La rehabilitación de suelos contaminados comprende un conjunto de procedimientos que, mediante la contención, retirada o destrucción de las sustancias contaminantes, permite la recuperación total o parcial de las funciones del suelo. El gran número de técnicas existentes puede agruparse en función de sus características de operación o finalidad. Así, según el objetivo del tratamiento, un grupo está formado por las tecnologías de inmovilización o contención de los contaminantes, mientras que otro comprende los diferentes tratamientos para eliminarlos, mediante su retirada (lavado, extracción de vapores, arrastre con vapor, etc.) o su transformación (incineración, vitrificación, biodegradación, etc.).
Por otro lado, de acuerdo con la ubicación del suelo durante su tratamiento, existen dos tipos de técnicas, las que se aplican sobre el suelo contaminado en su posición de origen, in situ, y las que se emplean con posterioridad a la excavación del terreno, ex situ. Además, los tratamientos ex situ pueden llevarse a cabo sobre el propio terreno (on site) o en otro lugar (off site). Los tratamientos ex situ presentan, entre otros inconvenientes, la emisión incontrolada de partículas o vapores provocada por la excavación y la dificultad de llevarla a cabo si la contaminación se extiende cerca de tuberías, líneas eléctricas o cimentaciones de edificios.
Otro inconveniente es el encarecimiento derivado de ésta y del transporte, si el tratamiento se efectúa fuera del emplazamiento, así como de los costos del vertido del suelo y del material de relleno, si éste se deposita en un vertedero.
Por su parte, la rehabilitación mediante la retirada de los contaminantes consiste en su extracción del suelo, excavado o no, por arrastre en el seno de una fase gaseosa (contaminantes volátiles y semivolátiles) o líquida, utilizándose como vehículos de transporte el aire, vapor de agua y disoluciones acuosas, entre otros, que se ponen en contacto con el suelo contaminado. Como fuerzas impulsoras del movimiento de dichas fases fluidas se utilizan gradientes de presión o diferencias de potencial eléctrico.
Los tratamientos de descontaminación que persiguen la eliminación del riesgo mediante la transformación de los contaminantes del suelo en productos no peligrosos emplean fundamentalmente procesos térmicos o biológicos. Los procesos térmicos más conocidos son la incineración y la vitrificación. La incineración opera calentando el suelo excavado hasta temperaturas a las cuales se produce, primero, la volatilización de los contaminantes y, después, su destrucción por oxidación térmica.
Durante la vitrificación (aplicada ex situ o in situ) se calienta el suelo hasta temperaturas tan elevadas como para producir su fusión, generando una masa vítrea inerte donde se retienen la mayor parte de los contaminantes inorgánicos, al tiempo que los contaminantes orgánicos son destruidos por pirólisis o combustión.
Los procesos biológicos persiguen la biotransformación de los contaminantes en productos inocuos. Dichos procesos permiten el tratamiento tanto de la zona saturada del suelo como de la zona insaturada, y pueden aplicarse sobre el suelo excavado y el agua subterránea bombeada a la superficie o in situ. La rehabilitación biológica de los suelos presenta, normalmente, la ventaja de producir una menor alteración de las características naturales de los mismos que la mayoría de las otras técnicas.
Su inconveniente suele ser su lentitud, sobre todo si se trata de procesos anaerobios, mientras que, cuando se trata de tratamientos aerobios, en general más recomendables, suelen aparecer dificultades en el suministro del oxígeno necesario.
La extracción de solventes: ¿Qué es la extracción por solventes?
La extracción con solventes es una técnica de tratamiento que consiste en usar un solvente (líquido capaz de disolver otra sustancia) para separar o retirar contaminantes orgánicos peligrosos de fangos residuales, sedimentos o tierra. La extracción con solventes no destruye los contaminantes, sino que los concentra para que sea más fácil reciclarlos o destruirlos con otra técnica.
La extracción con solventes (también conocida como extracción química) es un método de limpieza de solventes para extraer o remover químicos de materiales polucionados. Algunos químicos como PCB, aceites y grasas; no se disuelven en agua. Sin embargo, tienden a adherirse a aceites, sedimentos y lodos haciendo dificil su limpieza. Los solventes son químicos que disuelven químicos y los remueven de materiales polucionados.
¿Cómo funciona?
Todo el proceso se realiza in situ. Todo comienza con la excavación del suelo contaminado y su traslado a un lugar de tránsito donde se prepara la tierra para el tratamiento, pasándola por una criba para separar desechos de gran tamaño y piedras.
El suelo tamizado es quebrado en una máquina llamada extractor, donde se mezcla con un solvente. El tipo dependerá de los químicos presentes y el material tratado. Por ejemplo, el solvente trietilamina a menudo es usado para limpiar PCB del suelo.
El suelo limpio es sometido a pruebas para asegurar que los químicos dañinos han sido removidos o eliminados. Si los químicos aún están presentes, el suelo es colocado otra vez en el extractor para repetir el proceso.
