalpropertiestobeusedasclaybarriersinlandfills.Hydraulicconductiv-itytestsofsand-claymixturespermeatedwithdistilledwaterandarealleachatewereperformed.AdsorptionofCu(II),Zn(II),Ni(II)andCd(II)frommonometalsolutionsonclayfractionswasevaluatedthroughbatchadsorptiontests.Hydraulicconductivityofthe specimens permeated with a real leachate was of 1 to 3 orders of magnitude higher thantheonespermeatedwithwater.Thiscouldbeattributedtothehighlysalinityoftheleachatewhichcontributedtoamoreflocculatedstateoftheclaysandthedissolutionofsolublemineralphases.TheheavymetaladsorptiondatawerefittedwithLangmuirmodel.Theadsorptioncapacitiesoftheanalyzedmetalswereinthefollowingorder:Zn(II)>Cu(II)>Ni(II)>Cd(II)forCATAEbentoniteandZn(II)>Ni(II)>Cu(II)>Cd(II)forNTOLmudstone.TheadsorptioncapacityofCu(II)andZn(II)washigherthanthecationexchangecapacity(CEC)oftheanalyzedclays,whereasforCd(II)andNi(II),theretainedquantityislowerthantheCEC.Ontheotherhand,thehydraulicconductivityof the sand-claymixtureswas lower than1x10-9 m/s. These results indicatethesuitabilityofthetestedclaystobeusedashydraulicandgeochemicalbar-riersinlandfillsaccordingtotheinternationallegislationrequirementsforclayliners.

INTRODUCCIÓN

Los materiales arcillosos son ampliamente uti-lizadoscomocomponentesdebarrerashidráulicasparaaislarresiduosderellenossanitariosconelfindeprevenirlacontaminacióndelaguasubterráneaydelsuelo.Paraestefin,dichosmaterialesdebencumplir con una serie de propiedades tanto desde unpuntodevistahidromecánicocomogeoquímico:baja conductividad hidráulica (< 1× 10–7 cm/s),capacidad de hinchamiento en medios acuosos y capacidadderetenercontaminantes(USEPA1992,EuropeanCommission1999).Duranteaños,laco-munidadcientíficahareconocidoelhechodequelasarcillasesmectíticassonlasquemejorexhibenestaspropiedadesdebidoasuestructuralaminarconcarganegativa permanente, lo que les confiere elevadasuperficieespecíficayaltacapacidaddeintercambiocatiónico(CIC)(Churchmanetal.2006).

Laconductividadhidráulicadelasbarrerasarci-llosaspuedesufrircambioscuandoloslixiviadosderesiduossólidosurbanos(RSU)interactúanconlasarcillasquelascomponen.Sinembargo,lanaturalezadeestainteracciónquímicaesdifícildecontrolaryaquedependedenumerosasvariablesdellixiviadoydelaarcilladelabarrera,talescomocomposiciónquímica,tiposyconcentracióndecationes(AldaeefyRayhani2014).Algunosautoresconcluyenquelaconductividadhidráulica de las barreras arcillosas

aumentacuandoestánencontactoconloslixiviadosdebidoalamayorfuerzaiónicadeéstos o una ma-yorproporcióndecationesdivalentespresentesenelaguadelosporos,quereemplazanaloscationesmonovalentesyquecontribuyenadisminuirelhin-chamientoosmóticoenlaintercapadelamontmori-llonita(PetrovyRowe1997,Joetal.2001,Kolstadetal.2004).Otrosautoreshandemostradounadis-minuciónenlaconductividadhidráulicadesuelosarcillososcuandosonexpuestosalixiviadosdeRSU,debidoalaobstruccióndelosporosporcrecimientobacterial,expansióndeladoblecapaiónicasobrelasuperficiedelmineral,adsorcióndeNa+ycambiosen el arreglo de las partículas del suelo por efecto delaelevadafuerzaiónica(Griffinetal.1976,Das2002).Estadiscrepanciaenlosresultadospuedeseratribuidaaladificultadexperimentalensimularlascondicionesrealesa lascualesestánexpuestas lasbarrerasarcillosasenlosrellenossanitarios.

La atenuación de contaminantes en barrerasarcillosasconstituidaspormezclasarcilla-arenaseproduceprincipalmentedebidoaprocesosdeadsor-ción(Ruizetal.2012).Enelinteriordelosrellenossanitariosprevalecencondicionesdesaturación.Laadsorcióndemuchoscompuestosquímicospresen-tesenellixiviadoesesencialmenteunareaccióndeintercambiocatiónicoconlasarcillas.Losmetalespesados tales comoCu(II),Zn(II),Ni(II) yCd(II)constituyen la principal fuente de contaminación

ARCILLAS ESMECTÍTICAS COMO BARRERAS HIDRÁULICAS Y AGENTES DE RETENCIÓN DE METALES 143

deestoslíquidos(Christensenetal.2001,Kylefors2003).Todosellossontóxicosenconcentracioneselevadas y una forma de evitar introducirlos al am-biente,cuandoserealizaladisposiciónfinaldeRSU,es a través del usode barreras arcillosas conunaelevadacapacidadderetención.Existennumerososestudiossobrelacapacidadderetencióndemetalespesadosdearcillasesmectíticasnaturales(Abollinoetal.2003,Ayariaetal.2005,Ijagbemietal.2009,Sdiri et al.2011,entreotros).Enparticular, sehaobservadoquelasesmectitaspatagónicasposeenunaelevadacapacidaddeadsorcióndeCu(II)yZn(II)enmediosacuosos(Mussoetal.2014).

Aunque todas las investigaciones mencionadas constituyenimportantesaportessobreelcomporta-mientohidráulicoylacapacidadderetencióndeme-tales pesados por parte de las arcillas, estos sistemas nohan sido suficientemente estudiados utilizandolixiviadosrealesdeRSU.Esmuyimportanteanalizarelcomportamientohidráulicodebarrerasconstituidaspormezclasdearcilla-arenaenpresenciadelíquidoscontaminantesconelevadafuerzaiónica,comosonloslixiviados,yaquelainformaciónobtenidapermi-tiríaelaborarundiseñodebarreraquetomeencuentaesta incidencia para que la misma cumpla con los requisitoshidráulicosygeoquímicosestipuladosporlalegislacióninternacional(USEPA1992,EuropeanCommission1999).

