CRITERIOS PARA EVALUAR SITIOS CONTAMINADOS CON SUSTANCIAS POTENCIALMENTE PELIGROSAS Izcapa Treviño Cecilia Centro Nacional de Prevención de Desastres Av. Delfín Madrigal No. 665 Col. Pedregal de Sto. Domingo C.P. 04360 México, D.F. RESUMEN Durante años la disposición irresponsable e inadecuada de residuos peligrosos aunada a las fugas y derrames de diversas sustancias químicas han ocasionado un grave problema de contaminación de suelos. Hasta el momento en nuestro país no se han realizado estudios globales que cuantifiquen y ubiquen los sitios donde se encuentran depositados de manera clandestina los residuos industriales que pueden contaminar los suelos, para establecer mecanismos de control y evitar problemas de salud en la población y daños al ambiente. Es por ello que para solucionar este problema de contaminación del suelo se necesita en un principio de la ubicación de los sitios contaminados, y del estudio y caracterización de los mismos para después selecionar y aplicar las técnicas de limpieza. En el presente trabajo se dan los lineamientos básicos para realizar la evaluación de un sitio contaminado con sustancias potencialmente peligrosas, lo cual es fundamental para clasificar los sitios y darles atención de acuerdo al nivel de riesgo que presenten. Este trabajo puede servir de apoyo a los organismos encargados de la restauración de sitios contaminados abandonados durante el estudio de éstos y ayudar a unificar los criterios y conceptos involucrados en las diferentes actividades desde el descubrimiento del sitio hasta su restauración. Palabras clave: suelo, restauración, contaminación INTRODUCCION Los suelos pueden contaminarse debido a la disposición inadecuada de residuos peligrosos en sitios sin control como son terrenos baldíos y patios traseros de las industrias, fugas de tanques y contenedores subterráneos, fugas de tuberías y ductos, lixiviación de materiales en sitios de almacenamiento, derrames accidentales de sustancias químicas o por la aplicación deliberada de sustancias en el suelo tales como plaguicidas. Esta contaminación puede causar graves problemas a la salud humana y al ambiente debido a la migración de las sustancias químicas presentes en el suelo hacia otros medios como el agua superficial o subterránea, aire y/o sedimentos. Cuando los contaminantes se acumulan durante un largo período de tiempo a velocidad relativamente lenta puede resultar difícil determinar sus efectos sobre el medio ambiente. En cambio es más fácil determinar el impacto que pueden tener los sitios abandonados con probables residuos peligrosos de las industrias que operaron recientemente. EVALUACION DEL SITIO La evaluación de un sitio se puede definir como la secuencia planeada y organizada de actividades llevadas a cabo para determinar la naturaleza y distribución de contaminantes sobre y abajo de la superficie del sitio que se ha identificado como potencialmente contaminado. El propósito de la evaluación de un sitio es: a) determinar si existe o no liberación de sustancias peligrosas al ambiente, a las personas o a las instalaciones; b) identificar y establecer la distribución y concentración de los contaminantes presentes; y c) desarrollar el programa de restauración del sitio . La investigación se realiza en dos etapas la evaluación preliminar y la evaluación detallada. En la figura 1 se ilustra el proceso de decisión durante la evaluación de un sitio .

Evaluación Preliminar del Sitio

Se No identificaron

Fin

fuentes potenciales de contaminación

Si

Evaluación Detallada del sitio

Contaminación

No Fin

por arriba de los criteterios establecidos

Si Restauración del sitio

Muestreo de verificación

No

para establecer las condiciones que serán alcanzadas

Si Terminación de la restauración

La evaluación preliminar es Figura 1. Proceso de decisión durante la evaluación el proceso de un sitio contaminado (MOEE, 1995) sistemático de análisis de la información, mapas, documentos existentes proporcionados por individuos pertenecientes al sitio y tomados de archivos para determinar la probable naturaleza y localización de la contaminación. Esta fase no involucra muestreo ni análisis. Consta de dos partes, el estudio del material de documentación y el reconocimiento del sitio. Las principales actividades que incluye esta etapa son: 0

