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CONTAMINACIÓN DEL SUELO

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Page 1: CONTAMINACIÓN DEL SUELO

Entre los métodos de rehabilitación de suelos más utilizados se encuentran:

- Ventilación de suelos. Es un método de recuperación que se realiza directamente, no se necesita excavar, ni llevar el suelo a otro sitio para tratarlo. Se usa para contaminantes volátiles como los hidrocarburos, con una bomba se extrae el aire del subsuelo y los contaminantes son arrastrados en la corriente de aire que se extrae.

- Bombeo de aguas subterráneas. Se usa para eliminar hidrocarburos. Se hacen pozos para reunir los contaminantes solubles en el agua y luego es extraída con una bomba.

- Destrucción térmica. Se usa en suelos contaminados por aceites, hidrocarburos, solventes clorados y no clorados, y cianuros. Se traslada el suelo a una cámara de combustión donde se somete a temperaturas elevadas para evaporar los contaminantes y se depuran los gases que se forman.

- Extracción. Se usa para suelos contaminados por aceites, cianuros, metales pesados, solventes clorados y fenoles. Se usan solventes orgánicos y/o soluciones ácidas o básicas para extraer los contaminantes. Se forma una mezcla del solvente con el suelo para extraer los contaminantes y luego se lava el suelo y se separan los contaminantes.

- Lavado de suelo. Se usa para suelos contaminados por metales, compuestos orgánicos volátiles como  bifenilos policlorados, hidrocarburos poliaromáticos o semivolátiles como las dioxinas. Generalmente se usa agua y a veces aditivos químicos que ayuden a hacer más eficiente el proceso. Favorece la concentración de los contaminantes en la arena y la arcilla, y luego se usa la incineración o la biorremediación. Para la descloración de los bifenilos policlorados (PBC) se usa óxido de calcio, hidróxido de calcio o hidróxido de sodio y se aumenta el pH hasta valores de 9 a 11 y se produce la descloración.

- Depuración química. El suelo debe ser permeable o aislarse para asegurar la penetración del oxidante y la salida de los productos de la degradación. Se usan oxidantes químicos que provoquen reacciones químicas que destruyan a los contaminantes.

- Rehabilitación electroquímica. Se usa para eliminar iones metálicos del suelo. Se colocan electrodos en la zona contaminada y se conectan a una corriente eléctrica para provocar el flujo de los contaminantes que luego se conducen a un pozo mediante vacío. Se debe tomar en cuenta propiedades del suelo como la permeabilidad, capacidad de adsorción, pH, grado de saturación, entre otros.

- Degradación biológica. Se usa para suelos contaminados con aceites, hidrocarburos, algunos compuestos clorados y plaguicidas. Se requiere de un sitio donde no se contamine más suelo, donde se extiende en capas el suelo contaminado para airearlo y se añaden nutrientes para activar los procesos biológicos que eliminan la contaminación. Es importante tener presente otros factores como la humedad, la temperatura y el pH del suelo.

- Biorrestauración, se usa para suelos contaminados con aceites pesados, queroseno y tricloroetanos. Se requiere de sitios especiales para controlar las condiciones de aireación, temperatura, humedad, pH y nutrientes para favorecer los procesos de los microorganismos que eliminan los contaminantes. Bacterias como la Pseudomona aeruginosa se usan para retirar metales contaminantes como el cadmio, el plomo y el mercurio. La bacteria Thyobacillus ferro-oxidans transforma al sulfuro de fierro en ácido sulfúrico y en sulfato de fierro, que luego pueden ser eliminados por lixiviación.

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- Biorremoción. Se emplea como una alternativa para atender la contaminación producida por metales pesados.  Desde hace ya varias décadas se ha reconocido el papel de algunos microorganismos para atender este problema. El desarrollo de biotecnologías, ha acercado aún más esta posibilidad. La biorremoción es el proceso mediante el cual pueden acumularse y concentrarse una serie de contaminantes, gracias a la acción de microorganismos, que son capaces de capturar a los iones metálicos, mediante adsorción, formación de metalotioninas, fitoquelatinas y de algunos otros compuestos.

El uso de estos métodos resulta más barato, puede ser utilizado para un metal específico, se puede aplicar a volúmenes muy grandes de agua o de suelo y pueden actuar bajo condiciones muy diversas tanto de temperatura, pH y presencia de otros iones. La transformación de polímeros presentes en el suelo mediante acción microbiana pueden originar ácidos simples, aminoácidos, ácidos grasos y ácidos fenólicos. También se pueden sintetizar nuevos polímeros como el ácido húmico y el fúlvico.

La biosorción es un proceso basado en la capacidad de la pared celular de las bacterias y de otros organismos para unir selectivamente iones. Este proceso se caracteriza por la unión rápida y reversible de ciertos iones a la superficie de las bacterias. Según la especie de bacteria que se emplee se pueden captar diferentes metales.

Algunos organismos utilizados para capturar metales pesados

Algunas plantas como el pirul (Schinus molle), el nopal (Opuntia spp), el maguey (Agave spp), el fresno (Fraxinus udhei) y el encino (Quercus spp) tienen gran tolerancia para ciertos metales y crecen con éxito en los alrededores de las zonas industriales y mineras de San Luís Potosí y Guanajuato. Entre las plantas acuáticas más utilizadas para la captación de metales pesados se encuentra el chichicaxtle utilizado como alimento para pato(Lemna spp), la cual es capaz de captar Al, As, Ca, Cr, Cu, Cr, Fe, Mn, Mg, Hg, K, Na y Zn muy rápidamente. Esta planta es capaz de captar 260 g por m2 al año.

