UNIVERSIDAD ALAS PERUANASFACULTAD DE INGENIERA Y ARQUITECTURAESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA AMBIENTAL

TEMA:Contaminacin de Residuos Txicos Peligrosos

EQUIPO N 01:Delgado Daz, LissethZapata Sierra, Erick

CHIMBOTE PER2014

INDICE

1. CONTAMINACION DE RESIDUOS TOXICOS PELIGROSOS..2

2. LIXIVIADO..32.1. EFECTOS DAINOS DE LOS LIXIVIADOS

3. TIPOS DE RESIDUOS TXICOS Y PELIGROSOS.4

4. MTODOS DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS PELIGROSOS..5

5. TCNICA DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS TXICOS Y PELIGROSOS7

6. TCNICAS DE TRATAMIENTO EN RECUPERACIN DE SUELOS CONTAMINADOS106.1. TCNICA DE CONTENCIN6.2. TCNICAS DE CONFINAMIENTO 6.3. TCNICA DE DESCONTAMINACIN6.4. TRATAMIENTO BIOLGICO 6.5. TRATAMIENTO TRMICO 6.6. TRATAMIENTO MIXTO

7. CONCLUSIN.24

8. REFERENCIAS.25

CONTAMINACION DE RESIDUOS TOXICOS PELIGROSOS

1. Residuos txicos peligrososSon aquellos que, por su concentracin de sustancias toxicas y/o caractersticas fsico, qumicas o biolgicas (inflamables, explosivos, etc.), suponen un grave riesgo para el medio ambiente o la salud humana. Existe una gran variedad de compuestos que pueden ser clasificados con el nombre genrico de residuos txicos y peligrosos, desde residuos hospitalarios o de otras actividades medicas hasta los generados por las industrias en general. Es evidente que la caractersticas de toxicidad o peligrosidad de estos residuos viene dada muchas veces por solo determinados constituyentes, es por lo tanto importante clasificar estos constituyentes en funcin de su composicin qumica y conocer los problemas que pueden surgir de su manipulacin no controlada.

Metales Es este apartado se incluyen los metales txicos, as como sus compuestos inorgnicos y orgnicos.

ArsnicoEl arsnico puede encontrarse en la naturaleza en forma de elemento, o en estado de oxidacin tres As (III) o cinco As (V), siendo el As (III) el ms producido por la industria y, al mismo tiempo, el menos toxico para los organismos. Tanto el arsnico como sus compuestos tienen mltiples usos como inhibidores de corrosin en la manufactura del vidrio, en la fabricacin de semiconductores y tambin como herbicidas y plaguicidas.El arsnico se encuentra en los organismos vivos en forma de derivados orgnicos, menos txicos que los inorgnicos. La exposicin ocupacional est asociada a la aparicin de cncer, fundamentalmente pulmonar.

Mercurio El mercurio est reconocido como uno de los mayores txicos que contaminan el medio ambiente, aparte de en su forma elemental puede encontrarse en este de oxidacin uno Hg (I) y dos Hg (II), siendo este ltimo el ms estable. A diferencia del arsnico, los compuesto organomtalicos del mercurio son mas txicos, destacando especialmente el metilmercurio, causante de accidentes tan graves como en Japn el ao 1954, donde el vertido de Hg (II) en una baha de pescadores y su posterior biocumulacin y biotransformacin mediantes microorganismos acuticos causo la muerte a miles de personas. El mercurio se utiliza en equipos electrnicos, pinturas, medidas y control fungicida, siendo el principal consumidor las plantas de obtencin de cloro donde las prdidas se emiten fundamentalmente a la atmosfera.

Cadmio El cadmio es otro de los metales txicos que acta como veneno acumulativo debido a su larga vida media, aunque se utiliza en la industria de tintas, pigmentos y bateras, su mayor aporte proviene como subproducto de la obtencin de Zinc a partir de su sulfuro.

Tabla N 01 Actividades industriales Generadoras de residuos txicos y peligrosos

SECTOR INDUSTRIALPRODUCTOS DE RESIDUOS (%)

Industria Qumica 30

Industria papel y celulosa27

Transformados metlicos 23

Industrias metlicas bsicas 9

Industria textil3

Cuero, calzado y confeccin3

Alimentacin, bebidas y tabaco2

Industria de la madera1

Industria vidrio y cermica1

Componentes elctricos y electrnicos 1

Se comprende por residuos txicos peligrosos, que son perjudiciales para la salud humana y para el desarrollo de la vida, es decir que puedan contaminar de alguna manera el medio ambiente y que este pueda ser modificado, entre estos ejemplos estn, la radiacin y desechos qumicos como los cidos.