En la cuenca Neuquina, Norpatagonia Argenti-na, existennumerosos afloramientosde arcilitasyfangolitas esmectíticas que podrían ser utilizadascomobarrerasarcillosas.Elobjetivodeesteestudiofueanalizarunabentonitasódicacomercialde laF.Allen(CATAE)yunafangolitacalcáreadelaF.Roca(NTOL)paradeterminarsusaptitudescomobarrerashidráulicasdelixiviadosdeRSUycomoagentesderetencióndemetalespesadoscomúnmenteencontradosendichos líquidos.Lascondicionesexperimentalesfueronestablecidasmuycercanasalfuncionamientorealdeunabarrerahidráulicaderellenossanitarios.Adicionalmente,seestablecieronlasrelacionesentrelaspropiedadesmicroscópicas(mineralogía,composi-ciónquímica)ymacroscópicas(hinchamiento,conduc-tividadhidráulicaycapacidaddeadsorcióndemetalespesados)delasarcillasysurelaciónconsusaptitudescomoconstituyentesdebarrerashidraúlicasdeRSU.

MATERIALES Y MÉTODOS

MaterialesLas arcillas estudiadas corresponden a una

bentonita sódicanatural, denominadaCATAEy a

unafangolitacalcárea,denominadaNTOL,ambasaflorantesenelsectorestedelacuencasedimentariaNeuquina, Norpatagonia Argentina. Estos materiales fueronpreviamentecaracterizadosdesdeunpuntodevistafísico,químicoymineralógico(Mussoetal.2010,Mussoetal.2013).Enelcuadro I se presentan susprincipales propiedadesmineralógicas,fisicas,químicas y geotécnicas.

Paralosensayosdeconductividadhidráulica,lasarcillasfueronmezcladasconunaarenadetamañodegranomedioycuarzosa(SP,SUCS,ASTMD2487-11,2011),queseutilizócomoagenteestructurante.Losporcentajesdearcillautilizadosenlasmezclasvarían,segúnsetratedeCATAEoNTOL,yaquese seleccionaron de acuerdo con el porcentaje de minerales arcillosos esmectíticos presentes en cada

CUADRO I. PRINCIPALESPROPIEDADESMINERALÓGI-CAS, FISICAS, QUÍMICAS Y GEOTÉCNICAS DELASARCILLASESMECTÍTICAS(MUSSOetal.2010YMUSSOetal.2013)

Propiedades Bentonita Fangolita

Gravedadespecífica 2.7 2.64

Humedadnatural(%) 11.3 5.5

Límitelíquido(%) 340 117

pH 7.04 8.97

Granulometría

Arcilla(%) 90 30Limo(%) 8 69Arena(%) 2 <1

Mineralogía(%)

Esmectita 90 -Illita - 10I/S - 70

%SMenI/S - 75Cuarzo 2±0.5 7±1Yeso 1.5-2 -Ceolita 3 - 4 ~ 2

Contenidodecarbonatos(%) <1 10

CIC*(meq/100g) 104.6 69.6

Cationesintercambiables(meq/100g)

Na+ 76.4 22.6Ca2+ 12.4 53.6K+ 0.3 1.9

Mg2+ 10.9 22.0Superficieespecíficatotal(m2/g) 754.4 642.8

*CapacidaddeintercambiocatiónicoSM=esmectita,I/S=interestratificadoillita/esmectita

T. Belén Musso et al.144

material.Deestaforma,para labentonitaCATAEseensayaronmezclascon9%,12%y15%deestematerial, mientras que para NTOL los porcentajes utilizadosfueron15%,20%y30%.Laseleccióndelosporcentajestambiénserealizótomandocomoreferencia resultados previos de conductividad hi-dráulicademezclasbentonitaCATAE-arenapermea-daconunasolucióndeelevadafuerzaiónica(CaCl2 1000 mol/m3),dondeseobservóquealutilizar12%deestaarcillasecumpleconlosrequisitoshidráuli-cosinternacionales(Mussoetal.2016).Deacuerdoconesto,seensayaronmezclasconporcentajespordebajoyporencimadeestevalor.

LasmezclassepermearonconaguadestiladayconunlixiviadorealdeRSU.Laspropiedadesdeestosfluidossedetallanenelcuadro II.ElpHdellixiviadoindicaría que se encuentra en la fase metanogénica.

Losestudiosdeadsorciónserealizaronsobrelafracción<2µmdecadamaterial.Todoslosreactivosutilizadosparalapreparacióndesolucionesdelosmetalesestudiadosfuerondepurezasuperiora98%[Cu(NO3)2.3H2O,Zn(NO3)2.6H2O,Ni(NO3)2.6H2O, yCd(NO3)2.4H2O]. Se utilizaron soluciones deNaOHoHClde0.1o 0.01Mpara ajustar el pHmientrasqueelcontroldelafuerzaiónicaserealizóconunasolucióndeNaCl0.08M.

Conductividad hidráulicaLosensayosdeconductividadhidráulicasereali-

zaronacargavariable(ASTMD5856-952007)con

permeámetrosdeparedrígidade10cmdealtoy4.3cmdediámetro.LasmuestrasfueroncompactadasenlasceldasauncontenidodehumedadóptimayunadensidaddecompactacióncorrespondientesalpuntomáximodelacurvaProctor(ASTMD698-072007;Cuadro III).Todaslasmedicionesdeconductividadhidráulicasellevaronacaboporduplicado.Losensa-yossedieronporfinalizadoscuandosecumplióconalmenosunadelassiguientescondiciones(ASTMD5856-952007,Rosin-PaumieryTouze-Foltz2012):1)unaconductividadhidráulicaestable,2)larela-ciónefluente/influentefueentre0.75y1.25,y/o3)unmínimodedosvolúmenesdeporossefiltródelasprobetas.Eltiempodemediciónvarióentre1y17mesesparalamuestramásymenospermeable,respectivamente.Serealizóunseguimientodelaevo-lucióndelaconductividadhidráulicaconeltiempohastaalcanzarvaloresestablesdelamisma.

