La actividad industrial en relación con la contaminación actual del suelo en San Juan
- Marco
Teórico - Actividad
Industrial - Prevención de la
contaminación - Plan nacional
de recuperación de suelos
contaminados - Análisis
de datos - Datos
cualitativos - Síntesis
y conclusiones - Anexos
- Bibliografía
Problema General
¿Cuáles son los principales agentes que
actúan en la contaminación del suelo y que papel cumple
la actividad industrial en dicho proceso?
Objetivo general
Conocer los principales agentes que influyen en la
contaminación del suelo en san
juan
Objetivos particulares
- Investigar las causas y consecuencias actuales de la
contaminación del suelo - Averiguar si el factor determinante en esta
contaminación son las empresas - Conocer si el gobierno aplica
la legislación correspondiente frente a esta
situación
1-¿Qué es el
suelo?
La palabra suelo se deriva del latín solum, que
significa suelo, tierra o
parcela éste es una mezcla de materia
orgánica, partículas minerales y
aire en
proporciones variables. La
formación del suelo, es un proceso dinámico y muy
lento, nace y evoluciona bajo acción
de los "factores activos" del
medio, el clima y la
vegetación.
El factor climático tiene la propiedad de
conseguir suelos
análogos a partir de rocas madres
diferentes. El suelo, se originó como consecuencia de la
desintegración física en
pequeños fragmentos de la roca madre. La vegetación
que se desarrolla sobre el suelo va dejando cierta cantidad de
residuos constituyéndose así el soporte
orgánico.
En función de
un relieve y de
un clima determinado, la evolución progresiva de este suelo puede
ser erosiva o sedimentaria. La vegetación, fauna y
microorganismos que se adaptan a esta situación
intervienen a su vez poderosamente en el proceso de
maduración del suelo.
La doble evolución de los perfiles del suelo y de
la vegetación asociada conducen a un equilibrio
denominado clímax, pero para llegar a esto hacen falta
varios centenares de años.
Los suelos se forman por la combinación de cinco
factores interactivos: material parental, clima, topografía. Organismos vivos y tiempo.
Los suelos constan de cuatro grandes componentes:
materia mineral, materia orgánica, agua y aire;
la composición volumétrica aproximada es de 45, 5,
25 y 25%, respectivamente.
Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los
suelos normalmente están compuestos de pequeños
fragmentos de roca y minerales de varias clases. Las cuatro
clases más importantes de partículas
inorgánicas son: grava, arena, limo y arcilla.
La materia orgánica del suelo representa la
acumulación de las plantas
destruidas y resintetizadas parcialmente y de los residuos
animales. La
materia orgánica del suelo se divide en dos grandes
grupos:
- Los tejidos
originales y sus equivalentes más o menos
descompuestos. - El humus, que es considerado como el producto
final de descomposición de la materia
orgánica.
Para darse una idea general de la importancia que tiene
el agua para
el suelo es necesario resaltar los conceptos:
- El agua es retenida dentro de los poros con grados
variables de intensidad, según la cantidad de agua
presente. - Junto con sus sales disueltas el agua del suelo forma
la llamada solución del suelo; ésta es esencial
para abastecer de nutrimentos a las plantas que en él se
desarrollan.
El aire del suelo no es continuo y está
localizado en los poros separados por los sólidos. Este
aire tiene generalmente una humedad más alta que la de la
atmósfera.
Cuando es óptima, su humedad relativa está
próxima a 100%. El contenido de anhídrido
carbónico es por lo general más alto y el del
oxígeno
más bajo que los hallados en la
atmósfera.
La arcilla y el humus son el asiento de la actividad del
suelo; estos dos constituyentes existen en el llamado estado
coloidal. Las propiedades químicas y físicas de los
suelos son controladas, en gran parte, por la arcilla y el humus,
las que actúan como centros de actividad a cuyo alrededor
ocurren reacciones
químicas y cambios nutritivos.
Un perfil de suelo es la exposición
vertical, de horizontes o capas horizontales, de una
porción superficial de la corteza terrestre. Los perfiles
de los suelos difieren ampliamente de región a
región, en general los suelos tienen de tres a cinco
horizontes y se clasifican en horizontes orgánicos y
horizontes minerales.
1.1- PROCESOS DE
FORMACIÓN DEL SUELO
La superficie sólida sobre la que caminamos,
construimos ciudades y caminos, se denomina suelo. Aunque a
simple vista no lo parezca, el suelo constituye un sistema natural,
complejo y dinámico, donde se desarrollan múltiples
procesos e intervienen numerosos factores, tanto bióticos
cómo abióticos.
El suelo, capa delgada de unos cuantos
centímetros de profundidad, está formada por la
actividad permanente de los factores que se mencionaban
anteriormente sobre la roca madre. Es así que el suelo
está compuesto por materiales que
provienen de la desintegración física y química de las rocas
superficiales y por materiales orgánicos derivados de la
actividad de millones de microorganismos e incluso también
de plantas y animales.
Los procesos por los cuales se forma el suelo son
extremadamente lentos: para poder obtener
30 cm. de suelo es necesario que transcurran cientos o miles de
años para su maduración. Es por esto que debemos
saber que el suelo es un recurso natural difícilmente
renovable y se hace indispensable su
conservación.
La formación del suelo se produce gradualmente a
través de sucesivas etapas. Este proceso, conocido como
edificación, comienza cuando los factores
climáticos, tales como la temperatura,
la radiación
solar y el viento actúan sobre la roca madre.
Los rayos del sol calientan la roca madre, que al
adquirir temperatura se dilata a lo largo del día. Por el
contrario, las temperaturas más bajas de la noche provocan
que la roca vuelva a contraerse. Con el tiempo se van formando
grietas y se va resquebrajando. A esta sucesión de
dilatación-contracción se le suma otro
fenómeno llamado "expoliación".
En las grietas formadas mediante este proceso pueden
desarrollarse líquenes y musgos, que pertenecen a la
categoría de los denominados vegetales inferiores. Estos
vegetales se agrupan en colonias que van socavando la roca y
permiten la acumulación de nutrientes que darán
paso, a su vez, al desarrollo de
vegetales superiores que por sus características son
llamados "pioneros".
Una vez que estas plantas pioneras se instalen en la
zona expulsan a los vegetales inferiores. Con el tiempo, se va
produciendo la muerte de
algunas plantas que, al ser degradadas por los organismos
descomponedores, aportan más nutrientes que pueden ser
utilizados por árboles
y arbustos. Junto con estos últimos aparecen los animales
que enriquecen a esa comunidad.