2. Lixiviado Se denomina lixiviado al lquido resultante de un proceso de percolacin de un fluido a travs de un slido. El lixiviado generalmente arrastra gran cantidad de los compuestos presentes en el slido que atraviesa.Este lquido se encuentra comnmente asociado a rellenos sanitarios, en donde, como resultado de la filtracin a travs de los desechos slidos y la reaccin con los productos en descomposicin y otros compuestos, es producido el lixiviado.Si el relleno sanitario no tiene sistema de recogida de lixiviados, stos pueden alcanzar las aguas subterrneas y causar, como resultado, problemas medioambientales o de salud.

2.1. Efectos Dainos de los lixiviados

Efectos de compuestos orgnicos voltiles en lixiviados producidos por un relleno sanitario hmedo. Pueden causar daos principalmente en el sistema nervioso y el gastrointestinal, de ndole cancergena y teratognicas. Efecto negativo de metales existentes en los lixiviados liberados por la descomposicin de los residuos slidos orgnicos en un relleno sanitario hmedo. La exposicin prolongada a metales pesados causa daos hepticos, renales y cardiovasculares. As como enfermedades neurolgicas. Efecto de alcoholes lixiviados durante la descomposicin de residuos slidos orgnicos en un relleno sanitario hmedo. Causa malformaciones congnitas, mutagnicas y cancergenas. Efecto de compuestos orgnicos sintticos en lquidos lixiviados formados en rellenos sanitarios hmedos. Daos en el sistema respiratorio, reproductor y nervioso.

3. Tipos de residuos txicos y peligrosos

A. Residuos Radiactivos Un tipo muy especial son los residuos radiactivos. Se producen en menor cantidad, pero las radiaciones que emiten tienen efectos muy negativos sobre los seres vivos y adems permanecen activos durante miles de aos. Tienen su origen en la utilizacin de energa nuclear, energa elctrica o para otros fines, como la medicina.Para almacenarlos se aslan mediante envolturas impermeables a las radiaciones, se sellan y se inmovilizan en los llamados cementerios nucleares. stos pueden ser edificaciones construidas especialmente para tal fin, o bien minas abandonadas y estructuras geolgicas muy estables. Otras posibilidades de eliminar los residuos radiactivos, actualmente muy cuestionadas, consisten en lanzaros al espacio o sumergirlos en fosas ocenicas.

B. Residuos Sanitarios Este tipo de residuos se crea en los centros sanitarios como hospitales, clnicas, laboratorios farmacuticos, etc.

Se clasifican en: Residuos semejantes a los RSU, producidos en los servicios de hospitales, oficinas, cafeteras, jardines, etc.). Sus tipos, caractersticas y recogida son los mismos que los de los RSU. Residuos sanitarios de caractersticas iguales a los de los RSU o domsticos. No implican ningn riesgo de contaminacin biolgica Residuos biosanitarios peligrosos, son aquellos con composicin infecciosa. Deben ser desinfectados antes de ser recogidos por los servicios municipales Residuos qumico-sanitarios peligrosos, que contienen agentes qumicos capaces de contaminar el medio ambiente o a los humanos. Es necesario aplicar tratamientos para disminuir la peligrosidad de estas sustancias. La gestin de estos residuos compete al propio centro sanitario. Residuos radiactivos de baja o media actividad, como son los slidos o lquidos contaminados que proceden de departamentos de medicina nuclear.

C. Residuos Industriales Los residuos industriales son materiales inertes o asimilables a residos urbanos y sustancias txicas, peligrosas o radiactivas, generados en la actividad industrial. Todos tienen tratamientos similares a los residuos domsticos. Mencin aparte merecen los txicos, los radiactivos y los peligrosos.Los residuos txicos y peligrosos (RTP) son definidos por la legislacin, como aquellos que contienen determinadas sustancias o materias (arsnico, cadmio, biocida y otros compuestos) en cantidades que suponen un riesgo tanto para la salud humana como para los recursos naturales y el medio ambiente.

D. Residuos Slidos Urbanos Son residuos que se generan por la actividad desarrollada en el ncleo urbano y sus proximidades: Residuos domiciliarios, son los que se crean en las casas particulares como consecuencia de las actividades domsticas.Se incluyen aqu algunos de gran tamao, como muebles, electrodomsticos o coches. Residuos comerciales y de servicios, generados en oficinas, centros de enseanza, y que son semejantes a los residuos domsticos. Residuos producidos por la limpieza de calles, zonas verdes y mercados. Residuos de construcciones, demoliciones y obras de reparacin en viviendas(son los llamados escombros)

4. Mtodos de Tratamiento de Residuos Peligrosos

A. Tratamiento Fsico Adsorcin Centrifugacin Cristalizacin Coagulacin Floculacin Desorcin Destilacin Electrodilisis Evaporacin Filtracin Flotacin Intercambio Inico Osmosis Inversa Secado por frio Sedimentacin Separacin magntica Ultrafiltracin