Índice de hinchamientoEl índice de hinchamiento de las arcillas se de-

terminó siguiendo el procedimiento publicado enla normaASTMD5890-11(2011).SeutilizóaguadestiladayunlixiviadorealdeRSUcomolíquidoshidratantes.

Difracción de rayos XSerealizóladifracciónderayosXdelasarcillas

antesydespuésdeserpermeadasconunlixiviadorealdeRSUconelfindeobservarcambiosenlasfases cristalinas presentes como resultado de la inte-racciónquímicaentreéstasyellixiviado.Luegodefinalizadoslosensayosdeconductividadhidráulica,las probetas fueron desarmadas y se recuperó laarcillautilizandountamizmalla200.Laarcillafuesecadaaunatemperaturade50ºC y posteriormente montada en un portamuestras de alumnio de carga vertical.Elequipoutilizadoparaesteanálisisfueun

CUADRO II.CARACTERÍSTICAS DE LOS FLUIDOSUTILIZADOS PARA LOS ENSAYOS DECONDUCTIVIDADHIDRÁULICA

Agua LixiviadorealRSU

pH 5.5 8.94SDT(mg/L) <10 15590CE(µS/cm) 6.3 33800Viscosidada20ºC(cP) 1.0 1.40Densidada20ºC(g/cm3) 1.0 1.04Cu2+ (mg/L) - 9.51Zn2+(mg/L) - 6.01Ni2+(mg/L) - 25.1Cd2+(mg/L) - 0.36Na+ (mg/L) 1.5 645-29200*Ca2+ (mg/L) - 42-2880*K+ (mg/L) - 70-2786*Mg2+ (mg/L) - 59-3860*

RSU=residuossólidosurbanos,SDT=sólidosdisueltostotales, CE = conductividad eléctrica*datostomadosdeFranciscayGlatstein(2010)

CUADRO III. CONDICIONESDECOMPACTACIÓNDELASMEZCLASARCILLA-ARENAPARAELARMADODELASCELDASDECON-DUCTIVIDADHIDRÁULICA

Arcilla Contenido dearcilla(%)

Humedadóptima(%)

Densidadaparentemáxima(g/cm3)

Bentonita 9 11.50 1.8012 12.00 1.84

15 13.00 1.85

Fangolita 15 11.50 1.8720 11.00 1.87

30 11.50 1.87

ARCILLAS ESMECTÍTICAS COMO BARRERAS HIDRÁULICAS Y AGENTES DE RETENCIÓN DE METALES 145

difractómetroderayosXmarcaRigakumodeloD-MaxIIC,conradiaciónCu(Kα=1.5405Å).

Ensayos de adsorción en lotesElobjetivode estos ensayos fuedeterminar la

capacidaddeadsorciónmáximadeCu(II),Zn(II),Ni(II)yCd(II)porpartedelasarcillasestudiadas.Paraello,semezclaron0.031gdearcillacon25mLdesoluciónmonometalconvariasconcentracionesdelosmetalesestudiados(10-220mg/LparaelCu(II),1-210mg/LparaelZn(II),3-150mg/LparaNi(II)y1-50mg/LparaCd(II);El-Bayaaetal.2009).Lasmenores concentraciones de estas soluciones fueron similaresalasconcentracionespromediodeCu(II),Zn(II),Ni(II)yCd(II)encontradasenlixiviadosrea-lesdeRSUdeArgentina(FranciscayGlatstein2010).Las soluciones fueronpreparadas utilizandoNaCl(0.08M)comoelectrolitoyelpHdecadaunaseajustóa5.5utilizandounpHmetroAltronixEZDO-PC.Lasmezclassecolocaronenunagitadorrotativodurante24ha25ºC, posteriormente se centrifugaron a3600rpmpor20minyelsobrenadantefuefiltra-doconacetatodecelulosade0.45µm(Scharlab).La concentración delmetal en equlibrio (Ce) sedeterminóporespectrometríadeabsorciónatómica(espectrofotómetroPerkinElmerAA200) (Bezzaretal.2010).

La concentración demetal adsorbido (qe) secalculópordiferenciaentrelaconcentracióninicial(Ci)yCe (mg/L),conlasiguientefórmula(El-Bayaaetal.2009):

qe (mg/g) = (Ci – Ce) * 0.025

0.031

Todos los ensayos se realizaronporduplicado.Losresultadosexperimentalesfueronajustadosme-diantelaisotermadeLangmuir(Bohnetal.1979).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Conductividad hidráulica de mezclas arcilla-arena permeadas con diferentes fluidos

La conductividad hidráulica, k (m/s), está es-trechamente relacionada con las propiedades de lossuelosylosfluidospermeantes.Porsuparte,lapermeabilidad intrínsecaK(m2), es independientedeestasvariablesyseasumecomounapropiedaddel medio poroso. Es decir, si un líquido altera la permeabilidadintrínsecadeunsuelo,significaquelareddeporosdelmismosevioafectada(FernandezyQuigley1988).Enlasarcillasesmectíticasestaaltera-ciónestácausadaporelmayoromenorhinchamientoprovocadoporlahidratación(MontoroyFrancisca2010).Los valores de conductividadhidráulica ypermeabilidadintrínsecadelasmezclasarcilla-arenaensayadas se muestran en el cuadro IV.

