Remediación de suelo contaminado con aguas contaminadas por medio de la técnica de encapsulamiento

Remediación de suelo contaminado con aguas contaminadas por medio de la técnica de encapsulamiento

Nombres

Cindy Fernanda Rubio Rojas

Codigo1049651970

Diego Julian Riaño Pedraza

Código 7183913

Jimmy Leandro Vega

Código 1051955055

Glesny Patricia Villanueva

Código 52845110

Introducción

El suelo es considerado como uno de los recursos naturales más importantes, ha jugado un papel substancial en la conservación de los ecosistemas, proporcionando los insumos básicos para la sustentabilidad de la vida en el planeta, pero no se le ha dado la importancia que merece dentro del contexto de proveedora de bienes y servicios.

Cuando se habla de contaminación del suelo hace referencia a la presencia de un químico o sustancia que presenta un alta de concentración que tienen efectos sobre cualquier organismo. Aunque la mayoría de los contaminantes tiene origen antropogénico, algunos contaminantes pueden ocurrir naturalmente en los suelos como componentes de minerales y pueden ser tóxicos en concentraciones altas. Con frecuencia, la contaminación del suelo no puede ser evaluada directamente o percibida visualmente, convirtiéndola en un peligro oculto.

La cantidad y diversidad de contaminantes se encuentra en constante incremento a causa del desarrollo agroquímico e industrial. Esta diversidad y la transformación en los suelos por la actividad biológica de los componentes orgánicos en diversos metabolitos, hacen que los estudios de suelos para identificar a los contaminantes sean complejos y costosos. Los efectos de la contaminación del suelo también dependen de las propiedades de éste, ya que controlan la movilidad, biodisponibilidad y tiempo de residencia de los contaminantes (FAO y GTIS, 2015).

La contaminación por metales pesados representa un problema ambiental difícil de resolver. Estos elementos no pueden descomponerse microbiológicamente y, además se absorben fácilmente por los cultivos y los metales pesados se pueden transformar en los suelos en compuestos de metilo que son más tóxicos.  La lixiviación generada por la lluvia en los suelos puede conducir a la contaminación del agua subterránea y también puede afectar la salud humana, porque los metales pesados pueden ingresar al cuerpo a través de la cadena alimentaria (Sun et al., 2011)

Ante esta problemática de contaminación del suelo por metales, se han estudiado y desarrollado diferentes tratamientos para su remediación, en particular los tratamientos fisicoquímicos utilizan las propiedades físicas y/o químicas de los contaminantes o del medio para transformar, separar o 12inmovilizar el contaminante. Por otra parte, se ha llevado de suelo consiste en enjuagar el suelo con agua o con soluciones de extracción, con el fin de disolver, suspender o precipitar el contaminante, lográndose así su transferencia a la fase acuosa (Volke et al., 2005). La precipitación de hidróxidos metálicos usando cal o sosa cáustica es un tratamiento convencional para efluentes líquidos que contienen metales (Ribeiro et al., 2008). El encapsulamiento se lleva a cabo teniendo en cuenta los procesos de solidificación y estabilización (S/E), que tienen como objetivo limitar la solubilidad o movilidad de un contaminante presente en el suelo, disminuyendo así su toxicidad o eliminando su lixiviación (Volke et al., 2005).

En este artículo, se muestra en primer lugar, un panorama de la situación de la contaminación del suelo por metales pesados en el rio Bogotá. En segundo lugar, se da a conocer el contexto de las opciones de remediación de suelos que existen para manejar diversos tipos de contaminación. En tercer se realiza un análisis de las posibilidades de implementación de sistemas encapsulamiento de remediación para la contaminación asociada a metales pesados. Por último, se presentan una serie de conclusiones sobre los pasos a seguir para disminuir el impacto ambiental y los riesgos asociados a la presencia de dichos contaminantes en el matriz suelo.

Marco teórico

El suelo nos facilita una variedad de servicios ecosistémicos como material e infraestructura para la agricultura, silvicultura, recreación y actividades agrícolas, también nos proporciona servicios socioeconómicos como carreteras, viviendas e industrias. Este recurso es el hábitat de miles de especies y donde también ocurre los ciclos biogeoquímicos (Volke, Velasco, & Rosa, 2005). No obstante, el suelo se ha degradado por diferentes actividades (sobrepastoreo, remoción de la capa vegetal, deforestación y actividades industriales).

1. Degradación del suelo

La degradación del suelo es un proceso que reduce la capacidad y el potencial de producción cuantitativa y cualitativa de bienes y servicios (García et al., 2012, p.64). Las principales actividades que disminuye los rendimientos actuales del suelo son las actividades industriales y sobreplotación lo cuales afectan la cobertura vegetal ocasionando cambio en las propiedades fisicoquimicas del suelo.

1. Contaminación del suelo por metales pesados

Los metales pesados ​​existen naturalmente en el suelo, pero debido a las actividades industriales y agrícolas en los últimos años los metales se han acumulado en la superficie.

De acuerdo (Prieto et al., 2009, p. 30) se pueden encontrar diferentes metales en el suelo y estos mismos metales son parte de los minerales. Un ejemplo claro es: silicio (Si), aluminio (Al), hierro (Fe), calcio (Ca), sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg). También se puede encontrar que el manganeso (Mn), generalmente en forma de óxidos y / o hidróxidos, está presente en el suelo y forma una consolidación con otros elementos metálicos.

Entre los metales pesados podemos encontrar el cadmio, el cobre, el mercurio, el cromo, estos elementos son importantes debido que son indispensables para las células, sin embargo, en altas concentraciones son tóxicos para el ser humano, las especies del suelo, animales y flora.

Cuando el contenido de metales pesados ​​en el suelo excede el límite máximo permitido, estos tendrán un impacto inmediato, como inhibir el crecimiento y desarrollo normal de las plantas (Martín, 2000). 

Los metales pesados en el suelo son como iones libres, los cuales pueden afectar directamente a los organismos impidiendo su actividad biológica.

1. Contaminación del suelo por aguas contaminadas

Cuando los suelos son regados con agua procedente de aguas residuales contaminadas por actividades mineras, municipales e industriales, se produce la contaminación del suelo por metales pesados (Wang & Chao, 1992, p.7).

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