B. Tratamiento Qumico Calcinacin Catlisis Clorolisis Electrolisis Fotolisis Hidrolisis Neutralizacin Precipitacin Oxidacin Ozonolisis Reduccin

C. Tratamiento Biolgico Compostaje Digestin anaerbica Filtros de chorro Lodos activos Piscinas de estabilizacin Tratamiento enzimtico

D. Tratamiento Trmico Combustin Gasificacin Incineracin Pirolisis

Figura N01 Sistema de Tratamiento de residuos peligrosos

5. Tcnica de tratamiento de residuos txicos y peligrosos

A. Incineracin

La incineracin es un procedimiento susceptible de ser utilizado por la eliminacin de residuos cuando estos son combustibles. La destruccin termina de los residuos txicos y peligrosos implica la exposicin controlada de los mismos a elevadas temperaturas, normalmente a 900C y en medio oxidante.

Figura N 02 Diagrama de flujo de un sistema de incineracin por horno rotativo

Con carcter general los residuos que por su propiedad fsica, qumica trmicas son susceptibles de ser incinerados son: Cianuros solidos Solidos orgnicos Lodos orgnicos no halogenados Lquidos orgnicosLos productos generados de la combustin de compuestos orgnicos son el dixido de carbono, el vapor de agua y cenizas inertes. Sin embargo, en la mayora de los casos se pueden encontrar muchos otros subproductos, en funcin de la composicin qumica del residuo incinerado. Como consecuencia de esta produccin, los sistemas de incineracin se deben disear incluyendo dispositivos de control de las emisiones a la atmosfera. Los incineradores ms utilizados en Europa son los de horno rotativo, estos son ms verstiles, ya que permiten el tratamiento de residuos slidos, lodos y residuos envasados y lquidos. Figura N03 Instalacin mixta de incineracin de los residuos urbanos y lodos industriales

B. Depsitos de seguridadDebido a que el estado actual de la tecnologa no permite la eliminacin completa de muchos de los residuos peligrosos, la utilizacin de depsitos de seguridad, cumple la funcin de aislar estos productos durante periodos amplios, adecuados a las caractersticas y peligrosidad de los materiales contenidos en l. El depsito de seguridad es, en realidad un vertedero emplazado sobre terrenos geolgicos del suelo o subsuelo, controlado sanitariamente, de manera que los residuos en el depositado no puedan ser origen de daos a la salud pblica ni al medio.

Los residuos susceptibles de ser gestionados utilizando este sistema son:

Fangos y solidos inorgnicos de carcter cido y bsico. Fangos y solidos con metales Carbonatos y bicarbonatos Slidos y lodos orgnicos no halogenadosEvidentemente, el emplazamiento de un depsito de seguridad deber tener unas caractersticas especiales, las que deben tenerse en cuenta son: las geolgicas, hidrolgicas, topogrficas y climticas. La caracterstica geolgica ms importante es la estabilidad y estanqueidad del terreno donde debe ubicarse el depsito. En este sentido son recomendables emplazamientos con un espesor mnimo de unos 10 metros de materiales con una alta impermeabilidad lateral y vertical. Este hecho, dadas las irregularidades de los materiales geolgicos, suele subsanarse utilizando una envoltura sinttica impermeabilizante, que complementara las capacidades de aislamiento.

La caracterstica hidrolgica, tanto de aguas superficiales, como de posibles corrientes subterrneas. Tambin es importante que la ubicacin tenga lugar en terrenos llanos o con pendientes suaves.

En cuanto a las caractersticas climatolgicas debern conocer la pluviometra, las temperaturas, vientos y potencial de evapotranspiracin del terreno escogido. Respecto a la lluvia es aconsejable que esta no pase de los 650 mm/ao, es cuanto a ndice de humedad es preferible que sea menos a 0,7. Figura N 04 (A) Depsito de seguridad y (B) Depsito una vez clausurado

6. Tcnicas de tratamiento en recuperacin de suelos contaminados En funcin de los objetivos que se quieren alcanzar a la hora de recuperar un suelo contaminado, se puede distinguir entre: Tcnicas de contencin, que aslan el contaminante en el suelo sin actuar sobre l, generalmente mediante la aplicacin de barreras fsicas en el suelo. Tcnica de confinamiento, que reducen la movilidad de los contaminantes en el suelo para evitar su migracin actuando directamente sobre las condiciones fisicoqumicas bajo las que se encuentran los contaminantes. Tcnicas de descontaminacin, dirigidas a disminuir la concentracin de los contaminantes en el suelo.

Figura N 05 Tipos de tratamiento

6.1. Tcnica de contencin

Las tcnicas de contencin se emplean para prevenir o reducir significativamente la migracin de los contaminantes orgnicos e inorgnicos en suelos y aguas subterrneas. No requieren la excavacin del suelo y son tpicamente de bajo coste, aunque s necesitan de inspecciones peridicas.