Rehabilitación mediante plantas halófitas. Los suelos que se han deteriorado por exceso de sales pueden ser remediados mediante el uso de plantas capaces de vivir en suelos salitrosos y extraer lentamente las sales a través de las raíces. Posteriormente, la flora se va sustituyendo por otra que se adapta ya a las nuevas condiciones del suelo. Este método puede tener efectos a mediano o largo plazo pero la regeneración es completa. Este tratamiento fue uno de los utilizados para recuperar el suelo del antiguo Lago de Texcoco, donde a fines del año 2000 ya se podían encontrar matorrales y áreas boscosas.

Confinamiento en vertedero. Se usa para contaminantes difíciles de tratar o que son costosos los procesos de eliminación. Se debe localizar un sitio en donde se pueda hacer un buen aislamiento, cubrimiento y sellado de los contaminantes para evitar el contacto con el agua, aire y suelo. Los vertederos son depósitos que contienen a los contaminantes por un cierto tiempo dependiendo del material de confinamiento. Esto sólo transfiere el problema de la contaminación pero no lo elimina.

- La depuración es un proceso que mediante reacciones químicas, transforma un componente químico tóxico en otro de menor toxicidad o que no es tóxico. Por ejemplo, el cromo en estado de oxidación +6 es más soluble y tóxico que el cromo en estado de oxidación +3. El lixiviado del cromo trivalente es menos perjudicial para el medio ambiente que el cromo hexavalente. Para depurar el suelo contaminado con cromo hexavalente se usa sulfato ferroso o una mezcla de sulfato ferroso y sulfato de sodio.

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CONTAMINACIÓN DEL SUELO

LOS PRINCIPALES AGENTES SON: papel, vidrio, plástico, materia orgánica, solventes, plaguicidas, residuos peligrosos o sustancias radioactivas, etc.

LAS CAUSAS MÁS COMUNES DE CONTAMINACIÓN DEL SUELO SON:

Tecnología agrícola nociva (uso de aguas negras ó de aguas de ríos contaminados; uso indiscriminado de pesticidas, plaguicidas y fertilizantes peligrosos en la agricultura).

Carencia o uso inadecuado de sistemas de eliminación de basura urbana. Industria con sistemas antirreglamentarios de eliminación de los desechos.

FACTORES INFLUYENTES EN LA CONTAMINACIÓN:

Vulnerabilidad. Representa el grado de sensibilidad (o debilidad) del suelo frente a la agresión de los agentes contaminantes. Este concepto está relacionado con la capacidad de amortiguación. A mayor capacidad de amortiguación, menor vulnerabilidad.

El grado de vulnerabilidad de un suelo frente a la contaminación depende de la intensidad de afectación, del tiempo que debe transcurrir para que los efectos indeseables se manifiesten en las propiedades físicas y químicas de un suelo y de la velocidad con que se producen los cambios secuenciales en las propiedades de los suelos en respuesta al impacto de los contaminantes.

Poder de amortiguación. El conjunto de las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo.

Un suelo contaminado es aquél que ha superado su capacidad de amortiguación para una o varias sustancias, y como consecuencia, pasa de actuar como un sistema protector a ser causa de problemas para el agua, la atmósfera, y los organismos. Al mismo tiempo se modifican sus equilibrios biogeoquímicos y aparecen cantidades anómalas de determinados componentes que originan modificaciones importantes en las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo.

Biodisponibilidad. La disponibilidad (alcance) que tienen los organismos al contaminante.

Movilidad. La distribucion y posible transporte del contaminante a otros sistemas.

Persistencia. El tiempo durante el cual se encuentra el contaminante en el medio.

OTROS EFECTOS INDUCIDOS POR UN SUELO CONTAMINADO:

DEGRADACIÓN PAISAJÍSTICA: la presencia de vertidos y acumulación de residuos en lugares no acondicionados, generan una pérdida de calidad del paisaje, a la que se añadiría en los casos más graves el deterioro de la vegetación, el abandono de la actividad agropecuaria y la desaparición de la fauna.

PÉRDIDA DE VALOR DEL SUELO: económicamente, y sin considerar los costes de la recuperación de un suelo, la presencia de contaminantes en un área supone la desvalorización de la misma, derivada de las restricciones de usos que se impongan a este suelo, y por tanto, una pérdida económica para

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sus propietarios.

- desechos orgánicos........................... 3 semanas a 4 meses

- ropa o género de algodón y/o lino...... 1 a 5 meses

- un par de medias de lana.................... 1 año

- zapato de cuero.................................. 3 a 5 años

-papel.................................................. 3 semanas a 2 meses

- celofán............................................... 1 a 2 años

- trapo de tela....................................... 2 a 3 meses

- estaca de madera.............................. 2 a 3 años

- estaca de madera pintada................. 12 a 15 años

- bambú............................................... 1 a 3 años

- envase de lata................................... 10 a 100 años

- envase de aluminio........................... 350 a 400 años

- materiales de plástico........................ 500 años

- vidrio................................................. indefinido en descomponerse