CONTAMINACION DE SUELOS

DIPLOMATURA EN GESTION AMBIENTAL Y
             EMPRESA
Introducción a la Contaminación del Suelo:
• El suelo y sus usos.
• Componentes y propiedades del suelo que influyen en la...
El Territorio, soporte de toda vida y actividad en el planeta,
    es entendido de diferentes maneras:
•   Como una simple...
EL SUELO ES LA CUBIERTA SUPERFICIAL DE LA
     SUPERFICIE CONTINENTAL DE LA TIERRA;
ES UN AGREGADO DE MINERALES Y DE PARTÍ...
USOS DEL SUELO
Los Usos del suelo son los diferentes usos que el hombre puede dar a
la tierra.
Se determinan sobre la base de su estudio ...
Componentes y propiedades
del suelo que influyen en la
dinámica de contaminantes.
El suelo es el producto de la interacción de la roca madre,
  el clima y los organismos vivos condicionados por la acción
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Siendo el suelo una función de los factores de
formación, si todos se mantienen constantes
menos uno, el suelo será una fu...
Los componentes primarios del suelo son:

1) compuestos inorgánicos, no disueltos, producidos
por la meteorización y la de...
Entre las propiedades de los suelos se encuentran:

• color,                  • pH,
• distribución del        • materia or...
El ambiente
El ambiente es el producto de la interacción dinámica de todos los elementos y
seres vivos presentes en un lug...
Concepto de contaminación
       ambiental.
 Contaminación del suelo.
 Agentes contaminantes.
Existencia en el ambiente de contaminantes o agentes tóxicos o
  infecciosos que entorpecen o perjudican la vida, la salud...
La FAO define la contaminación como una forma de
degradación química que provoca la pérdida parcial o total de
la producti...
Mecanismos de interacción del suelo con los
            agentes contaminantes
A partir de un contaminante en el suelo se p...
CAPACIDAD DE CARGA.
*Posibilidad de un ecosistema de soportar a los organismos y, al
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Transporte y distribución de contaminantes en suelos
El transporte de sustancias contaminantes depende fuertemente del med...
Retención y acumulación de contaminantes
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La retención de los contaminantes se lleva a ca...
I D E N T I F I C A C IÓ N
                                                                                       Sitios c...
Anexo A
                                                                                                                  ...
Diseño y toma de muestras de Suelos
Existen tres enfoques básicos para el muestreo:
Selectivo: consiste en escoger sitios ...
Especiación química y disponibilidad
La descripción de las formas químicas que un elemento toma en solución
se denomina es...
La concentración de HCO3-, CO32-, OH- y materia orgánica aumenta su
concentración con el incremento del pH.
La adsorción d...
• Remediar y restaurar significa limpiar y
  demostrar que el ambiente es capaz de
  recuperar sus funciones biológicas.
ALTERNATIVAS TECNICAS PARA LA
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 Existen numerosas técnicas, que manifiestan
 diferente grado...
METODOS BIOLOGICOS
 Biorremediación aeróbica
 Biorremediación anaeróbica
 Procesos enzimáticos
 Soil flushing
 Bioventeo
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El 7 de julio se conmemora en todo el territorio de la Nación el
Día de la Conservación del Suelo, fecha instituida por de...
Es indispensable que la sociedad en su conjunto valorice
los recursos naturales, se interese por su salud e
integridad y a...
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  1. 1. CONTAMINACION DE SUELOS DIPLOMATURA EN GESTION AMBIENTAL Y EMPRESA
  2. 2. Introducción a la Contaminación del Suelo: • El suelo y sus usos. • Componentes y propiedades del suelo que influyen en la dinámica de contaminantes. • Concepto de contaminación del suelo. Agentes contaminantes. Orígenes de la contaminación: urbano, industrial, agropecuario. Mecanismos de interacción del suelo con los agentes contaminantes. Capacidad de carga del suelo. Procesos responsables de la distribución y acumulación. • Investigación de Suelos Contaminados. Investigación Preliminar. Investigación Detallada. Adaptación del modelo conceptual. Diseño y toma de muestras de Suelos. Metodologías analíticas para determinar contaminantes químicos por especiación. Interpretación y comunicación de resultados. Remediación.