A. Barreras verticales Estas tcnicas de contencin vertical se aplican de forma ptima en suelos de textura gruesa no muy compactados, aunque en el caso de los muros pantalla la presencia de grandes bloques puede dificultar las labores de excavacin.

B. Barreras Horizontales Son zanjas o sondeos horizontales in situ que se rellenan con material sellante cuya aplicacin est actualmente en desarrollo, sin demostrarse an si son efectivas, aunque podran ser potencialmente tiles para restringir el movimiento vertical de contaminantes metlicos sin necesidad de recurrir a la excavacin del terreno.

C. Barreras de Suelos seco Esta tcnica, ideada para contener la contaminacin en ambientes subsuperficiales en los que otras tecnologas no son econmicamente viables, se basa en la desecacin del suelo para aumentar su capacidad de retencin de sustancias contaminantes lquidas, impidiendo as su migracin hacia los reservorios de agua subterrnea. Implica el uso de un entramado de pozos verticales u horizontes por los que se hace fluir aire seco hasta la zona problema. El aire seco vaporiza el agua del suelo y conduce el vapor de agua hacia pozos de extraccin. En la superficie el agua es eliminada y el aire seco se vuelve a inyectar para evaporar el agua residual que pueda haber entrado en la zona desecada. Adems, la circulacin de aire tambin puede evaporar los contaminantes voltiles y conducirlos a la superficie para ser tratados. El estudio de las posibilidades de este tratamiento, utilizado en zonas contaminadas con petrleo, est todava en desarrollo.

D. Sellado superficiales Su finalidad es evitar la exposicin directa del suelo a la contaminacin, limitar la infiltracin de agua de lluvia en el suelo contaminado y controlar la volatilizacin de ciertos contaminantes a la atmsfera. La superficie del suelo se puede sellar in situ con materiales naturales que reducen la permeabilidad, como la bentonita, sola o combinada con un material geotextil; con aglomerados asflticos u hormigones y con lminas sintticas fabricadas con materiales termoplsticos. Para el correcto funcionamiento de esta tcnica es necesario que el material de sellado no est sometido a continuos periodos de humectacin y desecacin que pueden deteriorarlo y en el caso de que exista riesgo de dispersin lateral de la contaminacin a travs de la fraccin gaseosa del suelo, es recomendable utilizarla en combinacin con un sistema de contencin lateral y de captacin de contaminantes voltiles. Esta tcnica presenta el inconveniente de que genera residuos.

E. Sellado Profundo Consiste en alterar in situ la estructura del suelo contaminado para disminuir su permeabilidad y controlar as el avance de la contaminacin en profundidad.Normalmente, se inyectan materiales plastificantes en forma de lechadas (cemento bentonita, silicato sdico o mezclas de bentonita con resinas orgnicas) hasta la profundidad deseada, que en el caso de sellados permanentes no debe sobrepasar los 20 m y en sellados temporales los 30 m. Las inyecciones se realizan a travs de perforaciones verticales separadas entre s y es recomendable no llegar al nivel fretico para impedir la migracin de los contaminantes.Est indicada en suelos de textura gruesa, con permeabilidad alta.

F. Barreras HidrulicasEs una tcnica que se basa en extraer el agua subterrnea en las inmediaciones de la zona contaminada o aguas arriba para evitar su contaminacin y la migracin de la contaminacin aguas abajo. La extraccin del agua subterrnea se realiza a travs de pozos, drenes o zanjas de drenaje que rebajan el nivel fretico y en ocasiones es tratada para descontaminarla, pudiendo ser inyectada de nuevo en el suelo para mitigar los efectos nocivos que la sobre extraccin de agua pueda producir en el suelo y el subsuelo.

6.2. Tcnicas de confinamiento Las tcnicas de confinamiento, tambin llamadas de estabilizacin/solidificacin, reducen la movilidad de los contaminantes a travs de procesos fsicos y qumicos, ya sea convirtindolos en formas menos solubles y txicas (estabilizacin) o encapsulando el material contaminado en una estructura slida de gran integridad estructural (solidificacin). La mayora de estas tcnicas presentan limitaciones para tratar substancias orgnicas y pesticidas, excepto la solidificacin con asfaltos y la vitrificacin.

