Medidas de mitigación de contaminación en suelos, tipo preventivo.

1. Utilizar técnicas a fin de disminuir la erosión del suelo durante las fases de construcción y funcionamiento del proyecto. Como ejemplo se pueden mencionar: minimizar el tiempo de exposición durante la fase de construcción, plantando vegetación de crecimiento rápido y utilizar depósitos para la retención de sedimentos. Además, puesto que existen diversos tipos de vegetación con mayor o menor potencial para minimizar la erosión del suelo, esta característica deberá tenerse en cuenta al seleccionar el tipo de vegetación a utilizar. Como ejemplo, los requisitos de restauración del terreno.

2. Pueden utilizarse prácticas de rotación en el uso del terreno, para permitir la recuperación natural sin el continuo desgaste relacionado con cualquier uso. Algunos ejemplos son la rotación en zonas de entrenamiento militar, cultivos agrícolas en zonas geográficas determinadas y hábitos de pastoreo en zonas permitidas por las agencias gubernamentales pertinentes.

3. El proyecto puede desarrollarse para mostrar mayor resistencia a los terremotos si este es un aspecto de potencial interés para la zona. Ejemplos de ellos incluyen los diseños estructurales para resistir sacudidas asociadas con terremotos.

Medidas correctivas para la contaminación del suelo subterráneo.

Solidificación/Estabilización (S/E)

Descripción: Las tecnologías de solidificación y estabilización se emplean en la inmovilización de contaminantes y en la reducción de la generación de lixiviados. Este método se conoce como mezclas suelo-cemento y se han empleado para mejorar la capacidad de soporte de carga de un terreno. Dada la experiencia de su uso en la construcción de terraplenes y su facilidad de manejo, fueron adaptadas posteriormente a la remediación de suelos.

En este proceso el suelo contaminado se mezcla con aditivos para inmovilizar los contaminantes, disminuyendo o eliminando la lixiviación. La solidificación se refiere a la técnica de encapsular al contaminante formando un material sólido y no necesariamente involucra una reacción química entre el contaminante y los aditivos de solidificación.

Se realiza mediante la adición de cemento Portland, cal o polímeros que aseguren que los constituyentes peligrosos se mantengan en su forma menos tóxica. Se puede realizar tanto en in situ como en ex situ, en este último el material a tratar debe excavarse para tratarse de manera que el material resultante sea dispuesto. En in situ se pueden utilizar sistemas para cubrir los suelos contaminados sin necesidad de excavar.

Para que estas metodologías tengan éxito, se debe asegurar un perfecto mezclado entre el cemento y el suelo, así como la humedad necesaria para lograr el fraguado. La mezcla suelo-cemento, producto de la solidificación, tiene características de resistencia a la compresión que dependen de los aditivos empleados que se componen de catalizadores del fraguado. Los valores de resistencia alcanzados por el material fraguado son los que determinarán su posterior utilidad, como por ejemplo: puede ser la base de un camino, terreno de recreación o cimiento de una pequeña construcción, aunque en términos generales el suelo tratado sí tiene pérdidas en sus propiedades originales. Los tiempos de remediación son de cortos a mediano plazo

Ventajas: Útiles para el tratamiento de residuos altamente peligrosos y que no pueden ser destruidos o transformados, como es el caso de los compuestos inorgánicos.

Desventajas: Las limitaciones de este método radica en que los COV tienden a volatilizarse durante el mezclado del suelo con los agentes de solidificación/estabilización, por lo que no son adecuados para suelos con alto contenido de grasas, aceites e hidrocarburos. Es recomendable para sitios contaminados con materiales inorgánicos y metales (no excediendo más de 25% de presencia en el suelo), la profundidad a la que se encuentre el contaminante limita la aplicación, ya que el material solidificado puede impedir el futuro uso del sitio. Cabe mencionar que no se recomienda para metales volátiles, tales como plomo, cadmio, arsénico y mercurio.