Resumiendo, podemos decir que el suelo se forma a partir
de una serie de procesos que enumeramos a
continuación:
- Disgregación
- Fragmentación
- Corrosión
- Reducción
- Hidrólisis
- Carbonatación
- Aporte de materia orgánica.
1.2-Constituyentes y estructura del
suelo
Un suelo es un sistema biogeoquímico que mantiene
con la biosfera, la
atmósfera y la hidrosfera un intercambio de materia y
energía. La multitud de constituyentes que lo forman se
distinguen por termino medio en tres
categorías:
1ª Categoría: Aproximadamente el 45%. Es la
materia inorgánica o mineral (especies iónicas,
carbonatos, sulfuros,…) 2ª Categoría:
Aproximadamente el 5%. Es la materia orgánica. (sustancias
húmicas, proteínas,
sales…) 3ª Categoría: El 20% o 30% restante de
los constituyen las fases liquidas y gaseosas ocupando los
espacios porosos existentes entre las partículas
sólidas.
Esta distribución de los materiales que
constituyen el suelo, no es homogénea y según
evoluciona el suelo, pasa de ser superficial al principio hasta
hacerse cada vez más profundo, destacándose
así extractos sucesivos de color, textura y
estructura diferentes, denominados horizontes. El conjunto de
estos horizontes constituyen el perfil de un suelo y es el
estudio de este perfil lo que refleja la acción de
procesos bioquímicos y físico-químicos que
han tenido lugar en él. En un suelo bien desarrollado se
distinguen en profundidad 3 horizontes A, B, C:
A
>Capa superficial (profundidad máxima 0.5
m.)
>Constituido mayoritariamente por materia
orgánica.
> Color oscuro.
>Partículas muy finas.
>Muy poroso.
B
> | Subsuelo (profundidad máximo 1 |
> | Formado por productos de alteración de las |
> | Color pardo-rojizo por la presencia de oxido de |
C
>El más profundo.
>Formado por material disgregado del fondo
rocoso.
>Cantos sueltos con una matriz de
arcilla y arena que cada vez son mas numerosas y de mayor
tamaño.
Material
sólido
El material sólido que forma parte del suelo es
muy diverso y se divide en dos clases: material orgánico y
material inorgánico.
Material inorgánico
1. Partículas coloidales: Provienen de la
erosión
de las rocas subyacentes y están constituidos por
minerales arcillosos. Tienen gran capacidad de adsorción
convirtiéndose en almacenes de agua
y nutrientes para las plantas.
2. Minerales: Los principales son el cuarzo y diversos
silicatos procedentes de la disgregación de las rocas
ígneas y metamórficas.
3. Óxidos: Principalmente los óxidos de
hierro de ahí la típica coloración ocre. Y
en menor proporción los óxidos de magnesio,
titanio, aluminio y
cinc.
4. Los carbonatos: El principal es el carbonato
cálcico, son una gran fuente de carbono con
abundante presencia en el suelo.
Material orgánico
Consiste en una mezcla de biomasas, plantas parcialmente
degradadas, organismos vivos microscópicos y el humus. El
humus es el residuo originado por la acción de hongos y bacterias
sobre las plantas y esta compuesto por una fracción
soluble y una fracción insoluble: la humina. Este
componente desempeña un papel importante en los procesos
físicos y químicos que tienen lugar en el
suelo.
Características de los suelos
Cada suelo se caracteriza por sus propiedades
físicas y químicas. El
conocimiento de las características
físico-químicas de un suelo, nos permitirá
prever la dinámica de las sustancias
contaminantes:
- LA POROSIDAD: Condiciona la movilidad de los
compuestos solubles y de los volátiles. - LA TEMPERATURA: De ella dependen los procesos de
alteración de los materiales originarios o la
difusión de los contaminantes. - LOS PROCESOS ÁCIDO-BASE: Influyen en el grado
de descomposición de la materia orgánica y de los
minerales, en la solubilidad de algunos contaminantes y en
conjunto, los procesos controlados por el pH del
suelo. - LAS REACCIONES REDOX: Originados en el metabolismo
de los microorganismos del suelo, afectan a elementos naturales
y contaminantes. - LAS PROPIEDADES COLOIDALES: Explican los procesos de
agregación e inmovilización de
partículas. - LAS INTERACCIONES SUPERFICIALES: Como por ejemplo la
adhesión entre componentes del suelo y otros compuestos
ya sean naturales o contaminantes. - LA CAPACIDAD DE INTERCAMBIO IÓNICO:
Corresponde a la cantidad de iones metálicos que una
determinada cantidad de suelo es capaz de intercambiar. Estos
intercambios son vitales para que los iones metálicos
pueden acceder a la planta.
La modificación o transformación por
contaminación, deforestación,… de alguno de los
factores que conforman un suelo implica un desequilibrio que
afecta al resto de los factores y activa normalmente, procesos de
regresión en ese suelo.
1.3-Tipos de suelos
Se clasificarán los suelos de una manera general
eligiendo las condiciones climáticas como principal
factor, porque el clima proporciona al suelo un carácter típico determinado con
independencia
del tipo de roca madre del que procede.
a) PODZOL: – Suelo de climas húmedos y
fríos -Tiene abundante materia vegetal – Horizonte A:
Arenoso y de carácter ácido. – Horizonte B: Recibe
materiales coloidales que son arrastrados hasta las zonas
más profundas formando en ellos una zona
endurecida.
b) CHERNOZEN: – Suelo de regiones con clima
húmedo y veranos cálidos. – Horizonte A: rico en
humus y en óxidos de hierro lo que le da un color
pardo-amarillento. – Horizonte B: rico en carbonato
cálcico lo que le da un color gris-pardo.
c) LATERITAS: – Suelo de regiones tropicales de clima
cálido y húmedo – Horizonte A: prácticamente
inexistente. – Horizonte B: rico en óxidos de hierro y
aluminio lo que le da un color rojizo.
d) SUELOS DESÉRTICOS: – Suelo de regiones de
clima desértico. – Horizonte A: Color gris claro. –
Horizonte B: En el se forman nódulos de carbonato
cálcico por las aguas de infiltración.
Un ambiente se
halla contaminado cuando se incorporan en él agentes
contaminantes, tóxicos o infecciosos que, al exceder
los límites
tolerables causan directa o indirectamente una pérdida
reversible o irreversible de las condiciones normales del medio y
de sus componentes.