A. Estabilidad Fsico-qumicoEs una tcnica ex situ que se aplica para reducir la movilidad de los contaminantes, fundamentalmente inorgnicos como los metales pesados, mediante reacciones qumicas que reducen su solubilidad en el suelo y su lixiviado. El suelo contaminado se suele pre tratar para eliminar la fraccin gruesa y luego se mezcla en tanques con agua y una serie de aditivos o agentes estabilizantes como cementos y fosfatos o lcalis, que aumentan el pH y favorecen la precipitacin e inmovilizacin determinados metales pesados. En funcin del xito de cada tratamiento, el suelo tratado puede ser devuelto a su localizacin para ser reutilizado o puede acabar en un vertedero controlado. Esta tcnica est indicada para tratar compuestos inorgnicos incluidos elementos radioactivos, pero tiene limitada su eficacia para sustancias orgnicas y pesticidas

B. Inyecciones SalificacinEs una tcnica semejante a la anterior, en la que los agentes estabilizantes, inorgnicos como el cemento u orgnicos como las sustancias bituminosas, el polietileno o las parafinas, son inyectados in situ en el suelo contaminado a travs de pozos similares a los utilizados en el sellado profundo o mezclados con el suelo, encapsulando fsicamente a los contaminantes en una matriz estable impermeable al agua. Se trata de una tcnica apropiada para suelos contaminados con sustancias inorgnicas, con limitada eficacia para compuestos orgnicos semivoltiles o pesticidas.

C. VitrificacinEs una tcnica de estabilizacin trmica que se basa en el calentamiento del suelo contaminado a alta temperatura para conseguir su fusin y transformacin en un material vtreo estable. As se reduce la movilidad de los contaminantes inorgnicos (principalmente Hg, Pb, Cd, As, Ba, Cr y cianuros) y la destruccin de los contaminantes orgnicos por reacciones de oxidacin. Para que este tratamiento sea eficaz, es necesario que el suelo contenga una cantidad suficiente de slice para la formacin de la masa vtrea y xidos alcalinos (Na, Li, K) que le confieran estabilidad.Esta tcnica est especialmente indicada para tratar contaminaciones poco profundas y a gran escala y se han conseguido resultados excelentes para confinar tanto contaminantes orgnicos como inorgnicos, reduciendo en gran medida su lixiviado del suelo. No obstante, tiene un coste y un consumo energtico muy elevado y al modificar completamente el suelo se limita en gran medida su reutilizacin.Figura N 06 Vitrificacin in situ 6.3. Tcnica de Descontaminacin

Los siguientes tratamientos describen distintas tcnicas de descontaminacin de suelos que combinan asimismo en algunos casos la descontaminacin del agua subterrnea.

A. Tratamiento Fsico Qumico

a) ExtraccinSon tcnicas tpicamente aplicadas in situ que tienen como objetivo separar los contaminantes del suelo para su posterior tratamiento depurador. Son tratamientos sencillos que requieren que los suelos sean permeables y que las sustancias contaminantes tengan suficiente movilidad y no estn altamente adsorbidas en el suelo. Segn con qu elementos se realice la extraccin, se habla de:

Extraccin del Aire

Se emplea para extraer los contaminantes adsorbidos en las partculas de suelos no saturados mediante su volatilizacin o evaporacin a travs de pozos de extraccin verticales y/u horizontales que conducen el aire con los contaminantes a la superficie.All, pueden ser tratados en plantas especializadas (generalmente adsorbidos a carbono) o ser degradados en la atmsfera de forma natural. La volatilizacin de los contaminantes tambin se puede ver favorecida por prcticas como el arado, y el riego puede contribuir a la solubilizaran y desorcin de contaminantes que pueden ser arrastrados a la superficie por evaporacin. Esta tcnica est indicada para suelos contaminados con sustancias voltiles y semivoltiles como hidrocarburos ligeros derivados del petrleo, algunos disolventes no clorados, hidrocarburos aromticos poli cclicos ligeros y compuestos organoclorados voltiles. Sin embargo, no se recomienda para hidrocarburos pesados derivados del petrleo, PCBs, dioxinas o metales. A veces se puede aumentar el rendimiento de este tratamiento estimulando la extraccin de aire con temperatura, generalmente mediante la inyeccin de aire caliente.

Figura N 07 Extraccin del Aire

Extraccin de agua Es una tcnica empleada principalmente para acuferos contaminados que consiste en extraer el agua contaminada del suelo y del subsuelo, tanto de la zona saturada como de la zona no saturada. Cuando se trata la zona saturada, el agua es bombeada a la superficie para su posterior tratamiento. Cuando se busca actuar sobre la zona no saturada, normalmente se hace una inyeccin previa de agua, por gravedad o a presin, que arrastre y lave los elementos contaminantes del suelo y que los almacene en la zona saturada para ser posteriormente bombeada a la superficie. Este tratamiento es muy comn pero no es el ms eficiente puesto que no es aplicable en terrenos fracturados o suelos arcillosos, el agua no se descontamina totalmente para su consumo humano y presenta limitaciones como su elevado coste y tiempo de ejecucin.

