Tecnicas de recuperación de suelos contaminados, degradados o empobrecidos

La contaminación del suelo supone un proceso de degradación que provoca la pérdida parcial o total de su productividad debido a la acumulación de sustancias tóxicas en concentraciones que superan la capacidad natural del suelo para amortiguarlas.

TÉCNICAS DE RECUPERACIÓN Y TRATAMIENTO DE SUELOS 

 

Técnicas de contención

Estas técnicas de recuperación de suelos contaminados tratan  de aislar el contaminante del suelo, sin actuar en él, aplicando barreras físicas. No requiere  de excavación del suelo. Son de bajo coste pero una vez aplicadas son necesarias inspecciones periódicas.

BARRERAS VERTICALES.
Instalación de barreras de muros pantalla que requieren la excavación de zanjas  profundas de hasta 100 metros que son rellenadas con materiales aislantes (cemento y bentonita u hormigón); inyección vertical a presión (hasta 50 m de profundidad) formando pilotes constituyendo una barrera subterránea profunda y tablescado metálico (perfiles de acero que se hincan en el suelo sobre una base permeable hasta 30 metros de profundidad).

BARRERAS HORIZONTALES.
Mediante la excavación de zanjas que se rellenan con material sellante.

BARRERAS DE SUELO SECO.
Esta técnica de recuperación de suelos degradados permite incrementar su capacidad natural de retención de las sustancias contaminantes líquidas. De este modo se impide el paso del contaminante al agua subterránea. Se emplean pozos verticales u horizontales por los que se hace pasar aire seco hasta la zona afectada. El agua contaminada se elimina en la superficie. Permite contener la contaminación del suelo en ambientes subsuperficiales donde otras técnicas no son viables.

SELLADO SUPERFICIAL.
Permite la recuperación de suelos empobrecidos o degradados mediante la inyección in situ de materiales plastificantes en forma de lechadas hasta la profundidad deseada para reducir la permeabilidad del suelo y limitar el avance de la contaminación a capas más profundas. La inyección se realiza por medio de perforaciones verticales, sin alcanzar el nivel freático.

BARRERAS HIDRÁULICAS.
Extracción de agua subterránea mediante pozos, drenes o zanjas de drenaje en el entorno de la zona contaminada para evitar la extensión de la contaminación. El agua extraída puede ser tratada para su descontaminación e inyección posterior en el suelo para reducir los efectos de la extracción.

Técnicas de confinamiento

Permiten limitar la movilidad del contaminante en el suelo para evitar su dispersión, actuando en las condiciones fisicoquímicas de los contaminantes.

ESTABILIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA.
Se trata de una técnica de recuperación de suelo contaminados ex situ con el fin de reducir la movilidad de los contaminantes, principalmente inorgánicos como es el caso de metales pesados, empleando reacciones químicas que reducen su solubilidad en el suelo y el lixiviado.

INYECCIÓN DE SOLIDIFICANTES.
Inyección in situ de agentes estabilizantes a través de pozos, encapsulando físicamente los contaminantes en una matriz estable impermeable al agua.

VITRIFICACIÓN
Técnica de estabilización del suelos contaminados mediante  su sometimiento a altas temperaturas hasta lograr su fusión y transformación en un material vítreo estable. De este modo se reduce la movilidad de las sustancias contaminantes.

 

 

TÉCNICAS DE DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS

Tienen por objeto reducir la presencia de contaminantes en el suelo. Pueden aplicarse tanto a terrenos como a aguas subterráneas.

TRATAMIENTOS FÍSICO-QUÍMICOS

Técnicas de descontaminación de suelos que se aplican in situ con el fin de separar los contaminantes del suelo para su posterior tratamiento en una depuradora. Al ser técnicas sencillas, requieren que los suelos sean permeables y los contaminantes tengan movilidad y no hayan sido absorbidos por el terreno.

EXTRACCIÓN DE AIRE.
Se emplean pozos de extracción verticales u horizontales para extraer mediante  volatilización los contaminantes absorbidos por terrenos no saturados.  La volatilización también puede favorecerse con prácticas como el arado y el riego. Se aplica en suelos afectados por sustancias volátiles o semivolátiles, como descontaminación de suelos con hidrocarburos ligeros, algunos disolventes no clorados, hidrocarburos aromáticos policlínicos ligeros y compuestos organoclorados volátiles. No se recomienda en caso de suelos contaminados con hidrocarburos pesados.

EXTRACCIÓN DE AGUA.
Técnica que se emplea en acuíferos contaminados extrayendo agua del suelo y del subsuelo, que se bombea a la superficie para su posterior tratamiento. En zonas no saturadas se inyecta previamente agua que arrastra y lava los elementos contaminados del terreno para ser bombeada posteriormente a la superficie.

EXTRACCIÓN LIBRE
Técnica utilizada en suelos contaminados con hidrocarburos en fase libre, ubicados sobre el nivel freático, los cuales se extraen mediante pozos verticales. Normalmente se emplean bombas de skimmer para extraer solo la fase libre, la fase libre y agua al mismo tiempo, o una mezcla de ambas. En zonas poco profundas es posible excavar una zanja a una cota más baja que la zona contaminada, donde fluye la mezcla de agua y fase libre, para realizar posteriormente un bombeo dual. 

EXTRACCIÓN DE FASES DENSAS.
Se aplica en caso de presencia de contaminantes más densos que el agua, como disolventes clorados, algunos PCBs, fenantreno, naftaleno y fenoles, que se acumulan debajo del nivel freático. Su extracción se realiza con pozos, inyectando disolventes y extrayendo el material con bombas de skimmer o por bombeo dual.

EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES ÁCIDOS.
Es un tratamiento ex situ por el cual se extraen los contaminantes mediante la mezcla en un tanque del material contaminado con disolventes orgánicos, que arrastran los contaminantes por evaporación. Posteriormente el suelo se lava para arrastrar los restos de contaminante.

 

LAVADO

Se trata de un procedimiento de descontaminación de suelos ex situ que se inicia excavando el suelo y separando las partículas más gruesas de las más finas para posteriormente lavarse con extractantes químicos, y finalmente, con agua. La eficacia de esta técnica depende en gran medida del grado de absorción del contaminante y de sus propiedades (pH, textura, mineralogía, contenido de materia orgánica, etc. ).

El lavado para la descontaminación de suelos se emplea normalmente en suelos contaminados con hidrocarburos derivados del petróleo, compuestos orgánicos semivolátiles, cianuros o materiales pesados.

 

FLUSHING

Esta técnica de descontaminación de suelos in situ consiste en anegar el suelo contaminado con una solución inyectadas o infiltrada que transporta los contaminantes a una zona determinada, donde se capturan y bombean a la superficie empleando pozos de extracción.

 

ELECTROCINÉTICA: Se trata de la “aplicación de una corriente eléctrica de baja intensidad entre electrodos introducidos in situ en el suelo contaminado que permite la movilización de agua, iones y partículas pequeñas cargadas. 

ADICIÓN DE ENMIENDAS.  En el caso del tratamiento de suelos contaminados con sales o metales pesados pueden recuperarse in situ añadiendo substancias orgánicas e inorgánicas que permiten la transformación de los contaminantes.

BARRERAS PERMEABLES ACTIVAS. Se trata de una técnica novedosa, aplicada desde 2004, que consisten en “instalar una pantalla perpendicular al flujo de la pluma de contaminación  a través de la cual pasa el agua subterránea contaminada y cuyo material de relleno puede absorber, precipitar o degradar biótica o abióticamente los contaminantes”.

INYECCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO. El objetivo es separar los contaminantes disueltos en el agua en forma de vapor.