Contaminante: es toda forma de materia o energía
capaz de alterar, interferir o modificar en forma negativa a los
elementos del ambiente siendo en consecuencia posible factor de
riesgo para
el hombre y
otros seres vivos.
De acuerdo a las características de los
contaminantes la contaminación de un medio se clasifica
en:
Contaminación biológica: ocurre cuando
microorganismos tales como bacterias, hongos, virus y
protozoarios alteran un ambiente natural. Suele aparecer en
lugares con deficiencias de higiene,
principalmente en países en vías de desarrollo. Su
control se puede
obtener con relativa facilidad, contrastando con la
contaminación física y química. Sin embargo
si no se realizan las tareas necesarias para prevenirla o
contrarrestarla puede causar altos índices de mortandad en
poco tiempo. Un ejemplo típico de este tipo de
contaminación es la producida por el Vibrión
Colérico en las aguas superficiales de muchos ríos
de Latinoamérica.
Contaminación física: es producida por
factores físicos relacionados principalmente con la
energía y la forma en que esta altera el comportamiento
de las moléculas. Para ejemplificar podemos mencionar a
las altas temperaturas, ruido,
ondas
electromagnéticas, vibraciones, entre otras.
Este tipo de contaminación posee un
carácter sutil difícil de evidenciar en algunos
casos, provocando efectos a largo plazo que tampoco son
fáciles de identificar. Por lo pronto se pudo demostrar
que la contaminación física puede causar la
muerte de
algunas especies, e influye en el desarrollo de algunas enfermedades
psiconeurológicas (Acufenos, Trauma de Menier).
Contaminación química: Proviene
principalmente de sustancias químicas orgánicas e
inorgánicas, tanto naturales como las vertidas
indiscriminadamente al ambiente por las actividades humanas.
Aunque se sabe que la contaminación química es tan
antigua como la humanidad su impacto más relevante se dio
a partir del auge industrial de la segunda guerra
mundial.
Este tipo de polución es muy difícil de
controlar, debido a que las características físicas
y químicas de las sustancias presentan una gran variedad y
su control depende de estas propiedades.
Cuando hablamos de fuente productora de
contaminación hacemos referencia al origen físico o
geográfico donde se genera una emisión contaminante
al entorno, ya sea al aire, agua o suelo. Estas fuentes se
pueden dividir en naturales y antropogénicas y
móviles y estacionarias:
Naturales: Es toda fuente de contaminación de
origen natural, como los volcanes,
incendios
forestales, excesiva cantidad de arsénico en el agua
subterránea, entre otros. Su principal
característica radica en que son sustancias ya
existentes en el ambiente, variando su
concentración.
Antropogénicas: Esta contaminación es
producida por la actividad humana, como puede ser: la basura, el
smog, emisiones al agua, aire y suelo procedentes de procesos
industriales. Estas fuentes suelen estar en las proximidades de
centros urbanos y polos industriales, donde los contaminantes
están concentrados en pequeños volúmenes de
aire, agua y suelo. La agricultura es
una de las principales fuentes de contaminación
antropogénica, en la cual se originan una diversidad de
sustancias nocivas, cuyo destino final es el suelo o los cuerpos
de agua.
Móviles: Estas fuentes se pueden dividir a su vez
en lineales y de área. Las primeras son aquellas que
tienen una representación casi unidireccional ya que una
de las dimensiones predomina sobre la otra; mientras que en las
de área ambas dimensiones son proporcionales. Los ejemplos
más frecuentes de las fuentes móviles lineales son:
los vehículos en ruta, barcos, trenes, aviones, mientras
que los ejemplos de área pueden ser los vehículos
en ciudad, barcos en puertos, entre otros.
Estacionarias: Las fuentes estacionarias a su vez se
dividen en fuentes de punto y de área. Para poder
representar las primeras solo hace falta contar con dos
coordenadas (Ej.: entre que cruces de rutas queda un
establecimiento industrial.); en tanto que las de área
poseen la misma descripción que la realizada para las
fuentes móviles.
2.1.- Contaminantes de los
suelos
Entre los múltiples elementos y compuestos que
conforman un suelo natural, se encuentran sustancias que por sus
características pudieran considerarse contaminantes pero
que salvo excepciones se encuentran en el suelo, en niveles
traza. Se entiende por suelo contaminado una porción
delimitada de terreno (superficial o subterráneo) cuyas
cualidades originales han sido modificadas por la acción
humana al incorporarse algún factor que según la
clasificación de agentes contaminantes podría
ser:
I. Contaminación física: Con variaciones
en parámetros como temperatura y radiactividad.
II. Contaminación biológica: Al incluir
putrefacción de especies o cepos
patógenos.
III. Contaminación química: Por la
adición de elementos o compuestos en concentraciones que
alteran la composición originaria del suelo.
El criterio para establecer el umbral máximo de
concentración para posibles agentes contaminantes de los
suelos debe ser su capacidad para degradar la calidad del mismo
al perder características originales generándose
por tanto un riesgo o daño al
medio
ambiente.
Los suelos tienen propiedades físicas y
químicas muy diferentes, pero además están
sometidos a distintas variaciones en la humedad, el pH y las
condiciones redox. El problema es que cuando un espacio se
encuentra contaminado afecta a varios medios como el
aire, las aguas superficiales, las aguas subterráneas, el
suelo y los receptores potenciales. Además, es una
contaminación dinámica porque al moverse los
contaminantes en el terreno a través de las capas
más permeables se facilita su dispersión y esto
hace que aumente el área afectada.
La contaminación del suelo debida a fuentes
antropogénicas (causadas por el hombre) se
debe fundamentalmente a:
– ciertas prácticas agrícolas, como el uso
abusivo de fertilizantes y pesticidas inorgánicos,
así como el uso de aguas residuales y abonos
orgánicos.
– las explotaciones mineras y de procesado que
incorporan al suelo elementos tóxicos procedentes de las
minas.
– el transporte,
como lo demuestran los suelos contaminados en los alrededores de
carreteras.
– los procesos industriales, debido, por una parte, a
las emisiones que pueden depositarse en suelos y
vegetación, y por otra a los residuos
industriales.
Los contaminantes más habituales que se pueden
encontrar en los suelos son los siguientes:
– metales
pesados.
– hidrocarburos
no halogenados.
– hidrocarburos halogenados.
– aceites minerales.
– pesticidas.