Extraccin de fase libre Se aplica en suelos contaminados con hidrocarburos en fase libre, situados por encima del nivel fretico. Normalmente se extraen mediante pozos verticales a los que fluye el contaminante, a profundidades del nivel fretico superiores a 80 m, y que pueden extraer slo la fase libre, la fase libre y agua simultneamente, o una mezcla de ambos. Los equipos que extraen nicamente fase libre utilizan generalmente bombas de skimmer, situadas a una profundidad que se corresponda con la interfase agua-fase libre, con un filtro en su interior que facilita el paso selectivo de sustancias orgnicas en funcin de su densidad.

B. Lavado El lavado de suelos es un tratamiento generalmente ex situ en el que el suelo excavado es previamente separado fsicamente por tamizado, densidad o gravedad para eliminar las partculas de grava ms gruesas, con poca capacidad de adsorcin, de la fraccin fina y seguidamente lavado con extractantes qumicos que permitan desorber y solubilizar los contaminantes .Despus del tratamiento qumico, el suelo se vuelve a lavar con agua para eliminar los contaminantes y agentes extractantes residuales y se devuelve a su lugar de origen. La eficacia de esta tcnica depende del grado de adsorcin del contaminante, controlado por una serie de propiedades del suelo como el pH, la textura, la capacidad de intercambio catinico, la mineraloga o el contenido en materia orgnica y otros factores como el tiempo que hace que el suelo est contaminado o la presencia de otros elementos txicos.

Figura N 08 Lavado

El lavado de suelos se utiliza fundamentalmente para suelos contaminados con compuestos orgnicos semivoltiles, hidrocarburos derivados del petrleo y substancias inorgnicas como cianuros y metales pesados, y es menos eficaz para tratar compuestos orgnicos voltiles y pesticidas.

C. Flushing Es un tratamiento in situ que consiste en anegar los suelos contaminados con una solucin que transporte los contaminantes a una zona determinada y localizada donde puedan ser eliminados. As, los contaminantes son extrados del suelo hacindole pasar agua u otras soluciones acuosas mediante un sistema de inyeccin o infiltracin. El agua subterrnea y los fluidos extractantes se capturan y bombean a la superficie utilizando pozos de extraccin, donde son tratados y, en ocasiones, reciclados. El flushing se aplica a todo tipo de contaminantes, especialmente a compuestos inorgnicos incluidos los elementos radioactivos, y se suele combinar con otros tratamientos como la biodegradacin. Asimismo, es difcil de aplicar en suelos de baja permeabilidad o ricos en elementos finos y requiere una vigilancia estrecha para impedir que los contaminantes migren en otra direccin distinta a la deseada.

Figura N 09 Flushing

D. ElectrocinticaConsiste en aplicar una corriente elctrica de baja intensidad entre electrodos introducidos in situ en el suelo contaminado que permite la movilizacin de agua, iones y partculas pequeas cargadas. Los aniones se mueven hacia el electrodo positivo y los cationes hacia el negativo. La oxidacin de agua en el nodo genera protones, H+, que se mueven hacia el ctodo creando un frente cido. Este favorece la desorcin de los cationes del suelo y fuerza la puesta en disolucin de contaminantes precipitada como carbonatos, hidrxidos, etc. Por otro lado, los iones OH generados en el ctodo por la reduccin del agua provocan la precipitacin de los metales. Durante el tratamiento, los contaminantes pueden ser transportados por electro migracin (movimiento de iones hacia el electrodo de carga opuesta), electrosmosis (movimiento del agua respecto a la superficie cargada de las partculas del suelo), electrolisis (movimiento de iones como respuesta a una diferencia de potencial) y electroforesis (desplazamiento inico en suspensin). Esta tcnica resulta eficaz para el tratamiento de suelos de baja permeabilidad hidrulica que son difciles de recuperar por otros medios y est especialmente indicada para metales solubles o acomplejados en el suelo en forma de xidos, hidrxidos y carbonatos.

Figura N 10 Electrocintica

6.4. Tratamiento Biolgico Estos tratamientos utilizan bacterias, hongos y plantas para detoxificar las sustancias de riesgo para el hombre y el medio ambiente. Para que los tratamientos de biorrecuperacin de suelos sean efectivos no slo hay que tener en cuenta factores biolgicos, como la existencia de poblaciones microbianas susceptibles de transformar los contaminantes, la presencia de nutrientes y oxgeno u otros aceptores de electrones alternativos, sino tambin factores ambientales como el tipo de suelo, la temperatura y el pH.

A. Procesos in situ La principal ventaja de los tratamientos biolgicos in situ frente a los ex situ es que el suelo tratado no tiene que ser excavado ni transportado, con lo que los costes se abaratan. Sin embargo, generalmente requieren ms tiempo para su desarrollo, estn sujetos a la heterogeneidad de las caractersticas de los suelos y acuferos y su eficacia es ms difcil de verificar.