Laconductividadhidráulicademezclasarcilla-arenaenfuncióndelcontenidodearcillaenlamezclase muestra en la figura 1a y b. Los valores repre-sentados corresponden a la media geométrica de los duplicados.Paraambosmateriales,laconductividadhidráulicadisminuyeamedidaqueelporcentajedearcillaaumenta,loqueesesperadodebidoaquelahidratacióndeuncontenidocrecientedeesmectitaenlamezclaproduceexpansiónyrellenalosporosqueconducenelflujoenlaarena(Kenneyetal.1992,Abi-chouetal.2002).Enamboscasos,laconductividad

CUADRO IV.CONDUCTIVIDADHIDRÁULICAYPERMEABILIDADINTRÍNSECADEMEZCLASARCILLA-ARENAPERMEADASCONAGUAYUNLIXIVIADOREALDERESIDUOSSÓLIDOSURBANOS

Arcilla Líquido Arcilla (%)

Conductividadhidráulica(m/s) Permeabilidadintrínseca(m2)

Valormínimo Valormáximo Valormínimo Valormáximo

Bentonita Agua 9 8.39E-11 1.21E-10 1.24E-11 1.79E-1112 2.10E-11 2.40E-11 3.11E-12 3.56E-1215 1.84E-11 2.36E-11 2.73E-12 3.50E-12

Lixiviado 9 1.05E-07 1.88E-07 1.56E-08 2.79E-0812 4.27E-10 7.10E-10 6.34E-11 1.05E-10

15 5.39E-11 1.08E-10 8.00E-12 1.59E-11

Fangolita Agua 15 1.02E-09 9.07E-08 1.51E-10 1.34E-0820 7.08E-10 1.48E-09 1.05E-10 2.19E-1030 5.80E-12 1.50E-11 8.61E-13 2.22E-12

Lixiviado 15 2.86E-07 3.62E-06 4.24E-08 5.37E-0720 3.01E-07 5.33E-07 4.46E-08 7.90E-08

30 4.80E-11 1.40E-10 7.12E-12 2.07E-11

T. Belén Musso et al.146

hidráulicadelasmezclaspermeadasconlixiviadoesmayor que la del agua, lo que evidencia una correla-ciónnegativaconelíndicedehinchamientodeestosfluidos.Seobservaqueparacumplirconelrequisitolegalinternacional(k<1× 10–9m/s),elporcentajedearcillaqueseutilizaenensayosconaguadestiladadebeaumentarsecuandoelfluidoesunlixiviadorealdeRSUyaquelaconductividadhidráulicaesentreuno y tres órdenes de magnitud mayor, dependiendo delporcentajedearcillaenlamezcla.Elincrementodelaconductividadhidráulicahasidocomúnmenteasociado con las propiedades del agua de los poros quecontribuyenadisminuirelhinchamientoosmóti-coenlaintercapadelasesmectitas(Shackelfordetal.2000,Joetal.2001,2004,Kolstadetal.2004).Loslíquidosquesuprimenelhinchamientoosmóticosecaracterizanporposeermayorfuerzaiónicaomayor

concentracióndecationesdivalentes(Norrish1954,NorrishyQuirk1954,PetrovyRowe1997,Joetal.2001,Kolstadetal.2004).El reemplazode ionesNa+ de la intercapa de las esmectitas, por cationes demayorcargay/oelincrementodelafuerzaiónicadisminuyenelespesordeladoblecapadifusa,loquepromuevelafloculacióndelaspartículasyaumentaelespaciodisponibleparaelflujo(Schmitz2006).Deacuerdoconloexpuesto,enestetrabajolaele-vada concentración iónica del lixiviado utilizado(Cuadro II) sería la responsable de producir unamayorfloculaciónde laspartículasdeesmectitayconsecuentemente el menor hinchamiento y mayor conductividadhidráulicaencomparciónconelagua.Asimismo,elcontactodelaarcillaconellixiviadoprodujoladesaparicióndefasesmineralessolublescomo el yeso, lo que también podría contribuir a

Lixiviado real de RSUAgua

5 8 11

36

10

Límite de la legislaciónÍndice de hinchamiento (mL/2g)

Con

duct

ivid

ad h

idrá

ulic

a (m

/s)

Rango aceptable

% Arcilla14 17

1.E-05

1.E-06

1.E-07

1.E-08

1.E-09

1.E-10

1.E-11

1.E-12

a)

Lixiviado real de RSUAgua

5 15 20 25

9

7

Límite de la legislación

Índice de hinchamiento (mL/2g)

Con

duct

ivid

ad h

idrá

ulic

a (m

/s)

Rango aceptable

% Arcilla30 35

1.E-05

1.E-06

1.E-07

1.E-08

1.E-09

1.E-10

1.E-11

1.E-12

a)

Fig. 1. Conductividadhidráulicavs.contenidodearcillademezclasarcilla-arena.(a)bentonita,(b)fangolita.RSU=residuossólidosurbanos

ARCILLAS ESMECTÍTICAS COMO BARRERAS HIDRÁULICAS Y AGENTES DE RETENCIÓN DE METALES 147

dicho aumento. Otros autores han encontrado que lixiviadosmuyácidosomuybásicostambiénpue-denalterarlaconductividadhidráulicaatravésdeladisolucióndefasesmineralesdelaarcilla(Joetal.2001).Bajoestascondicionesyteniendoencuentaquelosvaloresdeconductividadobtenidosenella-boratoriodeberíanserunordendemagnitudmenorallímiteestipuladoporlalegislacióninternacional(USEPA1992, EuropeanCommission, 1999), elporcentajedebentonitaCATAEmínimoquedeberíautilizarseenunamezclaconestetipodearenaesde15%,mientrasqueparalafangolitaNTOLasciendea30%.Estadiferenciadeporcentajes respondealascaracterísticasdetexturaymineralógicasdelosmateriales arcillosos. La fangolita NTOL posee un hinchamientomuchomenorquelabentonitaCATAEdebidoalapresenciadecalcitaensucomposición

mineralógica, por loque enmezclas con arena senecesita un mayor porcentaje de este material inde-pendientementedelfluidopermeante.