2.2-Tipos de contaminantes
La variedad y cantidad de productos contaminantes de un
suelo es prácticamente inabarcable por lo que solo
recogemos aquí los grupos más
característicos y peligrosos de contaminantes
químicos:
Metales pesados
La presencia natural de metales en el suelo es en
cantidad de traza. El riesgo se produce cuando se acumulan en
grandes cantidades en el suelo.
Contaminantes inorgánicos
Constituyen un grupo formado
por un elevadísimo número de sustancias que en su
gran mayoría están producidas por el hombre. Estas
sustancias tienen diferentes efectos en el medio siendo muchas de
ellas altamente tóxicas.
Contaminantes orgánicos
Los contaminantes inorgánicos están
presentes en el suelo de forma natural pero en concentraciones
reguladas por los ciclos biológicos asociadas a cada
suelo. La sobresaturación de alguno de ellos hace que se
alcancen concentraciones considerables como contaminantes
alterando así los ciclos de regulación.
Los residuos
La proximidad física del suelo hace que este sea
el lugar al que con más probabilidad
vayan a parar residuos originados por la actividad del hombre.
Estos son rápidamente incorporados al suelo a
través de procesos degradativos. En un principio eran
fácilmente asimilados por la naturaleza
pero a medida que la sociedad fue
creciendo industrialmente y demográficamente, los residuos
generados son cada vez más y más peligrosos. La
época actual esta muy marcado por la sociedad de consumo pero
además existe otro agravante y es la cantidad diaria que
en el planeta se genera de todo tipo de residuos que aunque
puedan ser degradados de forma natural, el tiempo que para ello
se necesitará es tan elevado que son focos potenciales de
contaminación. Las consecuencia de este aumento de
residuos son por una parte la disminución de las materias
primas y por otra, que el abandono incontrolado de estos residuos
origina serios problemas
ambientales.
Esto nos lleva a la conclusión de que se produce
una dispersión de los contaminantes y por lo tanto la
magnificación del problema. En este momento se entiende
por residuos aquellos productos generados en las actividades de
producción y consumo que no alcanzan en el
contexto en el que son producidas, ningún valor
económico pudiendo ser debido tanto a la falta de tecnología adecuada
para su aprovechamiento como a la inexistencia de un mercado para los
posibles productos a recuperar.
Clasificación de los
residuos
Los residuos industriales son los contaminantes
principales de los suelos y se pueden clasificar del siguiente
modo:
a) Residuos inertes: No representan riesgo alguno para
el medio ambiente. Son desechos de características
abrasivas que no necesitan tratamiento alguno para su
disposición en el medio ambiente.
b) Residuos urbanos o asimilables a urbanos: Son los
residuos fermentales y combustibles obtenidos en las distintas
actividades de los núcleos de población. La solución mas adecuada
es su recogida y tratamiento como basuras
domiciliarias.
c) Residuos especiales: Estos suponen un grave riesgo
para la salud humana y
el medio ambiente: requieren por lo tanto un tratamiento
especial. Entre estos residuos especiales, distinguimos los
residuos tóxicos y peligrosos de los residuos
radiactivos.
d) Residuos tóxicos peligrosos: Son
aquellos materiales que siendo el resultado de un proceso de
producción o transformación, su productor destina
al desecho. En su composición contienen sustancias o
materiales constituyentes en una concentración que da un
carácter de peligrosidad. En las diferentes normativas
siguen un procedimiento
común para establecer la peligrosidad de un
residuo:
– Que se encuentre catalogado como especial.
– Que contenga sustancias tóxicas.
– Que al someterse al test de toxicidad
o peligrosidad, no supere alguno de ellos.
e) Residuos radiactivos:
Son materiales de desecho que contienen o están
contaminados con nucleoides inestables. Esta propiedad que
presentan los núcleos de algunas especies atómicas
consiste en una desintegración espontánea de los
mismos, con emisión de partículas y radiaciones
electromagnéticas.
A partir de lo expuesto anteriormente el grupo de
investigación formula la siguiente hipótesis: Si bien son muchos los
factores que contaminan el suelo, los que mas influyen en
ésta contaminación son los residuos
tóxicos
Fuentes de
contaminación
El abandono o depósito de todo tipo de
contaminantes en el suelo ha sido durante décadas una
solución efectiva y barata para deshacerse de estos
residuos.
En los años 60 y 70 se evidencia el error de
estas prácticas al producirse en diversos países
notables casos de intoxicación en la población por
los residuos enterrados durante años.
Entre las causas que desembocan en los problemas que
afectan actualmente a nuestro suelo podemos mencionar:
Uso de plaguicidas
La cadena alimentaria, que surge desde el suelo mismo a
través de las plantas (productores), se ve seriamente
perjudicada cuando, por el uso de agroquímicos de manera
irracional, la estructura del suelo sufre alteraciones
químicas.
Monocultivo
La explotación agrícola de una sola
variedad de plantas provoca una importante disminución en
la calidad de los suelos, situación que puede observarse
en algunas zonas de la Región Pampeana
Acidificación
Cuando el pH del agua de lluvia disminuye a valores de 5,6
-esto indica que el agua se acidifica- ocasiona en el suelo una
remoción de los nutrientes que anteriormente habían
sido asimilados por las plantas. Al ser arrastrados, los
nutrientes se pierden y generan como consecuencia directa el
empobrecimiento de los suelos
Erosión
La erosión es un proceso lento pero constante que
sufre el suelo y que desgasta poco a poco. Los factores
responsables de la misma pueden ser tanto bióticos como
abióticos.
Entre los factores
bióticos se encuentran los líquenes que
desgastan las rocas debido a la segregación de ácidos,
las raíces de las plantas, etc. De los factores
abióticos los que poseen un mayor poder erosivo son el
viento y el agua
Deforestación
Podemos preguntarnos por qué la
tala indiscriminada afecta tanto a los
suelos. La respuesta la encontramos al comprobar por un lado, que
las raíces de los árboles constituyen el principal
método de
fijación para el suelo. Por otro lado, al no poseer
árboles que la protejan, la capa superior del suelo es
arrastrada por el viento o recibe el impacto directo de las gotas
de lluvia. Cabe recordar que todo este material que se desprende
del suelo es arrastrado por el agua hasta alcanzar cuerpos de
agua tales como lagunas, ríos e incluso el
océano
Clasificación de la
contaminación
Las formas de contaminación de un suelo con
origen antropogénico común, se pueden clasificar de
diferentes modos (no excluyentes entre sí):
>Superficial: Deriva de una acumulación de
residuos vertidos accidental o voluntariamente en el
terreno.
