SUELOS: Se define como suelo al material mineral no
consolidado en la superficie de la tierra, que ha estado sometido a la
influencia de factores genéticos y ambientales (material parental, clima, macro
y microorganismos y topografía) actuando durante un determinado periodo.
La composición química de un suelo viene determinada, en
buena parte, por el tipo de material originario (roca), puesto que es el
material base a partir del cual se forma el suelo.
Básicamente son tres los tipos de rocas que pueden ser
material original del suelo:
ÍGNEAS: formadas por solidificación de un material fundido
(lava). Tienen como término medio un 50 % de óxido de silicio (SiO2).
SEDIMENTARIAS: formadas por sedimentación de materiales
depositados por el viento, el agua, el hielo o la gravedad (areniscas (SiO2),
lutitas y arcillas), o por procesos químicos o bioquímicos (evaporitas y
calizas).
METAMÓRFICAS: formadas por recristalización de rocas ígneas
o sedimentarias en condiciones de elevada presión y/o temperatura. Por término
medio, un suelo tiene la siguiente composición volumétrica:
50% de materia
sólida: 45 % mineral y 5 % orgánica
20-30 % disolución
acuosa
20-30 % aire
Los constituyentes del suelo son de dos tipos:
COMPONENTES INORGÁNICOS: son los productos derivados de la
meteorización y, según su tamaño y naturaleza, se clasifican en gravas, arenas
y arcillas (la cantidad relativa de cada una de ellas Guía sobre suelos
contaminados 11 constituye la textura).
Están constituidos por partículas minerales. En los poros y
cavidades que existen entre las partículas también hay agua y aire.
COMPONENTES ORGÁNICOS O HUMUS: son resultado de la
descomposición de los restos de seres vivos por acción de las bacterias y los
hongos. Su presencia da calidad al suelo, retiene el agua y sirve como fuente
de alimento de microorganismos que fertilizan el suelo.
CONTAMINACION DE SUELOS
Se define como suelo
contaminado a todo aquel sitio o lugar cuyas características, químicas, físicas
o biológicas han sido alteradas negativamente por la presencia de agentes
externos de carácter peligroso, en concentraciones que pueden representar daños
al medio ambiente o a la salud humana.
La contaminación en suelos puede darse de dos formas:
Contaminación endógena: aquel tipo de contaminación que se
da de forma natural es decir aquella donde los contaminantes son originarios
del mismo suelo. Por ejemplo, la concentración y toxicidad que presentan
determinados elementos metálicos (metales pesados) presentes en los minerales
de algunas rocas a medida que el suelo evoluciona.
Otro es la evolución acidificante de los suelos por la
acción conjunta de la hidrólisis, lavado de cationes, presión de CO2 y ácidos
orgánicos que, progresivamente, conducen a una mayor concentración de Al
disuelto y a un predominio de especies nocivas como Al+3 o las formas Al-OH
escasamente polimerizadas (Macias, 1993).
Contaminación exógena: aquella contaminación con origen
externo, es decir es directamente relacionada a la actividad
antropogénica, esto debido a que no se
desarrolla con una planificación adecuada produciendo así un cambio negativo en
las propiedades fisicoquímicas del suelo.
Estos agentes contaminantes son los metales pesados que proceden directamente de las minas, fundición
y refino; residuos domésticos; productos agrícolas como fitosanitarios;
emisiones atmosféricas mediante actividades de minería y refinería de metales,
quema de combustibles fósiles, purines, etc.
Principales agentes contaminantes
Contaminante Contaminación en el suelo Metales pesados Intoxicación por (Hg, Cd, Pb etc) Emisiones
acidas atmosféricas Disminución del pH
del suelo con el que se puede superar la capacidad tampón y liberar elementos
de las estructuras cristalinas que son nocivos para animales y plantas Aguas salinas
Provoca la sodificacion o salinización del suelo estas interfieren con
el crecimiento vegetal Fertilizantes
Además de contener metales pesados, producen contaminación por fosfatos
(eutrofización de lagos) y nitratos. Características de un suelo contaminado
Se consideran suelos potencialmente contaminados o
sospechosos de contaminación aquellos que cumplen con alguna de las siguientes
condiciones:
Sirven de soporte a actividades que comportan la
utilización, almacenamiento o producción de sustancias de carácter peligroso
susceptibles de contaminar el suelo. Igualmente, aquellos que soportan
actividades de almacenamiento y/o de gestión de residuos peligrosos.
Presentan concentraciones de hidrocarburos totales de
petróleo superiores a 50 mg/Kg.
Métodos para la Remediación y Bioremediación
Bioestimulación
La bioestimulación modifica el entorno para estimular las
bacterias "biorremediadoras" existentes en el medio aquellas con capacidad para restaurar un
entorno con elevada toxicidad-.