S/E Ex situ S/E In situ Proceso de excavación

Extracción de vapores (EV)

Definición: También conocido como ventilación del suelo, vaporización o volatilización, es una tecnología en la que se aplica un vacío al suelo para inducir un flujo controlado y continuo de aire, para remover así los contaminantes volátiles y semi-volátiles del suelo. La E/V usualmente se lleva a cabo in situ, sin embargo en algunos casos, puede usarse como una tecnología ex situ.

Sobre la zona afectada se colocan cubiertas que permiten captar los gases extraídos. La efectividad del sistema depende principalmente de la volatilidad de los contaminantes y de la permeabilidad del suelo.

Ventajas: Es utilizado para remediar sitios contaminados por derrames ligeros de compuestos orgánicos volátiles y manchas superficiales de gasolinas, puede aplicarse en zonas insaturadas. Además la E/V puede facilitar e inducir otros procesos de remediación como la biodegradación de contaminantes poco volátiles.

Limitaciones: No es recomendable para la remoción de aceites pesados, metales o dioxinas. La técnica sólo es aplicable para compuestos volátiles; la humedad, el contenido de materia orgánica y permeabilidad del suelo afectan la eficiencia del proceso. No es una tecnología adecuada para zonas saturadas o con alto contenido de partículas finas. La descarga del aire del sistema puede requerir tratamiento y los líquidos residuales deben disponerse. Además, los costos del sistema E/V se encuentra entre 10 y 50 USD/m 3 .

Desorción térmica (DT)

Descripción: El proceso consiste en calentar (entre 90-540ºC) el suelo contaminado (de compuestos orgánicos) con el fin de vaporizarlos y separarlos. El suelo se introduce al sistema con ayuda de un tornillo sin fin, al aplicar la temperatura los contaminantes se

Extracción de vapores Separadores de humedad

someten a una desorción y para posteriormente recuperarse de manera muy similar a una destilación.

Con base en la temperatura de operación, se puede clasificar en dos grupos:

Desorción de alta temperatura (DTAT): Es una tecnología a gran escala en la cual los desechos son calentados a temperaturas que varían entre los 320 a 560ºC.

Desorción de baja temperatura (DTBT): los desechos se calientan a temperaturas entre 90 y 320 ºC. Es una tecnología a gran escala que se ha probado con éxito en el tratamiento de hidrocarburos totales de petróleo.

La DT puede implementarse por medio de inyección de presión de aire caliente, inyección de vapor y calentamiento del suelo por ondas radiales que producen energía térmica.

Ventajas: Es un proceso de separación física no destructivo y puede aplicarse para la separación de compuestos orgánicos con metales. Los sistemas de baja temperatura se pueden usar para tratar COV no halogenados y gasolinas. Los DTAT se utilizan para tratar compuestos tóxicos, bifenilos policlorados y pesticidas.

La desorción térmica tiene un menor costo que la incineración; el tiempo de tratamiento depende de las características del suelo y del contaminante, con la ventaja de que el suelo puede ser reutilizado

Desventajas: La presencia de cloro puede afectar la volatilización de algunos metales como el plomo. Su uso varía en función de la temperatura que pueda alcanzarse durante el proceso seleccionado, además de que no son efectivas en zonas saturadas, suelos muy compactos con permeabilidad variable y producen emisiones gaseosas. Además, debido al proceso, los costos oscilan entre 50 y 350 USD/m 3 . No es una alternativa recomendable para suelos contaminados por petróleo, ya que conforme aumenta la temperatura el manejo del material se hace más difícil y no se logran recuperar todos los contaminantes.

Equipo para desorción térmicaExcavación

Bibliografía

Flores, M. (2004). Medidas de mitigación para uso de suelos contaminados por derrames de hidrocarburos en infraestructura de transporte terrestre. Publicación Técnica No 257. Querétaro, México. Consultado en 2012 de: http://www.imt.mx/archivos/Publicaciones/PublicacionTecnica/pt257.pdf

Trejo, A. (2002). Tecnologías de remediación para suelos contaminados (61 p.). Desarrollado para el Instituto Nacional de ecología.