Otraobservaciónimportantequesurgedeanali-zarestosdatosesquelosvaloresdeconductividadhidráulicamedidos con losdosfluidos se acercancuando el porcentaje de arcilla aumenta, lo que indica quelaspropiedadeshidráulicasdelasmezclasestánprincipalmente controladas por la cantidad de arcilla yenmenormedida,porlacomposiciónquímicadelfluido (ChalermyanontyArrykul2005,Bensonetal.2014).

A modo de ejemplo, en la figura 2 se muestra la evolucióneneltiempodelaconductividadhidráu-licademezclasquecontienenlosporcentajesmáselevadosdearcillaensayados (15%paraCATAEy30%paraNTOL),yaquefueronlaspruebasde

Lixiviado real de RSUAgua

0 100 200 300

Con

duct

ivid

ad h

idrá

ulic

a (m

/s)

Tiempo (días)400 500

1.E-05

1.E-06

1.E-07

1.E-08

1.E-09

1.E-10

1.E-11

1.E-12

a)

Lixiviado real de RSUAgua

0 100 200 300

Con

duct

ivid

ad h

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ulic

a (m

/s)

Tiempo (días)400 500

1.E-05

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1.E-07

1.E-08

1.E-09

1.E-10

1.E-11

1.E-12

b)

Fig. 2. Variacióndelaconductividadhidráulicaconeltiempo.a)Mezclacon15%debentonita,b)Mezclacon30%defangolita.RSU=residuossólidosurbanos

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mayor duración. Para ambasmuestras se puedeobservarquelaconductividadhidráulicamedidaenaguadisminuyógradualmentealolargodetodoelperiodoensayadohastaalcanzarunvalorconstantequecorresponderíaaunestadodesaturacióntotaldelosporos.Enelcasodellixiviado,laconductividadhidráulicadisminuyó en los primerosmeses, peroluegoaumentógradualmentehastaalcanzarunvalorfinaldeaproximadamenteunordendemagnitudma-yor respecto al agua. Este incremento está vinculado acambiosenlainterfasefluido-partícula,provocadosporlacomposicióndellixiviado,queconduciríaaunamodificacióndelequilibrioquímicocomoresul-tadodelintercambiodecationesentrelasoluciónylaarcilla(Bensonetal.2010,MontoroyFrancisca2010).UnnuevoequilibrioquímicoentrelabentonitaCATAEylafangolitaNTOL,conelfluidoqueocupalosporos,sealcanzóluegodevariosmesesdebidoaquelapresenciademúltiplesionesenellixiviadoconduce a una mayor competencia entre ellos por lossitiosactivosdelaarcilla.Razónporlacuallasmuestras permeadas con con este líquido tardaron mástiempoenalcanzarunvalorfinaldeconductivi-dadhidráulicaestableconrespectoalagua(Fig. 2).

Lasmezclascon15%deCATAEfueronpermea-dasconaguaduranteunañoyconlixiviadoduranteunañoytresmeses(Fig. 2a).Mientrasquepara30% deNTOLestetiempoascendióaunañoydosmesesparaaguayunañoymedioparalixiviado(Fig. 2b). El mayor tiempo de ensayo de NTOL respecto a CATAE,paralosdosfluidosanalizados,seatribuyeaunmayorcontenidodearcillautilizadopara lasmezclasconestaarcilla.

La figura 3ilustracómoelhinchamientoasociadoconlahidratacióndelasarcillasesmectíticasafectala estructura de los poros de lasmezclas.Ambosespecímenesfueronpermeadosconunlixiviadorealde RSU y los dos poseen una apariencia homogénea ymonolítica, conpocos poros visibles, lo que dacomo resultado una baja conductividad hidráulica(~8× 10–10m/s).

Análisis mineralógico de las arcillas luego de estar en contacto con lixiviado de RSU

ElanálisismineralógicodelasarcillasluegodeserpermeadasconellixiviadorealdeRSUsepresentaen la figura 4. En los difractogramas correspondientes a labentonitaCATAEseobservan reflexionesquemantienen sus espaciados y su morfología, siendo la modificaciónmásimportanteladesaparicióndelyeso(Fig. 4a).TeniendoencuentaelpHdellixiviadoylaaltaconcentracióndeNa+ en el mismo, podemos decir que la ausencia de yeso en las arcillas permeadas con el

lixiviadopuedeserdebidaalaformacióndeespeciessolublesenlascondicionesdealtafuerzaiónicaypH.

En el difractograma correspondiente a la muestra NTOL(Fig.4b)seobservaundesplazamientodelareflexiónd001del interestratificado I/S,de15Åa11.5Å,conunanotableasimetríahacialosángulosbajos, lo cual indicaríaundesplazamientodel ionCa2+ por el ion Na+ en el espacio de intercapa de la esmectitayunadistribuciónensuestructuraproba-blementedesordenada.EstopuedeseratribuidoalaaltaconcentracióndeNa+enellixiviado,siendoelcatiónque predomina (Cuadro II).Otros autorestambiénhanobservadoun aumento en la propor-cióndeestecatiónensuelosarcillososluegodeserpermeadosconlixiviado(AldaeefyRayhani2014).Asimismo,enlixiviadosconunelevadocontenidode Na+elintercambiodeesteporionesCa2+ en la estructuradelaarcillatambiénhasidodocumentadoporRuizetal.(2012),quienesestipulanquedebidoaestefenómenoelimpactodellixiviadoenlabarreraesmenosimportanteenelcasodeutilizaresmectitassódicasencomparaciónconesmectitascálcicas.