Una vez que el solvente disuelve los químicos, el solvente es vaciado en un separador. El solvente usado a menudo puede ser reciclado y reusado para limpiar más suelo. De otra manera, el solvente debe ser dispuesto en un relleno sanitario.
Si algún solvente queda en el suelo después del tratamiento, el suelo debe ser calentado para eliminarlo. El calor evapora el solvente, el gas generado se enfría y vuelve a ser líquido de manera que se puede reutilizar.
¿En qué casos convendría usar la técnica de extracción con solventes?
Es un proceso que puede resultar eficaz y eficiente en función del costo para separar contaminantes peligrosos de materiales no peligrosos y concentrar los materiales peligrosos para un tratamiento posterior.
¿Qué contaminantes se pueden tratar en esta técnica?
Se ha comprobado que la extracción con solventes es eficaz para tratar sedimentos, fangos residuales y tierra que contienen principalmente contaminantes orgánicos, como bifenilos policlorados, compuestos orgánicos volátiles, solventes halogenados y desechos de petróleo.
¿Es segura esta técnica?
Cuando es apropiadamente diseñado y operado el proceso de extracción por solventes, resulta ser un método seguro para suelos, sedimentos y lodos. EPA se encarga de monitorear el aire mientras el material es extraído. Esto asegura que los químicos no estén siendo liberados al aire en cantidades dañinas. El resto del proceso se lleva a cabo en un área cerrada. Así, cualquier químico o solvente que se evapore puede ser capturado.
¿Cuánto tiempo toma ?
La extracción por solventes puede limpiar más de 125 toneladas de suelo por día. Sin embargo, el tiempo de limpieza depende de varios factores :
• Cantidad de suelo contaminados
• Tipo de suelo y condiciones presentes (seco o húmedo) contiene gran cantidad de despojos.
• Tipo y cantidad de químicos presentes.
Dependiendo del sitio, la limpieza puede tomar menos de un año.
¿Por qué usar la extracción con solventes ?
La extracción por solventes es usada para limpiar muchos químicos que son difíciles de remover del suelo. Este método es generalmente más rápido que otros métodos para tratar el suelo en el sitio. Se puede efectuar el proceso en el propio sitio, evitando los costos de transportación. Además, los solventes pueden ser reusados.
La desorción térmica:
Los sistemas de desorción térmica pueden descontaminar más de 20
toneladas de suelo contaminado por hora. El tiempo que demora eliminar la contaminación de un sitio mediante el empleo de la desorción térmica depende de lo siguiente: cantidad de suelo contaminado condiciones del suelo (¿Está seco o húmedo? ¿Contiene muchos detritos?) tipo y cantidad de sustancias químicas dañinas presentes
La descontaminación puede demorar sólo unas pocas semanas en sitios pequeños con poca cantidad de sustancias químicas. Si el sitio es grande y los niveles de sustancias químicas elevados, la descontaminación puede demorar años.
La desorción térmica se ha empleado en muchos sitios a lo largo de los años. La EPA se cerciorá de que los materiales se manejen con seguridad en cada etapa del proceso. La EPA examina el aire para verificar que no se liberen ni gases ni polvo al aire en cantidades dañinas.
La desorción térmica funciona bien en todos los sitios de suelos secos y con determinados tipos de contaminantes, como fuel oil, alquitrán de hulla, sustancias químicas que preservan la madera, y los solventes. A veces la desorción térmica funciona donde no se pueden emplear otros métodos, como en sitios con gran cantidad de contaminación en el suelo.
La desorción térmica:
Los sistemas de desorción térmica pueden descontaminar más de 20 toneladas de suelo contaminado por hora. El tiempo que demora eliminar la contaminación de un sitio mediante el empleo de la desorción térmica depende de lo siguiente:
• Cantidad de suelo contaminado, condiciones del suelo (¿Está seco o húmedo? ¿Contiene muchos detritos?), tipo y cantidad de sustancias químicas dañinas presentes
• La descontaminación puede demorar sólo unas pocas semanas en sitios pequeños con poca cantidad de sustancias químicas. Si el sitio es grande y los niveles de sustancias químicas elevados, la descontaminación puede demorar años.
• La desorción térmica se ha empleado en muchos sitios a lo largo de los años. La EPA se cerciorá de que los materiales se manejen con seguridad en cada etapa del proceso. La EPA examina el aire para verificar que no se liberen ni gases ni polvo al aire en cantidades dañinas.
• La desorción térmica funciona bien en todos los sitios de suelos secos y con determinados tipos de contaminantes, como fuel oil, alquitrán de hulla, sustancias químicas que preservan la madera, y los solventes.
A veces la desorción térmica funciona donde no se pueden emplear otros métodos, como en sitios con gran cantidad de contaminación en el suelo.