- Análisis de la historia del terreno a través de mapas - Descripción detallada de la actividad en el productos, subproductos y residuos - Conocimiento de actividades previas a través dependencias - Realización de entrevistas con los ocupantes presentes y con autoridades - Realización de visitas al sitio para conocer la condiciones y principales rasgos - Establecimiento de la geología del sitio a partir geológicos - Revisión de la información sobre hidrología del de los acuíferos - Obtención de datos metereológicos

fotografías y sitio, procesos, de archivos y del sitio pasados y topografía, de mapas área y localización

- Localización de construcciones, desagües, alcantarillas, tanques de almacenamiento - Recopilación de información sobre suministros de agua - Ubicación de centros de población cercanos y caracterización de la población expuesta - Detección de tanques, tambores y demás contenedores y registro de marcas, fugas y derrames en ellos - Ubicación de lagos, lagunas, pozos, áreas pantanosas, depresiones - Detección de manchas, vapores, lugares con aceite, olores, colores y contaminación obvia La evaluación detallada es el proceso de confirmación si se sospecha que existe contaminación a través de un programa de muestreo y análisis. Consiste de una etapa de planeación, una etapa de muestreo y análisis químico y una etapa de interpretación y evaluación de los resultados. Primero debe revisarse toda la información disponible generada durante la evaluación preliminar, después se organiza el grupo de proyecto y se desarrollan los planes de trabajo y de muestreo, el grupo de proyecto consiste de personal administrativo, científico, técnico y de campo con responsabilidades específicas. La siguiente etapa es la ejecución del trabajo de campo durante la cual se inspecciona el sitio, se colectan y analizan muestras de suelo, agua superficial y subterránea, sedimentos y aire, y se realizan análisis geomagnéticos o geofísicos. Por último se realiza la evaluación e interpretación de todos los datos y se prepara el reporte de la investigación que debe incluir la descripción de las actividades pasadas y actuales, y el manejo de residuos en el sitio, las sustancias peligrosas detectadas y sus concentraciones, las rutas de migración de estas sustancias y el impacto sobre los seres humanos y el ambiente (EPA, 1992). Las concentraciones de contaminantes detectadas deben compararse con criterios o valores establecidos como máximos permisibles, esto proporciona una indicación de la existencia de contaminación en el sitio. Con base en las conclusiones de la evaluación se puede tomar una de las siguientes decisiones: la evaluación está concluida, se requiere investigación adicional o se establece la necesidad de restauración. MUESTREO El muestreo debe tender a identificar los niveles más altos de contaminación y describir la distribución de la contaminación espacial y verticalmente. Existen varios principios que se usan para desarrollar un buen plan de muestreo, estos son: para identificar los blancos expuestos a sustancias peligrosas, para identificar sustancias peligrosas presentes en el sitio, para demostrar la presencia de una emisión, para discriminar entre varias fuentes de contaminación, para determinar concentraciones representativas naturales y para verificar las prácticas de campo y de laboratorio (EPA, 1992). Durante la evaluación detallada del sitio se usa una combinación de técnicas de análisis no intrusiva e intrusiva, en la primera se usan aparatos para localizar rasgos bajo la tierra como objetos enterrados, lechos de roca o plumas de contaminantes, sin necesidad de excavar utilizando métodos electromagnéticos y magnéticos. Con el análisis intrusivo se obtienen muestras del medio mediante perforaciones y con ellas se determinan las concentraciones exactas de contaminantes (CCME, 1993). Durante el muestreo deben determinarse los siguientes factores: -

Esquema de muestreo a utilizar Localización de los sitios de muestreo Profundidad del muestreo Tamaño de las muestras Número de muestras Selección de sitios de control Protocolos de muestreo