Capacidad de retención de metales pesados por las arcillas estudiadas

En la figura 5 y el cuadro V se presentan las isotermasdeadsorciónylosparámetrosdeajustealmodelo de Langmuir, respectivamente. Las isoter-masdeadsorciónsondetipoL,caracterizadasporuna pendiente inicial que disminuye al aumentar la concentracióndelmetal(Ce).Estetipodeisotermaindicaunaafinidadrelativamentealtadelosmetalesestudiadospor lasarcillasaconcentracionesbajas(Sposito1989).

a) b)

Fig. 3. Aspectodelasmezclasarcilla-arenacompactadas,per-meadasconunlixiviadorealderesiduossólidosurbanos:a)15%debentonita,b)30%defangolita

ARCILLAS ESMECTÍTICAS COMO BARRERAS HIDRÁULICAS Y AGENTES DE RETENCIÓN DE METALES 149

Inte

nsid

ad

4 10

Sm

Sm

Sm

Cz

Cz

Cz

Cz

Fd

Fd

Sm

Y

Y

Sm

a)

Sm

20 302 Theta (grados)

40 50 60

Inte

nsid

ad

4 10

I/S I/SI I

C

CCzCz Cz

CC C C

Ma Cz

Cz

FdFd

b)

20 302 Theta (grados)

40 50 60

Fig. 4. Patronesdedifracciónde rayosXde lasarcillasantes (abajo)ydespués (arriba)deserpermeadasconun lixiviadorealderesiduossólidosurbanos:a)bentonita,b) fangolita. Sm= esmectita, I/S = interestratificado illita/esmectita, I = illita, Cz=cuarzo,Fd=feldespato,Y=yeso,C=calcita,Ma=mineralesarcillosos

LosdatosexperimentalesseajustanmuybienalaIsoterma de Langmuir, principalmente para la arcilla CATAEdondeseobtuvieronvaloresdeR2 > 0.80. En primerlugar,seobservaqueparalabentonitaCATAE,lamáxima capacidadde adsorciónde losmetalesanalizadosfueenelorden:Zn(II)>Cu(II)>Ni(II)>Cd(II),mientrasqueparalafangolitaNTOLesteordensemodificalevemente,siendo:Zn(II)>Ni(II)>Cu(II)>Cd(II).EnelpHanalizado(5.5)elprocesodeadsorciónquepredominaparaZn(II),Ni(II)yCd(II)eselintercambioiónico(BaeyensyBradbury,1997,Seoetal.2008,Zazzietal.2012).Encontraste, laretencióndeCu(II)esmenosdependientedeestetipo

deadsorciónymásdependientedeinteraccionesco-valentesconlaestructuradelmineral(McBride1994).

Laconcentracióndemetales retenidossobre lasuperficiedelmineralaumentaamedidaquesein-crementalaconcentracióninicialdeestoscationesensoluciónacuosa.ParaZn(II)yCu(II)sealcanzanconcentraciones retenidas que superan la CIC del mineral.EnelcasodeNi(II)yCd(II),ambasarcillasposeenunacapacidaddeadsorciónmuysimilar.LasdosadsorbieroncantidadespordebajodesusCICentodoelrangodeconcentracionesanalizado.

Tomando en cuenta las concentraciones típicas de estosmetalesenellixiviadorealutilizado(10mg/L

T. Belén Musso et al.150

Fig. 5. IsotermasdeadsorcióndeCu(II),Zn(II),Ni(II)yCd(II)sobre:a)bentonitayb)fangolitaapH5.5.LaslíneassólidascorrespondenalasisotermasdeLangmuir

(a)

(b)

60CuZnNiCd

50

40

30

20

10

00 20 40 60 80 100 120

Concentración en equilibrio, Ce (mg/L)

Con

cent

raci

ón a

bsor

bida

, qe (

mg/

g)

140 160 180 200 220

60CuZnNiCd

50

40

30

20

10

00 20 40 60 80 100 120

Concentración en equilibrio, Ce (mg/L)

Con

cent

raci

ón a

bsor

bida

, qe (

mg/

g)

140 160 180 200 220

deCu(II)oZn(II),25mg/LdeNi(II)y1mg/LdeCd(II)),conlosdatosdelasisotermassecalcularonlos porcentajes retenidos a partir de estas concen-traciones,sobre0.031gdearcilla.SeobservóqueCATAEretuvo50%deCu(II),33%deZn(II),16%deNi(II)y10%deCd(II),mientrasqueNTOLretuvo88%deCu(II),48%deZn(II),38%deNi(II)y45%deCd(II).ElmayorporcentajeretenidoporNTOLabajasconcentracionesestá relacionadoalmayorcoeficientedeadsorciónqueposeeestaarcilla(Cuadro V),loqueevidenciaunaaltaafinidadporlasuperficiedelmineral.Enelcasodeestematerial,en la fracciónmenoradosmicrones seencuentratambién illita por lo que la presencia de esta fasepodría contribuir a lamayor cantidad retenida endichas concentraciones.

EstosresultadosconfirmanquelacapacidaddeadsorcióndelasarcillasestudiadaspodríacontribuirexitosamentealretardodeladistribucióndeZn(II),Cu(II),Ni(II)yCd(II)enelambientemedianteelusodebarrerasaislantesconstruidascondichasarcillas.

CONCLUSIONES

Elestudiodelcomportamientohidráulicodemez-clas arcilla-arena con variaciones en el porcentaje de arcillafrenteaunlixiviadorealdeRSU,arrojó como resultadoque,con15%debentonitaCATAEy30%defangolitaNTOL,sealcanzanvaloresdeconducti-vidadhidráulicadentrodelosrangosestipuladosporlalegislacióninternacional(<1× 10–9m/s).

Enrelaciónconelagua,ellixiviadodeRSUpro-vocóunaumentodelaconductividadhidráulicadeentre uno y tres órdenesdemagnitud,dependiendodelporcentajedearcillautilizadoenlamezcla.Amayorporcentajedearcilla,elefectodellixiviadofuemenor.

LosdatosdeadsorciónajustanbienalaisotermadeLangmuir.Lamáximacapacidaddeadsorcióndelosmetalesanalizadosfueenelorden:Zn(II)>Cu(II)>Ni(II)>Cd(II)paralabentonitaCATAEyZn(II)>Ni(II)>Cu(II)>Cd(II)paralafangolitaNTOL.

Los valores de adsorción y la conductividadhidráulica de la bentonita sódica comercial y lafangolitacalcáreaenmezclasconarena,utilizandoporcentajesadecuadosasuscaracterísticasmineraló-gicas,muestranunaaptitudmuybuenacomobarrerashidráulicasygeoquímicas.

