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TRANSPORTE DE CONTAMINANTES Alternativas Tecnológicas para el tratamiento de Suelos LINDA VICTORIA GONZÁLEZ GUTIÉRREZ

TRANSPORTE DE CONTAMINANTES - cideteq.mx de masa.pdf · Contaminantes en agua subterranea Es difícil el modelado de contaminantes en agua subterránea por la inaccesibilidad de la

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TRANSPORTE DE CONTAMINANTES

Alternativas Tecnológicas para el tratamiento de Suelos

LINDA VICTORIA GONZÁLEZ GUTIÉRREZ

Ocurre la contaminación

Tanque corroído y con fugas

BLACKFOOT RIVER: MINE TAILINGS. Contaminación deagua superficial, sedimentos, suelo y agua subterráneaMW MANUFACTURING, PENN. Orgánicos PCB’s y metales

Que pasa?

Zona no saturada

Zona saturada

Volatilización Adsorción

Dispersión Bio/degradación

Confinamiento

Se transporta…

Zona no saturada

Contaminantes líquidos

LNAPL (- densos)

DNAPL(+ densos)

Contaminantes en agua subterranea

Es difícil el modelado de contaminantes en agua subterránea por la inaccesibilidad de la pluma y lo heterogéneo del medio poroso ⇒ el transporte es complicado

Se utilizan pozos de monitoreo y piezómetros Conocer la geología del lugar! ⇒ determinar la estratificación vertical: tipos de

suelo, humedad, capas de suelo, rocas, arena, gradiente hidráulico El agua subterránea se mueve muy lentamente, del orden de 1 cm/d, toma mucho

tiempo a los contaminantes alcanzar un acuífero para beber El tiempo de residencia en el acuífero es del orden de décadas y de un acuífero

profundo del orden de miles de años ∴ toma mucho tiempo para contaminar un acuífero pero si se contamina toma

mucho tiempo para restaurarlo naturalmente Fuentes de contaminación:

Agricultura (fertilizantes, pesticidas) Lixiviación de rellenos sanitarios, químicos confinados Fugas de tanques de almacenamiento subterráneos Derrames (petróleo, diesel, combustibles, químicos, residuos de aceites) Residuos peligrosos y nucleares

Ley de Darcy

Es una relación empírica para el flujo de agua a través de medios porosos: la descarga específica es directamente proporcional al gradiente hidráulico (fuerza de transporte)

xhvx

∆∝∆ x x

dhv Kdx

= −

vx = descarga específica en la dirección x, m/d∆h = cambio en la presión o elevación del agua, m∆x = distancia entre 2 puntos, m∆h/∆x = gradiente hidráulico en dirección xKx = Conductividad hidráulica de saturación en la Dirección x, m/d

El gradiente es negativo, va de alta elevación A baja

….

La velocidad real a la que se mueve el agua en el acuífero es:

x xx

e

v vu on n

=ux = velocidad real del agua, m/dn = porosidad total = porosidad/volumen totalne = porosidad efectiva

La porosidad efectiva puede ser menor a la porosidad total; la porosidad efectiva contiene el volumen de poros interconectados a través de los cuales se mueve el agua

Parámetros hidrogeológicos de distintos tipos de material

Conductividad hidráulica

La descarga específica (ux) y el flujo dependen de las propiedades del fluido y del medio (Kx o K=cte de conductividad hidráulica de sat):

2Cd g k gK ρ ρµ µ

= =C = cte de proporcionalidad, adimensionald = diámetro de partículaρ= densidad del fluidog = cte de la gravedadµ= viscosidad, kg/msk = permeabilidad intrínseca = Cd2

Ecn de Hazen: relaciona la conductividad hidráulica de saturación empíricamente al tamaño de grano de arena (uniforme):

Ecn de Kozeny-Carmen:

210K ad=

a = cte de Hazen = 1 si d10 esta en mm y K en cm/s para aguad10 = diámetro de partícula de un análisis de mallasdonde el 10% (en masa) de las partículas son más pequeñas de este diámetro

( )23

2 1801mdn gK

nρµ

= −

n = porosidad, dimensionaldm = diámetro de partícula medioρ= densidad del fluidog = cte de gravedadµ = viscosidad

Ecn de transporte

El transporte de un soluto en 3 dimensiones es:

( )1

n

i ij mmi i j

C Cu C D rt x x x =

∂ ∂ ∂ ∂= − + ± ∂ ∂ ∂ ∂

2 2 2

2 2 2x y z x y z mC C C C C C Cu u u D D D rt x y z x y z

∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂= − + + + + + ± ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂ ∂

2i i m

C u C D C rt

∂= − ∇ + ∇ ±

∂ ∑

Para resolver la ecn es necesario resolver el sistema en 1 o 2 dimensiones

Primero obtener las velocidades horizontales y verticales (vx y vy) a partir de K, n y dh/dl (ley de Darcy)