>Subterránea: Se corresponde con el caso de
enterramiento de residuos. Su localización es realmente
compleja, teniendo como único indicio aparente el cambio en la
textura superficial del terreno.
>Vertido alevoso: Es a menudo coincidente con los
subterráneos, derivados de la ilegalidad de dicho vertido.
Es una de las formas de contaminación más
peligrosas dada la presencia de sustancias tóxicas y
peligrosas y del desconocimiento del foco
contaminante.
>Vertido no alevoso: Son aquellos en los que el
origen de la contaminación es fortuita o por negligencias
en la gestión
de los contaminantes. Son los casos de fugas de depósitos,
accidentes en
los que se produce la liberación al medio de sustancias
tóxicas,…
>Contaminación difusa: Es en la que no existe
un foco concreto de
contaminación del suelo sino que se manifiesta de forma
extensiva. Normalmente son contaminaciones de escasa
concentración pero de grandes volúmenes
absolutos.
>Contaminación puntual: Es una
contaminación localizada con un núcleo emisor desde
el que pueden movilizarse los contaminantes a otros elementos del
medio (atmósfera, aguas superficiales y
subterráneas).
2.3.- Efectos de la
contaminación
Dada la facilidad de transmisión de contaminantes
del suelo a otros medios como el agua o la atmósfera,
serán estos factores los que generan efectos nocivos, aun
siendo el suelo el responsable indirecto del
daño.
La presencia de contaminantes en un suelo supone la
existencia de potenciales efectos nocivos para el hombre, la
fauna en general y la vegetación. Estos efectos
tóxicos dependerán de las características
toxicológicas de cada contaminante y de la
concentración del mismo.
De forma general, la presencia de contaminantes en el
suelo se refleja de forma directa sobre la vegetación
induciendo su degradación, la reducción del numero
de especies presentes en ese suelo, y más frecuentemente
la acumulación de contaminantes en las plantas. En el
hombre, los efectos se restringen a la ingestión y
contacto externo, que en algunos casos ha desembocado en intoxicaciones
por metales pesados y más fácilmente por compuestos
orgánicos volátiles.
Indirectamente, a través de la cadena
alimenticia, la incidencia de un suelo contaminado puede ser
más relevante.
Absorbidos y acumulados por la vegetación, los
contaminantes del suelo pasan a la fauna en dosis muy superiores
a las que podrían hacerlo por ingestión de tierra.
Cuando estas sustancias se acumulan el riesgo se amplifica al
incrementarse las concentraciones de contaminantes a medida que
ascendemos en la cadena alimenticia, en cuya cima se encuentra el
hombre. Las precipitaciones ácidas sobre determinados
suelos originan, la liberación del ion aluminio,
desplazándose hasta ser absorbido en exceso por las
raíces de las plantas, afectando a su normal
desarrollo.
En otros casos, se produce una disminución de la
presencia de las sustancias químicas en el estado
favorable para la asimilación por las plantas. Así
pues, al modificarse el pH del suelo, pasando de básico a
ácido, el ion manganeso que está disuelto en el
medio acuoso del suelo se oxida, volviéndose insoluble e
inmovilizándose.
A este hecho hay que añadir que cuando el pH es
bajo las partículas coloidales como los óxidos de
hierro, titanio, cinc, etc.… que pueden estar presentes en
el medio hídrico, favorecen la oxidación del ion
manganeso. Esta oxidación se favorece aun más en
suelos acidificados bajo la incidencia de la luz solar en las
capas superficiales de los mismos, produciéndose una
actividad fotoquímica de las partículas coloidales
anteriormente citadas, ya que tienen propiedades
semiconductoras.
Otro proceso es el de la biometilización, que es
un proceso por el cual reaccionan los iones metálicos y
determinadas sustancias orgánicas naturales, cambiando
radicalmente las propiedades físico-químicas del
metal. Es el principal mecanismo de movilización natural
de los cationes de metales pesados. Los metales que ofrecen
más afinidad para este proceso son: mercurio, plomo,
arsénico y cromo.
Los compuestos metálicos así formados
suelen ser muy liposolubles y salvo casos muy puntuales, las
consecuencias de la biometilización natural son
irrelevantes, cuando los mentales son añadidos
externamente en forma de vertidos incontrolados,
convirtiéndose realmente en un problema.
Aparte de los anteriores efectos comentados de forma
general, hay otros efectos inducidos por un suelo
contaminado:
>Degradación paisajística: la presencia
de vertidos y acumulación de residuos en lugares no
acondicionados, generan una pérdida de calidad del
paisaje, a la que se añadiría en los casos
más graves el deterioro de la vegetación, el
abandono de la actividad agropecuaria y la desaparición de
la fauna.
>Pérdida de valor del suelo:
económicamente, y sin considerar los costes de la
recuperación de un suelo, la presencia de contaminantes en
un área supone la desvalorización de la misma,
derivada de las restricciones de usos que se impongan a este
suelo, y por tanto, una pérdida económica para sus
propietarios.
La humanidad siempre ha tenido
la necesidad de transformar los elementos de la naturaleza para
poder aprovecharse de ellos. En un sentido genérico a esa
transformación de la naturaleza es a lo que
podríamos llamar industria. Al
elemento de la naturaleza que vamos a transformar le llamamos
materia prima
y al objeto transformado y dispuesto para usar lo llamamos
producto elaborado. Si el producto obtenido necesita una segunda
elaboración se trata de un producto semielaborado, como
por ejemplo las planchas de acero que
aún deben usarse para hacer coches, o clavos.
La industria fue el
sector motor de la
economía
desde el siglo XIX y hasta la segunda guerra
mundial, además era el sector económico que
más aportaba al producto interior bruto (PBI) y el que
más mano de obra ocupaba, pero desde entonces y con el
aumento de la productividad
gracias a la mejora de las máquinas,
y el desarrollo de los servicios, ha
pasado a un segundo término. Sin embargo, continúa
siendo esencial, puesto que no puede haber servicios sin
desarrollo industrial.
Hacia finales del siglo XVIII,
y durante el siglo XIX, el proceso de transformación de
los
recursos de la naturaleza sufre un cambio
radical, que se conoce como revolución
industrial. Este cambio consiste, básicamente, en la
disminución del tiempo de trabajo
necesario para transformar un recurso en un producto útil,
gracias a la utilización, en el proceso, de
máquinas. Gracias a revolución
industrial las regiones se pueden especializar, sobre todo debido
a la creación de medios de transportes eficaces, un
mercado nacional y otro internacional, lo más libre
posible de trabas arancelarias y burocráticas. Algunas
regiones se van a especializar en la producción
industrial, conformando lo que conoceremos como regiones
industriales.