  3. 3. El Territorio, soporte de toda vida y actividad en el planeta, es entendido de diferentes maneras: • Como una simple “plataforma o soporte para el negocio inmobiliario” • Como un sustrato “soporte de las actividades productivas”. • “Suelo es un agregado inconsolidado sólido formado por la destrucción mecánica y química de las rocas”. • “Zona en que se compenetran la parte sólida, líquida y gaseosa de la Tierra, lo mineral y lo orgánico, seres vivos y restos de la vida, crecimientos y destrucciones, lavados y evaporaciones, una complejidad natural sometida a una complejidad dinámica” • “Suelo es la base de toda actividad humana y se lo debe proteger como recurso evitando cualquier tipo de contaminación, degradación o erosión”
  4. 4. EL SUELO ES LA CUBIERTA SUPERFICIAL DE LA SUPERFICIE CONTINENTAL DE LA TIERRA; ES UN AGREGADO DE MINERALES Y DE PARTÍCULAS ORGÁNICAS FORMADO A PARTIR DE LA ACCIÓN CONJUNTA DEL CLIMA, EL RELIEVE, LOS ORGANISMOS Y EL HOMBRE A TRAVÉS DEL TIEMPO.
  5. 5. USOS DEL SUELO
  6. 6. Los Usos del suelo son los diferentes usos que el hombre puede dar a la tierra. Se determinan sobre la base de su estudio y de los procesos determinan cual es mas conveniente para un espacio concreto. Entre los diferentes usos que el hombre puede dar a la tierra están: uso urbano, uso agrícola o uso industrial. (Ley 24051) Los suelos poseen capacidades diferenciales para soportar diversas actividades humanas en función de sus características físicas, ecológicas y socioeconómicas. Las zonas con características muy parecidas, constituyen una unidad ambiental (zonificación) y se representa en mapas. Los usos del suelo son regulaciones que determinan las actividades que es posible llevar a cabo en los suelos, sin modificar la propiedad de la tierra y respetando la organización social de los núcleos agrarios. Estos diversos usos se expresan en las zonas que define el Ordenamiento Ecológico.
  7. 7. Componentes y propiedades del suelo que influyen en la dinámica de contaminantes.
  8. 8. El suelo es el producto de la interacción de la roca madre, el clima y los organismos vivos condicionados por la acción del tiempo y el relieve. Estos agentes, condiciones o fuerzas se denominan factores de formación de suelos. Jenny (1941), le dio a esto una expresión matemática: s = f (cl, o, r, mo, t) Donde s representa el suelo o una propiedad del mismo y resulta una función de los factores de formación de suelos. Los cinco factores formadores incluyen:  Factores bioclimáticos generales: el clima general de una región y los organismos,  Factores locales: el relieve y el material original  Factor tiempo
  9. 9. Siendo el suelo una función de los factores de formación, si todos se mantienen constantes menos uno, el suelo será una función del factor que varíe, estableciéndose una secuencia de suelos en función de ese factor. Así, si el único factor que varía es el clima, tendremos una climosecuencia, o si fuera la vegetación, una biosecuencia. En la misma forma se establecerán litosecuencias, toposecuencias y cronosecuencias, en función de la roca madre, el relieve o el tiempo.
  10. 10. Los componentes primarios del suelo son: 1) compuestos inorgánicos, no disueltos, producidos por la meteorización y la descomposición de las rocas superficiales; 2) los nutrientes solubles utilizados por las plantas; 3) distintos tipos de materia orgánica, viva o muerta 4) gases y agua requeridos por las plantas y por los organismos subterráneos.
  11. 11. Entre las propiedades de los suelos se encuentran: • color, • pH, • distribución del • materia orgánica, tamaño de partículas, • capacidad de • textura, intercambio iónico, • estructura, • sales solubles y • porosidad, • óxidos amorfos-sílice • atmósfera, alúmina y óxidos de • humedad, hierro libres. • densidad,
  12. 12. El ambiente El ambiente es el producto de la interacción dinámica de todos los elementos y seres vivos presentes en un lugar. Plantas y animales dependen de los componentes y características del medio para crecer y reproducirse. Esta tolerancia o adaptación es un proceso que les permite vivir sometidas a condiciones ambientales que pueden no ser adecuadas para otras especies. A su vez, plantas y animales actúan sobre el ambiente en el que se desarrollan, modificándolo. Los factores físicos o abióticos son el clima, la composición del suelo, el agua, nuestro planeta recibe casi toda su energía del sol. La luz es esencial para la fotosíntesis. La temperatura tiene influencia en los procesos bioquímicos de los organismos vivos. El agua que todos los vegetales y animales terrestres necesitan depende de las lluvias. Los vientos pueden aportar humedad o sequedad. Los factores biológicos o bióticos son los que se incluyen animales, plantas y microorganismos, es decir los seres vivos. En las plantas intervienen los microorganismos que enriquecen el suelo. Otras plantas que les brindan protección o compiten por la luz, agua y nutrientes. También los seres humanos forman parte de los ecosistemas.
