DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS

DESCONTAMINACIÓN DE SUELOS Premisas de la nueva concepción de la contaminación Prevención antes que descontaminación Recuperar mejor que destruir el suelo La recuperación del suelo es posible Hay numerosas técnicas de eliminación de contaminantes. Físicas, Químicas y Biológicas, con diferente rapidez, coste y resultados. Índice tema descontaminación 1. Panorámica de técnicas de descontaminación • Anulación • F-­‐Q • Biológicas 2. Ejemplos contaminantes orgánicos 3. Ejemplos contaminantes inorgánicos Cómo abordar el problema de la descontaminación de los suelos (Fuente CLARINET: Contaminated Land RehabilitaXon Network for Environmental Technologies in Europe)
Mina de sulfuros sureste de España Riesgo = Concentración x Exposición x Toxicidad
Técnicas posibles para afrontar la problemáXca de los suelos contaminados 1.  Técnicas de anulación del suelo 2.  Técnicas ]sico-­‐químicas 3.  Técnicas biológicas Estas técnicas pueden realizarse en el mismo lugar contaminado (in situ) o en plantas apropiadas (ex situ)  on site y off site Fuente: C. Dorronsoro, Dpto. Química Agrícola y Edafología. Universidad de Granada •  Ventajas: bajo coste •  Inconvenientes: –  Accesibilidad variable –  Duración –  Comprobación de resultados  riesgos •  Ventajas: –  Buena accesibilidad –  Resultados comprobables y homogéneos –  Eficaz –  Rápido y Barato •  Inconvenientes: –  Excavación –  Transporte –  Afectación al suelo Técnica Ventajas Inconvenientes In situ Se suele conserva el suelo (salvo técnicas drásXcas) Algunos tratamientos son más baratos Posible bajo instalaciones o infraestructuras Seguimiento a medio o largo plazo para garanXzar resultados Riesgo de incurrir en responsabilidades legales Ex situ (clásicas) Rapidez de excavación y eliminación del problema Variedad de contaminantes Garanda de ausencia de responsabilidad legal futura Buen control del proceso Emisión de pardculas y/o vapores Imposibilidad de realizarla bajo instalaciones o infraest. Coste del transporte Coste del verXdo Coste del material de relleno ¿Qué queda del suelo? Técnicas de descontaminación de suelos. Cuadro esquemáXco Anulación Físico-­‐Químicas Biológicas Traslado a vertedero Aislamiento en superficie Solidificación Vitrificación Incineración Aireación pasiva Arrastre Lavado Extracción química Oxidación/reducción Tratamiento electroquímico Desorción térmica BiovenXng Biorremediación Bioaumentación Fitorremediación Anulación / Físico-­‐Químicas / Biológicas •  1.-­‐ Técnicas de Anulación Técnica de anulación Compuestos apropiados procedimiento Traslado a vertedero todos Excavación y transporte Aislamiento todos Inmovilización Solidificación Inorgánicos: metales y Inmovilización radiacXvos Vitrificación Inorgánicos: metales y destrucción radiacXvos C.O.V. y gasolinas destrucción Incineración Anulación del suelo: no se extraen los contaminantes Sólo se los confina o destruye •  Traslado a vertedero •  Aislamiento en superficie •  Solidificación •  Vitrificación •  Incineración Anulación / Físico-­‐Químicas / Biológicas El traslado a vertedero es económicamente viable para volúmenes pequeños < 30 t 1-­‐2 m3  1.5-­‐ 3.2 t 14-­‐22 m3  22 – 35 t Cubicar el suelo Densidad real minerales arcilla: 2.65 t m-­‐3 Suelos estructurados: 1-­‐1.6 t m-­‐3 300 m3  460 t Traslado a vertedero, residuos peligrosos Residuos sólidos inertes los residuos peligrosos no reciclables que se producen en España son exportados a terceros países (Ej. Residuos nucleares van a Francia, coste 60.000 euros/día) Coste 0,24 y 1,05 euros kg-­‐1 o, en el caso de industrias irresponsables, dejados en vertederos de inertes. Vertedero: Procedimiento en retroceso •  Sólo en casos de alto riesgo –  Por el Xpo de contaminante –  Por proximidad de población •  En volúmenes pequeños Anulación / Físico-­‐Químicas / Biológicas Aislamiento del suelo Procedimiento: Se uXlizan capas múlXples de barreras naturales o sintéXcas para aislar el suelo contaminado -­‐ Barreras naturales: cemento, cal, arcilla -­‐ Barreras arXficiales: geotexXles, plásXcos Están intercaladas con capas de drenaje En caso de voláXles debe facilitarse la evacuación de gases controlada El aislamiento debe realizarse completamente: laterales, base y superficie, requiere excavación GeotexXles permeables Geomembranas impermeables ventajas inconvenientes aplicaciones Para situaciones de elevada concentración pero baja peligrosidad Para grandes extensiones Sólo se aísla el problema. El suelo subyacente sigue contaminado y puede haber emisión de gases Jempo rápido Raíces pueden romper el aislamiento coste Barato (aprox 600-­‐1000 eur/
ha) Anulación del suelo: no se extraen los contaminantes Sólo se los confina o destruye •  Traslado a vertedero •  Aislamiento en superficie •  Solidificación •  Vitrificación •  Incineración Procedimiento: Se inmovilizan los contaminantes estabilizándolos con aglomerantes (estabilización) o con cementantes ]sicos (solidificación). La técnica se puede realizar in situ o ex situ Materiales empleados: resinas, polieXleno extruido, parafinas, Silicatos, cemento, yesos, asfalto ventajas
aplicaciones Para inorgánicos,
metales pesados,
elementos
radiactivos.
No orgánicos ni
pesticidas
tiempo
Rápido o moderado
entre 500 y 750 m3 suelo/
día
coste
barato
inconvenientes
La toxicidad
persiste.
Control de gases.
Compactación.
El suelo edáfico se
altera.
Prof. Limitada (30
m)
Anulación del suelo: no se extraen los contaminantes Sólo se los confina o destruye •  Traslado a vertedero •  Aislamiento en superficie •  Solidificación •  Vitrificación •  Incineración Procedimiento: in situ o ex situ, el suelo se calienta a altas temperaturas, se funde y queda un residuo vítreo. Temperatura > 1200 ºC, el suelo como concepto edáfico se destruye. ventajas
aplicaciones Para
contaminantes
inorgánicos,
PCBs, C.O.Vs,
pesticidas,
dioxinas.
Poca superficie
tiempo
coste
Muy Rápido
3-5 t h-1
Elevado (aprox
100-1300 eur/m3)
inconvenientes
Destrucción del
suelo
Disminución del
volumen (25-40%)
 electrodos
resistentes
Gases durante el
proceso
Consumo 1 kW/kg
suelo
Anulación del suelo: no se extraen los contaminantes Sólo se los confina o destruye •  Traslado a vertedero •  Aislamiento en superficie •  Solidificación •  Vitrificación •  Incineración Procedimiento: siempre Ex situ, el suelo se moviliza y se procede a su combusXón. La combusXón puede realizarse on site y off site. Temperatura 850-­‐1200 ºC, el suelo como concepto edáfico se destruye. Imprescindible el control de vapores: dioxinas y furanos. ventajas
aplicaciones Para muchos tipos
de contaminantes.
Especialmente útil
para contaminantes
peligrosos
tiempo
Muy Rápido
coste
Moderado o alto
300-8000 euros/m3
(más tóxico  más
caro)
inconvenientes
Control de gases
tóxicos (dioxinas,
metales volátiles).
Cenizas con metales
Destrucción del suelo
edáfico