3.1-La contaminación
industrial
Toda organización, empresa o
actividad industrial afecta el Medio Ambiente a través de
sus actividades, productos o servicios. Esto incluye no
sólo la extracción y explotación de los
recursos
naturales que el ambiente nos provee, sino la
eliminación al mismo de aquellos residuos o desechos que
resultan de tales actividades y que, dependiendo de las
condiciones y lugares en que sean eliminados, pueden ocasionar un
mayor o menor grado de daño o impacto
ambiental. Por ejemplo, la actividad industrial de
diversos tipos que se desarrolla en el país, constituye
una importante fuente de contaminación, debido a que sus
desechos o residuos industriales líquidos (riles), o
sólidos (rises), son evacuados directa o indirectamente al
medio ambiente terrestre, en algunos casos sin ningún tipo
de tratamiento, o en otros con tratamientos deficientes o
insuficientes, ocasionando con ello consecuencias o daños
graves al medio ambiente.
En consecuencia, si se considera que la actividad
productiva e industrial del país genera desechos y
residuos en mayor o menor grado, es posible entonces relacionar
las diversas fuentes de contaminación existentes en el
territorio, con las características geográficas
propias del mismo, ya que como se ha dicho, ellas
determinarán en gran medida el tipo de actividad
industrial que sea posible realizar, de acuerdo al tipo de
recursos que
existan en esas regiones.
Las emisiones de la industria también constituyen
un excelente campo para el análisis comparado, porque son mucho
más variadas que las de otras fuentes. La industria emite
cientos de contaminantes sólidos, del aire y el agua, que
contribuyen a la formación de smog, la acumulación
de metales pesados y la contaminación del agua por sustancias
orgánicas, constituyen desechos sólidos peligrosos
y dañan de muchas otras formas a las comunidades y los
ecosistemas.
La investigación de esta enorme variedad de emisiones ha
generado un acervo de información valioso para la
formulación de políticas
ambientales ecológicamente racionales, relacionado con las
fuentes de contaminación, la contribución relativa
de cada una de ellas al daño ambiental y las diferencias
en los costos que
acarrea su control.
Actividad | Potenciales Impactos |
A) Excavación y extracción del |
|
B) Concentración del mineral |
|
C) Fundición y |
|
En relación a lo explicado anteriormente el grupo
de investigación se propone trabajar sobre la
hipótesis de si
"La Actividad Industrial es el factor determinante en la
contaminación del suelo".
3.2-Accidentes Químicos
Definición de "accidente químico": Se
utilizan los términos "accidente
químico" y "emergencia
química" para hacer referencia a un
acontecimiento o situación peligrosa que resulta de la
liberación de una sustancia o sustancias riesgosas para la
salud humana y/o el medio ambiente, a corto o largo
plazo.
Estos acontecimientos o situaciones incluyen incendios,
explosiones, fugas o liberaciones de sustancias tóxicas
que pueden provocar enfermedad, lesión, invalidez o muerte
(a menudo de una gran cantidad) de seres humanos.
Aunque la contaminación del agua o de la cadena
alimenticia que resulta de un accidente químico puede
afectar a poblaciones dispersas, a menudo la población
expuesta está dentro o muy próxima a una zona
industrial. En un área urbana la población expuesta
puede estar en las cercanías de un vehículo
accidentado que transportaba sustancias peligrosas.
Con menos frecuencia, la población expuesta
está a cierta distancia del sitio del accidente,
incluyendo zonas al otro lado de las fronteras nacionales. Las
áreas potencialmente afectadas en países vecinos
podrían incluir a aquellos que tienen planes o capacidades
limitadas para responder a una emergencia
química.
Esta definición debe plantearse aunada al
concepto de un
"incidente químico", en el que una
exposición originada por las liberaciones de una sustancia
o sustancias puede resultar en enfermedad o la posibilidad de
ésta. El número de personas afectadas por un
incidente químico puede ser muy reducido (incluso una
sola), y la enfermedad, incapacidad o muerte pueden ocurrir en un
lapso considerable (por ejemplo varios años)
después del accidente.
Además de los efectos para la salud humana, los
accidentes químicos pueden resultar en un daño
considerable o a largo plazo al medio ambiente, con cuantiosos
costos humanos y económicos.
Algunas maneras de clasificar los accidentes
químicos:
1) Sustancia involucradas
Las sustancias involucradas en un accidente pueden
agruparse de acuerdo a si son:
*sustancias peligrosas (por ejemplo, explosivos,
líquidos o sólidos inflamables, agentes oxidantes
sustancias tóxicas o corrosivas)
*aditivos, contaminantes y adulterantes (por ejemplo, en
el agua potable,
bebidas y alimentos,
medicamentos y bienes de
consumo)
*productos radioactivos
La clasificación según la cantidad del
agente químico liberado debería tomar en cuenta sus
propiedades peligrosas (por ejemplo, un kilo de cianuro es
más peligroso que un kilo de gas
clorado).
2) Fuente de la liberación
Las liberaciones pueden originarse por la actividad
humana, o tener un origen natural.
Las fuentes antropogénicas incluyen manufactura,
almacenamiento,
manejo, transporte (ferrocarril, carreteras, agua y
tuberías) uso y eliminación
Las fuentes de origen natural incluyen entre otras
actividades geológicas, la volcánica, toxinas de
origen animal, vegetal y microbiano, incendios naturales y
minerales
3) Extensión de área
contaminada
Los accidentes podrían calificarse de acuerdo a
si:
*Fueron contenidos dentro de la instalación o no
afectaron a nadie en el exterior
*Afectaron únicamente a la vecindad inmediata a
esa planta
*Afectaron una zona extensa alrededor de la
instalación o,
*Se dispersaron mucho
4) Número de personas expuestas o con
riego
Los accidentes químicos podrían
clasificarse por el número de personas afectadas,
calculado en términos de muertes, lesiones, y/o evacuados.
Sin embargo, la gravedad de un accidente químico no puede
determinarse únicamente sobre esta base. Al valorar su
gravedad, se deben tomar en cuenta todas las circunstancias y
consecuencias conocidas
5) Vías de exposición
Desde la perspectiva de salud, las vías de
exposición podrían ser un medio para clasificar los
accidentes químicos. Existen cuatro principales
vías directas de exposición:
*Inhalación
*Exposición ocular
*Contacto con la piel
*Ingestión.