La presencia de calcita e illita posee una impor-tanteinfluenciaenelcomportamientohidráulicoydeadsorcióndelafangolitaNTOL,porloquedeberíaser un factor a tomar en cuenta en sedimentitas que seutilicenparaestefin.

CUADRO V.PARÁMETROSDEADSORCIÓNDELANG-MUIR

Arcilla Metalespesados

KL(L/mg)

Cs(mg/g)

R2

Bentonita Cu2+ 0.01 56.89 0.96Zn2+ 0.01 103.83 0.98Ni2+ 0.02 11.22 0.96Cd2+ 0.05 2.40 0.80

Fangolita Cu2+ 1.42 8.16 0.81Zn2+ 0.01 49.59 0.94Ni2+ 0.36 15.92 0.70Cd2+ 0.45 2.78 0.65

KL=coeficientedeadsorcióndelangmuir,CS = capacidad de adsorciónmáxima

ARCILLAS ESMECTÍTICAS COMO BARRERAS HIDRÁULICAS Y AGENTES DE RETENCIÓN DE METALES 151

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen a la Secretaría de Inves-tigacióndelaUniversidadNacionaldelComahue,Argentina(proyecto04/I107)yalaAgenciaNacionaldePromociónCientífica yTecnológicaArgentina(PICT2011-1403)porproveerlosfondosparallevaracaboestainvestigación.

REFERENCIAS

AbichouT.,BensonC.H. yEdilT.B. (2002).Micro-structure and hydraulic conductivity of simulated sand–bentonite mixtures. Clay ClayMiner. 50,537-545.

AldaeefA.A. yRayhaniM.T. (2014).Hydraulic per-formanceofCompactedClayLiners (CCLs) undercombinedtemperatureandleachateexposures.WasteManage.34,2548-2560.DOI:10.1016/j.wasman.2014.08.007

ASTMD5856-95(2007).Standardtestmethodformea-surement of hydraulic conductivity of porous material using a rigid-wall, compaction-mold permeameter. Pensilvania, Estados Unidos, 8 pp.

ASTMStandardD698-07(2007).Standardtestmethodsforlaboratorycompactioncharacteristicsofsoilusingstandard effort (12 400 ft-lbf/ft3 (600 kN-m/m3)).Pensilvania, Estados Unidos, 13 pp.

ASTMD2487-11(2011).Standardpracticeforclassifi-cationofsoilsforengineeringpurposes(UnifiedSoilClassificationSystem).Pensilvania,EstadosUnidos,11 pp.

BaeyensB.yBradburyM.H.(1997).Amechanisticde-scriptionofNiandZnsorptiononNa-montmorillon-ite.1.Titrationandsorptionmeasurements.J.Contam.Hydrol.27,199-222.

BastaN.T.yTabatabaiM.A.(1992).Effectofcroppingsystemsonadsorptionofmetalsbysoils.III.Competi-tiveadsorption.SoilSci.153,331-337.

BensonC.H.,ÖrenA.H.yGatesW.P.(2010).Hydraulicconductivity of two geosynthetic clay liners permeated withahyperalkalinesolution.Geotext.Geomembranes28,206-218.DOI:10.1016/j.geotexmem.2009.10.002

BensonC.H., JoH.Y. yMussoT.B. (2014).HydraulicConductivity of Organoclay and Organoclay-Sand Mixtures toFuelsandOrganicLiquids. J.Geotech.Geoenviron. Eng. 141, 1-11. DOI:10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0001194

BezzarA.,FrancoisD.yGhomariF.(2010).Geochemi-calstudyofclaysusedasbarriersinlandfills.C.R.Geoscience342,695-700.DOI:10.1016/j.crte.2010.03.008

BohnH.,McNealG.yO`connorG.(1979).Soilchemistry.JohnWileyandSons,NuevaYork,EstadosUnidos,329 pp.

ChristensenT.H.,KjeldsenP.,BjergP.L., JensenD.L.,ChristensenJ.B.,BaunA.,AlbrechtsenH.J.yHeronG.(2001).Biogeochemistryoflandfillleachateplumes.Appl.Geochem.16,659-718.

ChalermyanontT.yArrykulS.(2005).Compactedsand-bentonitemixturesforhydrauliccontainmentliners.SongklanakarinJ.Sci.Technol.27,313-323.

ChurchmanG.J.,GatesW.P.,ThengB.K.G.,YuanG.(2006).Claysandclaymineralsforpollutioncontrol.En:Handbookofclayscience. (F.Bergaya,B.K.G.Theng,G.Lagaly,Eds.).Elsevier,Amsterdam,Hol-anda,pp.625-675.

DasB. (2002). Principles of geotechnical engineering.5 ed.ThomasLearning, PacificGrove,California,EUA,156pp.

El-BayaaA.A.,BadawyN.A.yAbdAlKhalikE.(2009).Effect of ionic strength on the adsorption of copper andchromiumionsbyvermiculitepureclaymineral.J.Hazard.Mater.170,1204-1209.DOI:10.1016/j.jhazmat.2009.05.100

EuropeanCommission(1999).Councildirectiveonthelandfill ofwaste.Official Journal of theEuropeanUnionL182.Documentooficial.Bruselas,Bélgica,19 pp.

FernándezF.yQuigleyR.M.(1988).Viscosityanddielec-tric constant controls on the hydraulic conductivity of clayey soilspermeatedwithwater-solubleorganics.Can.Geotech.J.25,582-589.

FranciscaF.M.yGlatsteinD.A.(2010).Longtermhy-draulic conductivity of compacted soils permeated withlandfillleachate.Appl.ClaySci.49,187-193.DOI:10.1016/j.clay.2010.05.003

GriffinR.A.,CartwrightK.,ShimpN.F.,SteelJ.D.,RuchR.R.,WhiteW.A.,HughesG.M. yGilkesonR.J.(1976).Attenuationofpollutantsinlandfillleachatesbyclayminerals:Part1.Columnleachingandfieldverification.ServicioGeológicodelEstadodeIllinois.NotadeGeologíaAmbiental78.Illinois,EUA,79pp.