Bioventing Es una tcnica in situ de recuperacin biolgica que implica la inyeccin a travs de pozos de aire (u oxgeno) y, si es necesario, tambin de nutrientes para estimular la actividad microbiana biodegradadora. Este tratamiento utiliza los microorganismos indgenas para biodegradar compuestos orgnicos adsorbidos en los suelos de la zona no saturada, al contrario que el proceso de biosparging que realiza lo mismo pero en la zona saturada. El bioventing es parecido a la extraccin de vapor del suelo pero, a diferencia de este ltimo, trata de potenciar lo ms posible la biodegradacin y minimizar la volatilizacin de los contaminantes.

Figura N 11 Bioventing

FitorrecuperacinLa Fitorrecuperacin es una tcnica emergente que utiliza la capacidad de ciertas especies vegetales para sobrevivir en ambientes contaminados con metales pesados y sustancias orgnicas y a la vez extraer, acumular, inmovilizar o transformar estos contaminantes del suelo. Las plantas utilizadas en la fitorrecuperacin presentan mecanismos constitutivos y adaptados para tolerar o acumular un elevado contenido de metales en su rizosfera y en sus tejidos. El xito de este tratamiento est controlado por la seleccin de las especies vegetales adecuadas para recuperar un suelo determinado, as como de la cuidada seleccin de enmiendas (materia orgnica, agentes quelantes, cal, etc.) que permitan mejorar las propiedades del suelo y fomenten la supervivencia y el crecimiento de las plantas.La fitorrecuperacin es un tratamiento natural, limpio y econmico, alternativo a otros procesos fsicos y qumicos ms invasivos, se pueden distinguir cinco procesos bsicos de contencin (fitoestabilizacin o fitoinmovilizacin) o eliminacin (fitoextraccin, fitodegradacin, fitovolatilizacin y rizofiltracin) de contaminantes por los que las plantas pueden ser empleadas en la recuperacin de suelos y aguas contaminadas.

B. Procesos ex situ LandfarmingSe trata de un tratamiento de recuperacin biolgica practicado en todo el mundo desde hace un siglo, que reduce la concentracin de hidrocarburos del petrleo de peso mediano que no pueden ser eliminados por evaporacin pero que s pueden ser degradados por microorganismos. Generalmente, el suelo se excava y se extiende en una delgada capa (no ms de 1,5 m) sobre la superficie del lugar donde se est realizando la recuperacin y se estimula la actividad microbiana aerbica mediante aireacin y/o adicin de nutrientes, minerales y agua. Este proceso requiere que el suelo est bien mezclado para aumentar la superficie de contacto entre los compuestos orgnicos y los microorganismos, y suficientemente oxigenado para que se produzca la biodegradacin aerbica, pudiendo aadirse nuevos aportes de suelo con hidrocarburos para su degradacin y el mantenimiento de la actividad biolgica. Este tratamiento presenta una serie de limitaciones, generalmente relacionadas con parmetros que puedan decelerar la actividad biolgica durante la biodegradacin, aunque es relativamente poco costoso en comparacin con otras medidas de recuperacin.

BiopilasEste tratamiento se utiliza especialmente para biodegradar compuestos del petrleo. Para ello, los suelos contaminados con estos compuestos orgnicos son apilados en montones o pilas sucesivas y se estimula la actividad microbiana aerobia mediante aireacin y adicin de nutrientes, minerales y agua, obteniendo la degradacin a travs de la respiracin microbiana. Las biopilas son similares al sistema de landfarming pero en este caso, la aireacin del material no se consigue arando el terreno sino forzando la circulacin de aire mediante su inyeccin o extraccin a travs de conductos perforados emplazados dentro de la pila de material. Estas pilas se suelen cubrir para prevenir la escorrenta, la evaporacin y la volatilizacin y para promover el calentamiento por el sol. El periodo de tratamiento de esta tecnologa biolgica es corto, puede durar desde unas pocas semanas a unos pocos meses y adems de para compuestos del petrleo, tambin se puede utilizar para compuestos orgnicos voltiles halogenados y no halogenados, compuestos orgnicos semivoltiles y pesticidas.

Compostaje El compostaje es un proceso biolgico que consiste nuevamente en estimular la actividad biodegradadora, aerobia y anaerobia, de microorganismos indgenas bajo condiciones termoflicas (12-18C) que permita transformar compuestos orgnicos txicos en sustancias inocuas Para ello, los suelos contaminados son excavados y mezclados con residuos animales y vegetales como abonos, estircol, paja, trozos de madera, etc, que proporcionan una porosidad ptima y un balance adecuado de carbono y nitrgeno. El calor generado metablicamente con este proceso es atrapado dentro de la matriz del compost, lo que da lugar a la elevacin de la temperatura caracterstica del compostaje. Una vez que se ha realizado la descomposicin microbiana, se produce un efecto de enfriamiento debido al descenso de la actividad microbiana cuando todo el carbono orgnico presente ha sido utilizado. La eficacia del proceso biodegradador se consigue controlando parmetros como el contenido en oxgeno, humedad y temperatura. Este tratamiento se puede realizar sobre el terreno, con el material contaminado apilado y aireado con bombas de vaco, o en reactores. El compostaje termoflico aerbico se ha visto que es eficaz para reducir la concentracin de explosivos, hidrocarburos aromticos policclicos, hidrocarburos del petrleo, clorofenoles y pesticidas.