Usar coeficientes de dispersión de literatura y ajustar por calibración, o determinarlos mediante pruebas con un trazador

2

21

n

x ix mm

C C Cu D rt x x =

∂ ∂ ∂= − + ±

∂ ∂ ∂ ∑ En dirección de x

Dispersión - dispersividad

Ocurre debido a la dispersión mecánica y al camino tortuoso a través de medio poroso

La no homogeneidad ocasiona variaciones microscópicas y macroscópicas en la conductividad hidráulica

La dispersión también ocurre por otro mecanismo: por el agua almacenada

Ejm: las arcillas tienen una porosidad grande pero el agua no drena libremente debido a que se almacena en las intercapas de las partículas de arcilla y se queda adsorbida

Los coeficientes de dispersión se determinan empíricamente, usualmente en columnas de suelo, ∴ se aplica un factor de escalamiento

El factor de escalamiento correlaciona la long usada en laboratorio con las mediciones en campo, se llama dispersividad (α)

….

El coef de dispersión se relaciona directamente con la velocidad en medio poroso! ↑ v, ↑ D

*

*

x x x

y y x

D u DD u D

αα

= += +

αx = dispersividad longitudinal, mαy = dispersividad lateral, mD* = coeficiente de difusión molecular, m2/s

El coef de difusión molecular (D*) es del orden de 10-5 cm2/s

α es mayor en la dirección del flujo,

La dispersividad vertical usualmente es muy pequeña

x y zα α α≥ >>

La dispersividad es una medida del esparcimiento de los contaminantes dentro de un medioporoso. La misma depende de la escala de observación, siendo mayor para las plumas más largas.

Adsorción, Retardo y otros

Si se libera un contaminante en el agua subterránea y este esta bien mezclado con la profundidad, y si el gradiente hidráulico va de izquierda a derecha, la entrada del contaminante forma una pluma unidimensional

Una de las más importantes rxns de los contaminantes en la superficie es la adsorción →mecanismos de la adsorción Partición hidrofóbica de químicos orgánicos

(adsorción) a materia orgánica contenida en el subsuelo

Adsorción de orgánicos y metales a la superficie de partículas por fuerzas electrostáticas o coordinación a la superficie

Intercambio iónico de metales y ligandos en sitios de intercambio y en las intercapas de arcillas.

Isoterma linear → coeficiente de distribución o partición

dq K C=

….

Se define el factor de retardo adimensional

( )11 1 d sd b K nKR

n nρρ −

= + = +ρs = densidad de las partículasρb = densidad masa del medio poroso

La fracción móvil del contaminante es el inverso del factor de Retardo

Fracción móvil f =1/R

El factor de retardo = 1 si no hay adsorción (Kd = 0), si hay, es mayor a 1 El factor de retardo mide el efecto de retrasar o disminuir el proceso de migración del

contaminante

1x

R

uvelocidad media del aguaRuvelocidad media del contaminante

= = ≥

• Toda la sustancia contaminante esta en la fase acuosa, y entonces se aplica la ecuación de transporte unidimensional para especies que no parten o se adsorbenf = 1

• Una fracción de la masa esta asociada ala fase inmóvil (suelo)f < 1

…. Efecto de la adsorción y retardo

El transporte y rxn en una dimensión es:

2

21

n

x ix mm

C C Cu D rt x x =

∂ ∂ ∂= − + ±

∂ ∂ ∂ ∑

Suponiendo una cinética de 1er orden e incluyendo el retardo:

2

2x xu DC C C k C

t R x R Rx∂ ∂ ∂

= − + −∂ ∂ ∂

Cambio en los perfiles de concentración debido a retardo y otros fenómenos:

…para los cálculos:

Tomar datos ya reportados o determinarlos experimentalmente mediante pruebas de adsorción o en columna

Hay varias tablas con datos para Kow y Koc

Para determinar Koc en función de Kow

Ejemplo

Ejemplo: Estimación de R a partir de Kow

Lyman y col mostraron varias relaciones para predecir el coeficiente de partición de carbón orgánico normalizado (Koc) a partir de coeficientes de partición Octanol-Agua (Kow) para químicos hidrofóbicos en agua subterránea. Este es el método estandar para estimar los coeficientes de distribución (o partición) para orgánicos hidrofóbicos. El mejor método es obtener una isoterma de adsorción en el laboratorio con el medio del acuífero real.

El acuífero esta contaminado con Tolueno debido a un derrame de una petroquímica. Dada la siguiente información, estima Kd y R. Usa la ecn 7 (Scharzenbach y Westall).