3.3-Características especiales de los
Accidentes Químicos
En principio, la estructura
organizacional que existe para responder a otros tipos de
accidente (por ejemplo, los desastres
naturales) podría utilizarse en caso de un accidente
químico. Sin embargo, desde la perspectiva de salud, los
accidentes químicos tienen varias características
especiales.
Estas se describen a continuación:
> Una exposición química "pura" (es
decir exposición humana a productos químicos sin
traumatismo mecánico) puede producir un número
finito de efectos predecibles para la salud. No todas las
víctimas tendrán la misma colección de
efectos, los que dependerán de las vías de
exposición, de la duración de la misma y de las
susceptibilidades individuales.
> Puede existir una zona tóxica a la que
sólo pueda penetrar el personal que
utilice ropa de protección completa. En principio, el
personal de ambulancia y médico nunca deberá entrar
a esa zona.
> Los individuos expuestos a los agentes
químicos pueden constituir un riesgo para el personal de
rescate, que podrá contaminarse por las sustancias que
queden sobre las personas expuestas.
>Los primeros en responder necesitan poder obtener
información con rapidez en la escena del accidente,
incluyendo datos sobre los
agentes químicos involucrados, la población bajo
riesgo, cómo cuidar de las víctimas del accidente,
cómo protegerse a sí mismos, y la ubicación
de hospitales y otras instalaciones de tratamiento.
> Con el fin de proporcionar un cuidado adecuado a
las víctimas expuestas a una(s) sustancia(s)
química(s), los funcionarios del área de salud (a
todo nivel) necesitan información sobre los agentes
involucrados, incluyendo riesgos;
posibles efectos (agudos y retardados) en la salud; medidas de
primeros
auxilios; los procedimientos de
descontaminación cuándo están indicados; e
información más detallada sobre tratamiento que
contenga opciones específicas de terapéutica, tal
como la
administración de antídotos.
> El público potencialmente afectado
debería recibir información sobre cómo
comportarse en caso de un accidente químico, de tal manera
que reduzca los riesgos a la salud y cuando sea viable, que
participe en los simulacros.
El público debería también recibir
información durante la situación de emergencia para
que pueda tomar la acción adecuada para protegerse y
proteger a su familia.
La disponibilidad de información, y las
condiciones para difundirla, variarán según la
ubicación, el tipo y otros factores del accidente. Sin
embargo, se debería tener disponible tanta
información como sea necesaria para la respuesta al
accidente químico antes de que éste
ocurra.
Por consiguiente se tienen que hacer arreglos para
obtener, mantener actualizada y difundir (a nivel local)
información sobre:
1) Los tipos y cantidades de sustancias químicas
procesadas, utilizadas, almacenadas y transportadas en el
área.
2) Los puntos, procesos y actividades
peligrosas.
3) Los agentes químicos que podrían ser
liberados por las instalaciones industriales y comerciales,
incluyendo las formas y cantidades de éstos.
4) Las posibles medidas protectoras y correctivas que se
tomen, o de las que se dispone localmente.
5) Las listas de expertos de la industria, autoridades
públicas, etc., sobre agentes químicos particulares
o grupos de ellos (estas listas deben ser actualizadas por la
industria.
A fin de evaluar el accidente químico y sus
posibles efectos (por ejemplo, por parte de un centro de
información especializada), se debe disponer de
información sobre:
*La localización de concentraciones importantes
de sustancias.
*El número de trabajadores en instalaciones
particulares.
*El número de habitantes en la zona.
*Ubicación de escuelas, hospitales, centros de
transporte, etc.
*Suministro de agua.
En muchas regiones del mundo, no siempre se dispone de
hojas técnicas
de seguridad o de
tarjetas de
emergencias en el transporte. Los que responden a un accidente
químico deben localizar entonces otras fuentes de
información como el Centro de Información
Toxicológica, el Centro de Emergencias Químicas,
los servicios de salud
ocupacional (médicos ocupacionales, higienistas
industriales), o incluso a un químico, farmacéutico
o trabajador de salud en la localidad.
Existen químicos muy tóxicos que
produce la actividad industrial, entre ellos se
encuentran:
– Los pesticidas, entre ellos el
DDT, los PCB (bifeniles
policlorados, que se usan en transformadores
eléctricos como refrigerantes) y las
DIOXINAS (que resultan de los procesos de
combustión y procesos
industriales).
Estos productos son tóxicos para el Medio
Ambiente y ponen en peligro la salud humana, pueden mutar en
ciclos de evaporación y ser transportados por el aire y el
agua a lugares remotos. El problema mayor lo constituyen las
Dioxinas pues no tienen reemplazo actualmente en los procesos
industriales, en su mayoría se trata de industrias del
plástico
PVC; luego de ser emitidas a la atmósfera viajan largas
distancias y perduran mucho tiempo, cuando se introducen en las
células
y tejidos vivos pasan a formar parte de la cadena alimenticia por
esta razón es que encontramos restos de dioxinas en casi
todos los ecosistemas del planeta.
4-PREVENCIÓN DE LA
CONTAMINACIÓN.
La prevención, en primer lugar, debe de
practicarse en origen, minimizando la producción de
residuos a través de cambios practicados en los productos
y procesos industriales. Otro paso a seguir es tomar medidas de
aislamiento y control, a lo largo de los procesos productivos de
todas las actividades industriales sospechosas de poder alterar
las propiedades del suelo, así como en el almacenamiento y
transporte de residuos que puedan contaminar el mismo.
Para prevenir la degradación química es
preciso conocer las características del suelo, ya que cada
suelo tiene una capacidad amortiguadora de la
contaminación, y prever como va a responder el suelo
frente a procesos como los siguientes:
– Ácido-base, en este caso la respuesta
dependerá del grado de saturación y de su capacidad
de intercambio catiónico. Si la adición de
ácido es grande, la capacidad de neutralización del
suelo dependerá del contenido en minerales que
tenga
– Precipitación-disolución,
dependerá de su capacidad de reacción con los
compuestos para precipitar como fosfatos, arseniatos y
seleniatos; si son metales, precipitarán como
sulfuros.
– Concentración-desconcentración,
dependerá de las propiedades del suelo, si contiene caliza
activa se verá favorecida la adsorción.
– Complejación, dependerá de la capacidad
de los metales presentes en el suelo para formar
complejos.
Necesidad de tratamiento de suelos
contaminados.