HarterR.D.(1992).Competitivesorptionofcobalt,copperandnickelionsbycalciumsaturatedsoil.SoilSci.Soc.Am.J.56,444-449.DOI:10.2136/sssaj1992.03615995005600020017x

JoH.,KatsumiT.,BensonC.yEdilT.(2001).HydraulicConductivity and Swelling of Non-Prehydrated GCLs PermeatedwithSingleSpeciesSaltSolutions. J. ofGeotech.Geoenviron.Eng.127,557-567.DOI:10.1061/(ASCE)1090-0241(2001)127:7(557)

JoH.,BensonC.yEdilT.(2004).Hydraulicconductivityand cation exchange in nonprehydrated andprehy-dratedbentonitepermeatedwithweakinorganicsalt

T. Belén Musso et al.152

solutions.ClayClayMiner.52,661-679.DOI:10.1346/CCMN.2004.0520601

KenneyT.C.,vanVeenW.A.,SwallowM.A.ySungailaM.A. (1992).Hydraulic conductivity of compactedbentonite–sandmixtures.Can.Geotech.J.29,364-374.DOI:10.1139/t92-042

KolstadD.,BensonC.yEdilT.(2004).HydraulicConduc-tivity and Swell of Non-Prehydrated GCLs Permeated withMultispeciesInorganicSolutions.J.ofGeotech.Geoenviron.Eng.130,1236-1249.DOI:10.1061/(ASCE)1090-0241(2004)130:12(1236)

KolstadD.,BensonC.,EdilT.yJoH.(2004).Hydraulicconductivity of a dense prehydrated GCL permeated with aggressive inorganic solutions. Geosynth. Int. 11, 233-240.

KyleforsK.(2003).Evaluationofleachatecompositionbymultivariate data analysis (MVDA). J.Environ.Manage.68,367-376.DOI:10.1016/S0301-4797(03)00103-8

MussoT.B.,RoehlK.,PettinariG.yVallesJ.(2010).As-sesmentofsmectite-rich534claystonesfromNorth-patagoniafortheiruseaslinermaterialsinlandfills.Appl.ClaySci.48,438-445.DOI:10.1016/j.clay.2010.02.001

Musso T.B., Francisca F.M., Parolo M.E. y Roehl K.E. (2013).Potentialuseofcalcareousmudstonesinlowhydraulic conductivity earthenbarriers for environ-mentalapplications.Environ.Technol.34,2465-2476.DOI:10.1080/09593330.2013.772660

MontoroM.A.yFranciscaF.M.(2010).SoilPermeabilityControlledbyParticle–Fluid Interaction.Geotech.Geol.Eng.28,851-864.DOI:10.1007/s10706-010-9348-y

Musso T.B., Francisca F.M., Pettinari G., Roehl K.E. (2016).SuitabilityofacretaceousnaturalNa-bentoniteasconstructionmaterialforlandfillsliners.Environ.Eng.Manag.J.15,2519-2528.DOI:10.1007/s10706-010-9348-y

NorrishK. (1954).The swelling ofmontmorillonites.DiscussionsoftheFaradaySociety18,120-134.

NorrishK. yQuirk J. (1954).Crystalline swelling ofmontmorillonite, use of electrolytes to control swelling. Nature173,255-257.

PetrovR.J.yRoweR.K.(1997).GeosyntheticclayLinercompatibilitybyhydraulicconductivitytestingfactorsimpactingperformance.Can.Geotech.J.34,863-885.

RaoR.A.K.yKashifuddinM.(2012).Kineticsandiso-thermstudiesofCd(II)adsorptionfromaqueoussolu-tionutilizingseedsofbottlebrushplant(Callistemon chisholmii).Appl.WaterSci.4,371-383.DOI:10.1007/s13201-014-0153-2

Rosin-PaumierS.yTouze-FoltzN.(2012).Hydraulicandchemical evolutionofGCLsduringfilter press andoedopermeametric tests performed with real leachate. Geotext.Geomembranes33,15-24.DOI:10.1016/j.geotexmem.2012.02.002

RuizA.,FernándezR.,SánchezJiménezN.,RodríguezRastreroM.,RegadíoM.,SotoI.yCuevasJ.(2012).Improvement of attenuation functions of a clayey sand-stone for landfill leachatecontainmentbybentoniteaddition. Sci. Total Environ. 419, 81-89.DOI:10.1016/j.scitotenv.2011.11.054

SeoD.C.,YuK.yDeLauneR. (2008).Comparisonofmonometal and multimetal adsorption in Mississippi River alluvial wetland sediment: Batch and column experiments.Chemosphere73,1757-1764.DOI:10.1016/j.chemosphere.2008.09.003

Shackelford C., Benson C., Katsumi T., Edil T. y Lin L. (2000).Evaluating the hydraulic conductivity ofGCLspermeatedwithnon-standardliquids.Geotext.Geomembranes18,133-161.

SchmitzR.(2006).Canthediffusedoublelayertheoryde-scribechangesinhydraulicconductivityofcompactedclays?.Geotech.Geol.Eng.24,1835-1844.DOI:10.1007/s10706-005-3365-2

USEPA(1992).EPA-530-SW-86-007.Design,construc-tion, and evaluation of clay liners for waste manage-mentfacilities.RiskReductionEngineeringLabora-tory,EnvironmentalProtectionAgency.Documentotécnico.Cincinnati,EUA,532pp.

ZazziA.,JakobssonA.M.yWoldS.(2012).Ni(II)sorptiononnaturalchlorite.Appl.Geochem.27,1189-1193.DOI:10.1016/j.apgeochem.2012.03.001

ZhuB.yAlvaA.K.(1993).Differentialadsorptionoftracemetalsbysoilsasinfluencedbyexchangeablecationsandionicstrength.SoilSci.155,61-66.