( )3

log 0.72 log 0.5

1.50.4

0.001log 2.69

oc ow

gb cm

oc

ow

K K

nf

K

ρ

= +

=

==

=

Log Koc = 0.72 (2.69) +0.5

Koc = 273.4

Koc foc = Kd = 0.273 L/kg

R = 1+ Kd ρb/n = 2.03

R = 2 fracc móvil = 0.5La velocidad de avance del Tolueno es la mitadDe la del agua debido a que se retarda por adsorción

Ecuación unidimensional

Las condiciones frontera para resolver la ecn en una dimensión son:

BC1: C(0,t) = Co para t >0BC2: ∂C/ ∂x = 0 para x = ∞CI: C(x,0) = 0 para x ≥0

• Solución:

( ) ( )0 0exp exp2 2 2 22 2

x x

x xx x

u x u xC CRx t Rx tC erfc erfcD DD Rt D Rtν νν ν − + − +

= +

( )1

221 4x x xu kD uν = +

( ) ( )( )

2 1

0

121! 2 1

n n

n

yerfc y

n nπ

+∞

=

−= −

+∑ Función error complementario,se puede obtener de tablas

• Esta se puede aplicar en el caso de tener una entrada cte (o semicontinua) de un contaminante, incluyendo adsorción y rxn de 1er orden

R = Retardok = cte de 1er orden

Si la entrada del contaminante al acuífero es un pulso (como el derrame del combustible de un avión) la sln es:

2

exp exp42

x

xx

ux tM kRC tD t RA D Rt

− − − =

M = masa del contaminante que entra como pulso al acuífero en x=0 y t=0k = cte de 1er orden

Ejemplo: Transporte y reacción de un contaminante en una dimensión

Un acuífero superficial en una dimensión con propiedades dadas en el ejemplo anterior ha recibido una entrada continua de tolueno debido a la fuga de un tanque de almacenamiento subterráneo, la velocidad longitudinal media del acuífero es 2 cm/d y la dispersividad se estima en ∼ 1 m. Cuanto tardará el tolueno en alcanzar los vecindarios cercanos, a un gradiente de 25 m de distancia? La concentración de la fuente es 1 mg/l. El tolueno se degrada en medio aerobio por microorganismos con una k = 0.03 d-1. El coef de difusión D* = 10-14 m2/d.

Para resolver el problema, usa la sln a la ecn de transporte en una dimensión en función de la distancia a distintos tiempos:

( ) ( )0 0exp exp2 2 2 22 2

s s

x xx x

u x u xC CRx t Rx tC erfc erfcD DD Rt D Rtν νν ν − + − +

= +

R = 2.0252ux = 0.02m/d (Velocidad longitudinal media)α = 1m (Dispersividad)

Co = 100mg/Lk = 0.001d-1

D*= 1.00E-04m2/d (coeficiente de difusión)t = 1,10,100 años = 365, 3650, 36500 días