Muestreo de suelo

La contaminación presente en el suelo está sujeta a una gran variabilidad como son los tipos de contaminantes, sus propiedades físicas y químicas, sus variaciones de concentración a lo largo de todo el sitio y el tipo de suelo entre otras. Una característica única de los suelos es la lentitud de migración de los contaminantes de un sitio a otro. Los suelos se caracterizan por no ser una masa homogénea sino un cuerpo heterogéneo de material, por lo tanto la población de suelo que se va a muestrear debe subdividirse horizontal y verticalmente dentro del estrato de muestreo que sea lo más homogéneo posible. Debido a que los suelos son extremadamente complejos y variables frecuentemente requieren diferentes métodos de muestreo. Las características del suelo determinarán los patrones de migración de los analitos de interés y también las características de los dispositivos de muestreo utilizables. La naturaleza del analito, por ejemplo si es volátil o soluble, influencia la profundidad del muestreo, el dispositivo de muestreo y el material de que está hecho, la técnica de preservación y almacenamiento, y la preparación de la muestra para su análisis. CLASIFICACION DE SITIOS CONTAMINADOS Una vez que se concluye la evaluación del sitio y se ha determinado que está contaminado con sustancias químicas peligrosas requiriendo que se lleve a cabo la restauración del sitio, éste debe clasificarse con respecto a otros para establecer la prioridad de restauración de cada uno y de esta manera dar atención primero a los sitios que representan un mayor riesgo a la salud y el ambiente. Esta clasificación debe tomar en cuenta los siguientes aspectos: -

Tipo de contaminante y su concentración Naturaleza del contaminante Toxicidad intrínseca de las sustancias químicas Riesgo de exposición humana Proximidad del sitio a ambientes sensibles Uso del suelo actual y futuro Distribución de la contaminación Potencial para contaminar cuerpos de agua superficial y agua subterránea

Esta clasificación es necesaria para darle un mejor uso a los recursos materiales, financieros y humanos de que se dispone en México, reconociendo que actualmente no se está en posibilidades de darle una solución inmediata a todos los sitios contaminados. TECNOLOGIAS DE RESTAURACION La selección de la técnica de restauración más adecuada para un sitio contaminado con sustancias químicas o residuos peligrosos involucra el conocimiento de los procesos físicos, químicos y biológicos que tienen lugar en el sistema residuo/suelo/sitio, y requiere de la evaluación costo-beneficio de la tecnología. Existen diferentes técnicas de restauración y actualmente se encuentran algunas aún en escala piloto o de laboratorio, entre las principales técnicas a nivel comercial están: -

Biorrestauración Extracción con vapor Lavado del suelo Electrocinética Solidificación/estabilización Vitrificación

Una vez que se lleva a cabo la aplicación de la tecnología de restauración debe hacerse un plan de monitoreo de verificación para cerciorarse de que se han cumplido con los objetivos de limpieza fijados, y de esta manera poder asignarle un nuevo uso al suelo. En la figura 2 se ilustran las principales etapas involucradas en el estudio y limpieza de un sitio contaminado.

Identificaci¢n de sitios contaminados

Evaluaci¢n de la contaminaci¢n

Clasificaci¢n de los sitios

Restauraci¢n del sitio

Asignaci¢n de nuevo uso del suelo

CONCLUSIONES La evaluación de un sitio contaminado requiere la colección, clasificación y análisis de datos y muestras, todo de manera planeada y organizada. Para llevar a cabo esto se requieren establecer leyes, regulaciones y procedimientos para sistematizar y registrar todos los eventos que ocurren entre el reporte de un posible sitio con residuos peligrosos y la decisión de limpiarlo. De esta manera resulta indispensable el desarrollo de políticas y estrategias de manejo de sustancias y residuos peligrosos para minimizar la futura contaminación de más sitios. REFERENCIAS Ministry of Environmet and Energy (MOEE), (1995), Ontario. Guideline for Use at Contaminated Sites in Ontario. Canadá. Environmental Protection Agency (EPA), (1992). Guidance for Performing Site Inspections under CERCLA, EPA540-R-92-021. Estados Unidos. Canadian Council of Ministers of the Environment, (CCME), (1993). Guidance Manual on Sampling, Analysis, and Data Management for Sites. Volume I: Main Report. Report CCME EPC-NCS62E. Canadá.

Contaminated

Curriculum Vitae Cecilia Izcapa Treviño Licenciatura en Ingeniería Química, egresada de la Facultad de Química de la UNAM, 1982-1986. Maestría en Ingeniería Ambiental. División de Estudios de Posgrado de la Facultad de Ingeniería de la UNAM 1992-1993. Investigador en el Area de Riesgos Químicos del Centro Nacional de Prevención de Desastres, desde 1993 a la fecha. Investigador en las Areas de Ingeniería y de Productos Químicos en los Laboratorios Nacionales de Fomento Industrial 1990-1992. Analista en el Laboratorio de Control de Calidad en Industrias Conasupo 19871989.