Se emplean distintas técnicas para modificar el entorno que
restaurar, entre ellos la inyección de nutrientes que estimulan el crecimiento
de los microorganismos responsables de la restauración; o también técnicas de
bioaumentación (inocular cepas microbianas genéticamente modificadas y con
mayor capacidad para restaurar entornos con alta concentración tóxica).
Es un método conocido y efectivo para tratar aguas y
subsuelo que han padecido vertidos de hidrocarburos.
Bioaumentación
La bioaumentación se refiere a inocular cepas microbianas
que han sido modificadas en el laboratorio para tratar con mayor rapidez y
eficacia suelos y agua contaminada. El proceso se inicia a menudo en el propio
medio contaminado, donde se toman muestras microbianas.
Si las variedades de bacterias ya presentes son capaces de
restaurar el lugar contaminado, se opta por estimular su crecimiento. En
ocasiones, no obstante, los microorganismos existentes no tienen la capacidad
de remediación, momento en el que se introducen variedades exógenas
modificadas.
La bioaumentación es utilizada en complejos municipales de
tratamiento de aguas residuales, para acelerar la depuración de residuos
tóxicos a través de biorreactores.
Remediación electrocinética (RE)
La remediación
electrocinética es una tecnología en desarrollo que aprovecha las propiedades
conductivas del suelo, cuyo objetivo es separar y extraer contaminantes
orgánicos e inorgánicos (metales) de suelos, lodos y sedimentos, con el uso de
un campo eléctrico que permite remover las especies cargadas (iones).
Implica la aplicación
de una corriente directa de baja intensidad entre un electrodo positivo y uno
negativo. Los iones metálicos, iones amonio y compuestos orgánicos con carga
positiva, migran hacia el cátodo; mientras que los aniones como el cloruro,
cianuro, fluoruro, nitratos y compuestos orgánicos cargados negativamente se
mueven hacia el ánodo
Aplicaciones. Pueden tratarse contaminantes orgánicos
polares y metales pesados. Se ha utilizado a nivel piloto para tratar
contaminantes inorgánicos como Pb, Ni, Hg, As, Cu, Zn etc.
Incineración
En los procesos de incineración tanto in situ como ex situ,
se utilizan altas temperaturas de operación que van desde los 870 a los 1,200
°C, con la finalidad de volatilizar y quemar compuestos orgánicos y halogenados
en presencia de oxígeno. Generalmente se utilizan combustibles para iniciar el
proceso de combustión. Las eficiencias de remoción y destrucción de los
incineradores operados adecuadamente exceden el 99.99%. Sin embargo, los gases
de combustión generalmente requieren de tratamiento. Existen diferentes tipos
de incineradores.
A continuación se muestra una tabla con varios de los
métodos de remediación de suelos:
CARACTERÍSTICAS DE LAS TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO DE SUELOS
Técnica Lugar de aplicación Velocidad de tratamiento Coste económico
Contaminantes tratables Estabilización/solidificación In situ ex situ Rápida
Bajo Metales pesados, materiales radiactivos Enjuague de suelos In situ Media
Medio Fenoles, metales, aceites, contaminantes solubles, compuestos orgánicos
Lavado de suelos Ex situ Rápida Medio Metales, derivados del petróleo, COV,
plaguicidas Bioestimulación in situ In situ Lenta Bajo Hidrocarburos, derivados
del petróleo, pesticidas, disolventes, conservantes de la madera, otras
sustancias químicas orgánicas. Bioventing In situ Media Bajo Compuestos
orgánicos procedentes de residuos de refinería, residuos de alquitrán, residuos
de la industria de la madera, suelos contaminados por creosota, hidrocarburos,
pesticidas, desechos de pinturas.
Referencias
http://edafologia.ugr.es/donana/aznal5.htm
http://www.respel.cl/ResiduosPeligrosos/index.php/suelos-contaminados-con-metalespesados
http://www.bioenciclopedia.com/contaminacion-del-suelo/
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/448/9.pdf
http://www.ecured.cu/Suelo_contaminado
http://www.bdigital.unal.edu.co/2242/1/70060838.2002.pdf
http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados/Manuales/Conceptocontsuelo.a
sp
http://www.inecc.gob.mx/sqre-temas/763-aqre-metales#3
http://www.conectapyme.com/files/medio/guia_suelos_contaminados.pdf
http://faircompanies.com/news/view/biorremediacion-10-metodos-recuperacion-ecologica/
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/download/372.pdf
http://www.miliarium.com/Prontuario/TratamientoSuelos/Welcome.asp
http://www2.uah.es/tejedor_bio/bioquimica_ambiental/remediacion.pdf
http://www.ambiente.gov.ar/archivos/web/Probarros/file/21.pdf