La necesidad de tratamiento de los suelos ha despertado
gran interés en
los últimos años por distintas
circunstancias:
– La existencia de suelos alterados que condicionan y
limitan su uso y hacen que sea necesaria una gestión de
los mismos que minimice el riesgo para la salud humana y el medio
ambiente.
– La existencia de gran número de vertederos y
rellenos hechos con residuos o materiales tóxicos
especiales, que se asientan sobre terrenos que lixivian
directamente a los cauces de aguas superficiales.
– La puesta al descubierto, cuando se prepara un
terreno, de materiales clasificados como residuos tóxicos
y peligrosos, lo que lleva a una limitación sobre la
actuación prevista.
Análisis de riesgos.
Antes de aplicar un tratamiento al suelo contaminado es
necesario hacer una análisis de los posibles riesgos y
para evaluar riesgos hay que tener en cuenta varios factores como
son:
– La identificación de los contaminantes
presentes.
– La determinación de propiedades
físico-químicas y toxicológicas de los
contaminantes presentes.
– Las características geológicas,
hidrogeológicas y demográficas del
emplazamiento
– La determinación de la migración de la
contaminación.
– El alcance de la misma.
La finalidad de un análisis de riesgos es
determinar, basándonos en el criterio de riesgo admisible
en las posibles receptores, si procede intervenir, con qué
urgencia hay que intervenir y el alcance de las operaciones de
limpieza y sellado de emplazamiento.
Para poder realizar un análisis de riesgos se
pueden seguir los siguientes pasos:
– Caracterización de los niveles de
contaminación existentes en suelos y aguas
subterráneas.
– Identificación de las rutas de
transporte.
– Identificación de los receptores
potenciales.
– Determinación de los riesgos asociados a las
concentraciones de los contaminantes residuales después de
las operaciones de limpieza y sellado del
emplazamiento.
Objetivos.
El objetivo de
asegurar la calidad de los suelos es para proteger la salud
humana y el funcionamiento de los ecosistemas, evitando
así la dispersión de la
contaminación.
Con este fin, las acciones a
realizar son las siguientes:
– Prevenir nuevas alteraciones.
– Recuperar los casos más urgentes.
Lo que se intenta es evitar efectos irreversibles sobre
la calidad del suelo, y en el caso de que se hayan producido,
aislar las fuentes del resto del entorno, controlarlas y vigilar
regularmente su evolución.
Pero además la degradación química
puede ser reversible en algunos casos con ciertas acciones
como:
– Modificar el Ph.
– Regular el nivel redox.
– Mantener los contenidos en materia
orgánica.
– Lavar algunas fracciones de suelo.
– Promover la volatilización.
4.1 CONTROL DE LA
CONTAMINACIÓN.
Los productos o contaminantes generados tanto por la
industria como por la sociedad en general, se producen en los
tres estados: sólido, liquido y gaseoso, y por tanto
afectan a los tres medios: atmósfera, agua y suelo. El
concepto de residuo ha ido cambiando con el tiempo, existen
bastantes definiciones, pero quizás la más aceptada
actualmente sea la que define a los residuos como aquellos
productos de desecho generados en las actividades de
producción y consumo que no alcanzan, en el contexto en
que son producidos, ningún valor económico, lo que
puede ser debido tanto a la falta de tecnología adecuada
para su aprovechamiento como a la inexistencia de un mercado para
los productos recuperados.
Por tanto un producto considerado como residuo en la
actualidad podría no serlo al cabo de unos
años.
Uno de los mayores problemas que tiene la sociedad
actual es precisamente la gestión de estos
residuos.
El tratamiento de los residuos lo que hace en ocasiones
es trasladar la contaminación de un medio a otro. Por
ejemplo: La incineración de residuos
sólidos producen gases,
partículas y vapores que contaminarán el aire si no
se realiza un adecuado tratamiento, el almacenamiento de residuos
sólidos urbanos en un vertedero puede producir diversos
efectos sobre el aire y las aguas superficiales y
subterráneas si no existe una salida adecuada de los gases
que emanan y una buena recogida y tratamiento de los lixiviados
líquidos, dando lugar a incendios y explosiones,
así como a la contaminación de las
aguas.
Desde los años setenta, el enfoque de los
residuos ha variado radicalmente a nivel mundial. En los
distintos programas de
vegetación sobre el medio ambiente de la C.E.E. se observa
el cambio de actitud con
respecto a la gestión de los residuos:
1er. Programa | |
2º-3er y 4º Programa (1977-81; 1982-86 ; | |
5º Programa (1993-2000): Sigue |
4.2 CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN DE
SUELOS.
Se puede definir el tratamiento y recuperación de
suelos contaminados como un conjunto de operaciones que se deben
realizar con el objetivo de controlar, disminuir o eliminar los
contaminantes y sus efectos. Una de las posibles divisiones de
los sistemas de
tratamiento se establece en función de tres
categorías de actuación:
1. No recuperación: Cuando se opta por la
medida de no recuperación del espacio, se debe tener en
cuenta que se parte de un espacio contaminado, aunque el estudio
de viabilidad determine esa opción. Así pues, se
tiene que registrar la localización real del espacio. Esta
sencilla solución evita una gama de problemas importantes
generados a posterior, por un uso del suelo para el que ya no es
adecuado (agricultura, residencial, espacios de ocio,
etc.).
2. Contención o aislamiento de la
contaminación:
Consiste en establecer medidas correctas de seguridad
que puedan controlar la situación presente, impidiendo la
progresión de la contaminación en el medio y
mitigando riesgos relacionados con esta dispersión de
contaminantes:
Aislamiento: Consiste en aislar el foco emisor de | |
Reducción de las volatilizaciones: Pretende | |
Control de lixiviados: El objeto es impedir la |
3. Recuperación: La elaboración de un
plan de
saneamiento precisa una cierta delimitación del resultado
mínimo a alcanzar.
Se dividen en dos tipos de tratamiento y/o
recuperación de suelos en dos grandes grupos:
Tratamiento IN SITU, que implican la | |
Tratamiento EX SITU, en los que se produce la |
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.
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.
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.
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,…).
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.
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 líquido 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.
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
generada 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
físico-químicas 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
sus 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 limita 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.
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.
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 o se emplean
sistemas más sofisticados que implican un control de
parámetros como humedad, temperatura y contenido de
oxigeno.
Para la efectiva metabolización de los
contaminantes se requiere que estos sean susceptibles de su
biodegradados, aerobia 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.
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.
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 escorrentías 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.
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