6.5. Tratamiento Trmico A. Incineracin Se trata de un tratamiento ex situ en el que los contaminantes son destruidos mediante el suministro de calor. El suelo se somete a elevadas temperaturas, alrededor de los 1000C, con el fin de oxidar y volatilizar los compuestos orgnicos contaminantes. Este proceso genera gases y cenizas residuales, orgnicas (hidrocarburos aromticos policclicos y sulfurados, compuestos oxigenados, compuestos aromticos nitrogenados, etc.) e inorgnicos (metales pesados voltiles, CO2, NOx, SO, que deben ser depurados. Los hornos de combustin ms utilizados emplean aire a alta velocidad, infrarrojos(Infrared Combustors) y sistemas rotativos.

Figura N 12 Tratamiento TrmicoB. Desorcin trmica Es un tratamiento trmico ex situ en el que se somete al suelo a unas temperaturas ms bajas (90-320C, desorcin trmica de baja temperatura; 320-560C, desorcin trmica de alta temperatura) para conseguir la desorcin en vez de la destruccin de los contaminantes que persigue la incineracin. Las temperaturas empleadas estn elegidas para volatilizar contaminantes orgnicos pero no para oxidarlos.

6.6. Tratamiento Mixto A. Extraccin Multifase Se trata de una tcnica que se puede aplicar en suelos de textura gruesa y fina y a profundidades del agua subterrnea variables, de hasta ms de 30 m, aunque es necesario que el material sea permeable, que tenga un contenido en humedad equilibrado (mucha humedad dificulta la permeabilidad del aire y disminuye su capacidad de transferir oxgeno, mientras que la escasa humedad puede dificultar la actividad microbiana) y que la temperatura no sea muy baja. Puede requerir el posterior tratamiento del agua y los gases extrados.

B. Atenuacin Natural La atenuacin natural, tambin llamada recuperacin pasiva o intrnseca, se est utilizando cada vez ms dado que se trata de un mtodo de recuperacin de suelos y aguas contaminadas de bajo coste. La atenuacin natural consiste en utilizar procesos naturales para contener la propagacin de la contaminacin procedente de los vertidos qumicos y reducir la concentracin y la cantidad de los agentes txicos en las zonas contaminadas. Los procesos naturales que se invocan para la recuperacin son biolgicos, como la biodegradacin aerobia, anaerobia y metablica, y procesos fsico-qumicos como la volatilizacin, dispersin, dilucin, desintegracin radioactiva, estabilizacin qumica y bioqumica, precipitacin y adsorcin en partculas de materia orgnica y arcillas del suelo. El xito de cada proceso de atenuacin natural depender de las caractersticas geolgicas, hidrolgicas y microbiolgicas de la zona afectada.

CONCLUSIN

En este documento, ms que proponer una metodologa para la evaluacin de sitios peligrosos, hemos deseado introducir conceptos que debe ser tomado en cuenta en toda accin que permita el anlisis de riesgos en salud.Conceptos como el de calidad. La atencin a las enfermedades infecciosas en sitios impactados por sustancias qumicas, la priorizacin de sitios y la informacin de recursos humanos.Es indudable que la transicin epidemiologia en la regin latinoamericana est cambiando los tipos de riesgos y esta realidad, quiere de nuevas conductas y de nuevos procesos . la infraestructura mdica de atencin a enfermedades infecciosas , paulatinamente se tendr que ir transformado para que esta tambin pueda se empleada en la atencin de enfermedades relacionadas con la industrializacin y la generacin de sustancias qumicas.En este sentido, las metodologas para evaluacin de riesgos en salud en sitios contaminados, tendrn xito en sus instrumentos, en la medida que hagan uso de la experiencia que se tiene en la regin en la atencin de padecimientos de origen microbiano. La capacitacin de personal mdico, el aprovechamiento de los laboratorios (quiz utilizando mtodos de campo); y la adaptacin de mtodos epidemiolgicos actuales, sern siempre un buen principio. Los residuos peligrosos so un nuevo reto y como con el paludismo. El dengue y la tuberculosis, habr que generar programas nacionales para su atencin. Esperemos que los conceptos que aqu se han presentado, puedan servir para idear algunos de estos programas.

REFERENCIAS

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