  13. 13. Concepto de contaminación ambiental. Contaminación del suelo. Agentes contaminantes.
  14. 14. Existencia en el ambiente de contaminantes o agentes tóxicos o infecciosos que entorpecen o perjudican la vida, la salud y el bienestar del hombre, la fauna y la flora; que degradan la calidad del ambiente y en general, el equilibrio ecológico y los bienes particulares y públicos. Presencia en el ambiente de cualquier elemento – físico, químico, biológico – que resulte peligroso para el hombre, los animales, la masa vegetal o los recursos abióticos; altere la calidad de los componentes ambientales, perturbe las relaciones dentro de los ecosistemas, la salud y el bienestar de las poblaciones que los ocupan o el potencial escénico de un área de la biosfera. El agregado de materiales y energías residuales al entorno que provocan directa o indirectamente una pérdida reversible o irreversible de la condición normal de los ecosistemas y de sus componentes en general, traducida en consecuencias sanitarias, estéticas, recreacionales, económicas y ecológicas negativas e indeseables.
  15. 15. La FAO define la contaminación como una forma de degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. Entonces podríamos decir que todo incremento en la concentración (a partir de su valor o “índice” normal) de una sustancia o agente (bajo sus distintas formas), en cualquiera de los tres medios (aire, agua y suelo) y que termina por provocar una situación tal que afecta la capacidad de un área para “mantener” la vida dentro de la misma, es lo que llamamos contaminación . Cabe recordar que la ley 24.051 establece en su artículo 2° que será considerado peligroso todo residuo que pueda causar daño, directa o indirectamente, a seres vivos o contaminar el suelo, el agua, la atmósfera o el ambiente en general. Además, señala que serán así considerados aquellos indicados en el Anexo I de la ley o los que posean alguna de las características enumeradas en su Anexo II.
  16. 16. Mecanismos de interacción del suelo con los agentes contaminantes A partir de un contaminante en el suelo se pueden desencadenar una serie de procesos de movilización del mismo, cuya acción efectiva dependerá de una parte de la composición y características fisico-químicas de la sustancia y por otra de las características geoquímicas y geofísicas del suelo. En general, el suelo por sí mismo no es un vector importante de dispersión de contaminantes, pero en combinación con otros factores ambientales se revela como un foco emisor de contaminación de gran importancia en el medio. El agua, y en menor medida el aire, son los agentes dispersantes de la contaminación presente en un suelo. También, hay que tener en cuenta el papel de ciertos componentes del suelo, como son los coloides, dentro del material sólido inorgánico, los materiales húmicos y los microorganismos.
  17. 17. CAPACIDAD DE CARGA. *Posibilidad de un ecosistema de soportar a los organismos y, al mismo tiempo, mantener su productividad, adaptabilidad y capacidad de renovación. *Es la facultad que tiene un medio (aire, agua y suelo) para absorber ciertos elementos extraños sin que ello implique cambios en sus relaciones esenciales. *Capacidad de un territorio para soportar un nivel o intensidad de uso. CARGA TOTAL DE CONTAMINACIÓN. Masa de un contaminante específico que ha sido descargada en el ambiente, en un período determinado. Este concepto es, bajo determinadas circunstancias, más importante que la especificación misma de la capacidad de concentración del contaminante de ese medio.
  18. 18. Transporte y distribución de contaminantes en suelos El transporte de sustancias contaminantes depende fuertemente del medio en que se encuentran. Los procesos hidrológicos son un factor importante tanto en la movilización como en el destino de sustancias contaminantes, ya que proveen los principales caminos de transporte y el medio (el agua) para la mayoría de los procesos de transformación química y biológica. En los sistemas terrestres, los procesos de lluvia – escorrentía – evaporación- infiltración, tienen un efecto directo sobre el transporte y transformación de las sustancias contenidas en el suelo. En el suelo esos productos químicos pueden ser transformados por descomposición fotoquímica o transportados por la erosión, o por el agua o ser disueltos, adsorbidos, degradados o absorbidos por las plantas, los meso y microorganismos. En el medio subterráneo, el movimiento de las sustancias contaminantes depende principalmente del flujo de aguas subterráneas. Por lo tanto, es necesario analizar los procesos de transporte de contaminantes de acuerdo al ciclo hidrológico.
  19. 19. Retención y acumulación de contaminantes en suelos La retención de los contaminantes se lleva a cabo por medio de fenómenos de absorción física, interacción química o bien los transforman por medio de reacciones bioquímicas. Especiación química y disponibilidad La descripción de las formas químicas que un elemento toma en solución se denomina especiación. Los arseniatos de los fungicidas son retenidos por el suelo y ocurre una acumulación biológica. La movilidad de contaminantes catiónicos en los suelos sigue el orden: Cu < Pb < Ba < Zn < Cd < Ni < Mg Los factores que influyen sobre la movilidad catiónica son: la textura, la superficie específica, el pH y el contenido de sesquióxidos libres en el suelo. El estado físico en que se encuentran las sustancias contaminantes tiene gran efecto sobre su distribución. Los metales conocidos como contaminantes importantes siguen la serie de solubilidad: Cd > ó = Zn > Ni > Cu > Pb > Cr
  20. 20. I D E N T I F I C A C IÓ N Sitios con sospecha de presencia de contaminantes Objetivos Generales Objetivos Particulares FASE EXPLORATORIA Revisión Preliminar de Información Etapa 1 Punto de Decisión N° 1 SI ¿Indicios de NO contaminación? Parte 5: Directivas para la Investigación potencialmente contaminado investigación exploratoria de probablemente no contaminado IRAM 29481-5 sitios urbanos e industriales Exploratoria Evaluación de la Información (Formulación de las Hipótesis) con respecto a la Punto de Decisión N° 2 contaminación de suelos ¿Se requiere una NO investigación del sitio? I N V E S T I G A C IÓ N SI Etapa 2 Punto de Decisión N° 3 Investigación de Campo NO SI Verificación de la Indicación de no Hallazgo de contaminación contaminación contaminación sospechada diferente SI ¿Se requiere una NO Punto de Decisión N° 4 investigación más amplia? SI FASE DETALLADA Investigación Detallada Directivas para la investigación Investigación Etapa 3 Punto de Decisión N° 5 IRAM 29482 detallada de sitios urbanos e industriales con respecto a la Detallada ¿La información es adecuada, conforme a los NO contaminación del suelo objetivos de la ¿La calidad de investigación? la información es la deseada? SI Informe
  21. 21. Anexo A (Informativo) Diagrama de flujo de la investigación detallada FASE EXPLORATORIA Parte 5: Directivas para la Investigación exploratoria Investigación investigación exploratoria de IRAM 29481-5 sitios urbanos e industriales Exploratoria Se requiere una investigación con respecto a la más amplia contaminación de suelos I N V E S TI G AC I ÓN D E SI TI O S C O N R E S PE C T O A LA C O NT A M IN AC I ÓN D E L S U EL O FASE DETALLADA Objetivos de la investigación detallada (principales y subsidiarios) Evaluación de la información existente (resultados de la investigación exploratoria) Adaptación del modelo conceptual y No presentación de hipótesis Diseño de la investigación de campo Investigación de campo Estrategia de muestreo Estrategia de análisis - Posiciones de muestreo - Selección de parámetros - Esquema de muestreo Directivas para a ensayar la investigación Investigación - - Profundidad del muestreo IRAM 29482 Tamaño y tipo de muestras - Identificación de métodos analíticosdetalladade sitios urbanos e a utilizar - industriales con respecto a la Detallada Cantidad de muestras contaminación del suelo Plan de muestreo y análisis - Muestreo - Análisis químicos - Aseguramiento y control de la calidad ¿La información es adecuada y suficiente para cumplir los objetivos de la investigación? Sí Informe
  22. 22. Diseño y toma de muestras de Suelos Existen tres enfoques básicos para el muestreo: Selectivo: consiste en escoger sitios para el muestreo en base a diferencias obvias o típicas. Tales diferencias se determinan según la experiencia del muestreador y generalmente incluyen factores tales como la visibilidad del área de un derrame de químicos, los cambios en el color del suelo, las áreas de perturbación física anterior o las áreas sin vegetación o con vegetación muerta. Sistemático: es un método mediante el cual los puntos de muestreo seleccionados se ubican a distancias uniformes entre sí. En los sitios con derrames de químicos líquidos o con deposición aérea de contaminantes, este método es útil para documentar probables gradientes de concentración. Al azar: el muestreo al azar se basa en la teoría de probabilidades y la necesidad de un riguroso análisis estadístico. El muestreo al azar permite toda combinación posible de unidades de muestras a seleccionarse y el número de combinaciones posibles está sólo limitado por el tamaño de la muestra. Una combinación de muestreo selectivo, sistemático y al azar es a menudo el enfoque más factible.
  23. 23. Especiación química y disponibilidad La descripción de las formas químicas que un elemento toma en solución se denomina especiación. Cada elemento tiene una particular especiación química en solución, la cual afecta profundamente su biodisponibilidad. Las soluciones acuosas de los suelos, aguas superficiales y subterráneas ofrecen diversas posibilidades de interacción de los metales con materia orgánica (ácidos fúlvicos, húmicos), HCO3-, CO32-, OH- y otros aniones capaces de formar complejos solubles con cationes metálicos. En particular, los ligandos orgánicos incrementan la capacidad de transporte de soluciones para metales fuertemente complejantes como el Cu, incrementando su solubilidad. Los ligandos complejantes solubles aumentan la movilidad de los metales. Por ejemplo, la adsorción de iones como Cu y Cd por las raíces de las plantas se correlaciona con la concentración del metal iónico libre en la solución del suelo. Si hay materia orgánica presente hay una mayor toma de Cu por las raíces a cualquier concentración de Cu libre (no complejado). Esto se debe a que la concentración de complejos orgánicos de Cu es mucho mayor que la de Cu libre.
  24. 24. La concentración de HCO3-, CO32-, OH- y materia orgánica aumenta su concentración con el incremento del pH. La adsorción de cationes metálicos en superficies minerales y orgánicas se favorece cuando se incrementa el pH. En consecuencia, la solubilidad total de los metales en solución disminuye a pH 6 o 7 y vuelve a aumentar a pH más elevados. • Orgánicos • Inorgánicos • -VOC´s no halogenados • -NaCl y otras sales • -VOC´s halogenados • -Metales en especial As, Ba, • -SVOC´s no halogenados Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Se, Zn y incluyen PAH y algunos Ag pesticidas • -Asbestos • -SVOC´s halogenados incluyen • -Fluoruros PCB, Clorofluocarbonos, • -Cianuros muchos pesticidas • -Fertilizantes • -Combustibles • Radionuclidos
  25. 25. • Remediar y restaurar significa limpiar y demostrar que el ambiente es capaz de recuperar sus funciones biológicas.
  26. 26. ALTERNATIVAS TECNICAS PARA LA REMEDIACION Existen numerosas técnicas, que manifiestan diferente grado de “amistad” con el ambiente Métodos: fisicos químicos térmicos solidificación y establización biológicos Todos ellos pueden realizarse “in situ” o “ex situ”
  27. 27. METODOS BIOLOGICOS Biorremediación aeróbica Biorremediación anaeróbica Procesos enzimáticos Soil flushing Bioventeo Landfarming Atenuación natural Compostaje Fitorremediación Humedales
  28. 28. El 7 de julio se conmemora en todo el territorio de la Nación el Día de la Conservación del Suelo, fecha instituida por decreto del Poder Ejecutivo Nacional N° 1574 de 1963, firmado por el entonces presidente Arturo Illia. Este decreto nace por propuesta del INTA y la fecha elegida constituye un homenaje al doctor Hugh Bennett, pionero en la lucha contra la erosión de los suelos en distintas regiones del planeta y creador del Servicio de Conservación de Suelos de los Estados Unidos. Vale la pena recordar los fundamentos del mencionado decreto al expresar que "el suelo agrícola configura el soporte más sólido de la economía argentina así como de su expansión futura y que consecuentemente la conservación de nuestro recurso natural básico es imprescindible para garantizar el bienestar de todos los habitantes de la Nación".
  29. 29. Es indispensable que la sociedad en su conjunto valorice los recursos naturales, se interese por su salud e integridad y a partir de ello participe activamente en su defensa y conservación. Nuestros suelos constituyen el pilar de la economía nacional y base de una agricultura que motoriza el desarrollo regional y local y que nos proyecta al mundo en un rol cada vez más estratégico como productores de alimentos y energía. Pero si todo ello no alcanzara, agreguemos el compromiso necesario de toda la sociedad, para conservar los suelos y los recursos naturales como una concepción ética de alcance social e intergeneracional, tal lo escrito en el capítulo segundo de la Constitución Nacional

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