1. Calculando la dispersión longitudinal

Dx = 0.0201m2/d = 7.3365m2/año2. Calculando el termino de velocidad del agua

v = 0.0219m/d = 8.00m/año

*x x xD u Dα= +

( )1

221 4x x xu kD uν = +

t= 365 días 1 año t= 3650 días 10 años t= 36500 días 100 añosx x(-) erfc(x-) exp(-) x(+) erfc(x+) exp(+) C(mg/L) x(-) erfc(x-) x(+) erfc(x+) C(mg/L) x(-) erfc(x-) x(+) erfc(x+) C(mg/L)0 -1.03773 1 1 1.03773 0.14315 1 57.1574 -3.2816 1 3.2816 0 50 -10.3773 1 10.3773 0 501 -0.77503 1 0.95341 1.30043 0.06591 2.83697 57.0201 -3.19853 1 3.36468 0 47.6704 -10.3511 1 10.4036 0 47.67042 -0.51233 1 0.90899 1.56313 0.02743 8.04841 56.4869 -3.11546 1 3.44775 0 45.4494 -10.3248 1 10.4299 0 45.44943 -0.24963 1 0.86664 1.82583 0.00995 22.8331 54.6947 -3.03238 1 3.53082 0 43.3318 -10.2985 1 10.4561 0 43.33184 0.01306 0.98528 0.82626 2.08853 0.00314 64.7768 50.8746 -2.94931 1 3.61389 0 41.3129 -10.2723 1 10.4824 0 41.31295 0.27576 0.69673 0.78776 2.35123 0.00091 183.77 35.8043 -2.86624 1 3.69697 0 39.388 -10.246 1 10.5087 0 39.3886 0.53846 0.44656 0.75106 2.61393 0.00022 521.35 22.5566 -2.78316 1 3.78004 0 37.5529 -10.2197 1 10.535 0 37.55297 0.80116 0.25724 0.71606 2.87663 4.89E-05 1479.06 12.8262 -2.70009 1 3.86311 0 35.8032 -10.1934 1 10.5612 0 35.80328 1.06386 0.13335 0.6827 3.13933 0 4196.04 4.55188 -2.61702 1 3.94619 0 34.1351 -10.1672 1 10.5875 0 34.13519 1.32656 0.06114 0.65089 3.40203 0 11904 1.98972 -2.53395 1 4.02926 0 32.5447 -10.1409 1 10.6138 0 32.544710 1.58926 0.02475 0.62057 3.66473 0 33771.4 0.76801 -2.45087 1 4.11233 0 31.0284 -10.1146 1 10.64 0 31.028415 2.90276 4.E-05 0.48886 4.97823 0 6206177 0.00099 -2.03551 1 4.5277 0 24.4429 -9.98329 1 10.7714 0 24.442920 4.21626 0 0.3851 6.29173 0 1.1E+09 0 -1.62014 1 4.94306 0 19.2552 -9.85194 1 10.9027 0 19.255225 5.52976 0 0.30337 7.60523 0 2.1E+11 0 -1.20478 1 5.35843 0 15.1685 -9.72059 1 11.0341 0 15.168530 6.84326 0 0.23898 8.91872 0 3.9E+13 0 -0.78941 1 5.77379 0 11.9491 -9.58924 1 11.1654 0 11.949135 8.15675 0 0.18826 10.2322 0 7.1E+15 0 -0.37405 1 6.18915 0 9.41305 -9.45789 1 11.2968 0 9.4130540 9.47025 0 0.1483 11.5457 0 1.3E+18 0 0.04131 0.95342 6.60452 0 7.06983 -9.32654 1 11.4281 0 7.4152345 10.78375 0 0.11683 12.8592 0 2.4E+20 0 0.45668 0.5185 7.01988 0 3.0288 -9.19519 1 11.5595 0 5.8414350 12.09725 0 0.09203 14.1727 0 4.4E+22 0 0.87204 0.21776 7.43525 0 1.00207 -9.06384 1 11.6908 0 4.6016555 13.41075 0 0.0725 15.4862 0 8.1E+24 0 1.28741 0.06898 7.85061 0 0.25003 -8.93249 1 11.8222 0 3.62560 14.72425 0 0.05711 16.7997 0 1.5E+27 0 1.70277 0.01606 8.26598 0 0.04587 -8.80114 1 11.9535 0 2.8556365 16.03774 0 0.04499 18.1132 0 2.7E+29 0 2.11814 0.00278 8.68134 0 0.00625 -8.66979 1 12.0849 0 2.2495570 17.35124 0 0.03544 19.4267 0 5E+31 0 2.5335 0.00035 9.09671 0 0.00062 -8.53844 1 12.2162 0 1.7721175 18.66474 0 0.02792 20.7402 0 9.2E+33 0 2.94887 3.17E-05 9.51207 0 4.4E-05 -8.40709 1 12.3476 0 1.39680 19.97824 0 0.02199 22.0537 0 1.7E+36 0 3.36423 0 9.92744 0 0 -8.27574 1 12.4789 0 1.09971100 25.23223 0 0.00847 27.3077 0 1.9E+45 0 5.02569 0 11.5889 0 0 -7.75034 1 13.0043 0 0.4235150 38.36721 0 0.00078 40.4427 0 8.5E+67 0 9.17934 0 15.7425 0 0 -6.43684 1 14.3178 0 0.03898200 51.50220 0 7.2E-05 53.5777 0 3.7E+90 0 13.333 0 19.8962 0 0 -5.12334 1 15.6313 0 0.00359250 64.63718 0 6.6E-06 66.7126 0 2E+113 0 17.4866 0 24.0498 0 0 -3.80985 1 16.9448 0 0.00033300 77.77216 0 6.1E-07 79.8476 0 7E+135 0 21.6403 0 28.2035 0 0 -2.49635 1 18.2583 0 3E-05400 104.0421 0 5.1E-09 106.118 0 1E+181 0 29.9476 0 36.5108 0 0 0.13065 0.8535 20.8853 0 2.2E-07425 110.6096 0 1.6E-09 112.685 0 3E+192 0 32.0244 0 38.5876 0 0 0.7874 0.24431 21.5421 0 1.9E-08450 117.1771 0 4.7E-10 119.253 0 6E+203 0 34.1012 0 40.6644 0 0 1.44415 0.04198 22.1988 0 9.9E-10475 123.7446 0 1.4E-10 125.82 0 1E+215 0 36.178 0 42.7412 0 0 2.1009 0.00297 22.8556 0 2.1E-11500 130.3121 0 4.4E-11 132.388 0 3E+226 0 38.2549 0 44.8181 0 0 2.75765 0.0001 23.5123 0 2.2E-13525 136.8796 0 1.3E-11 138.955 0 6E+237 0 40.3317 0 46.8949 0 0 3.41439 0 24.1691 0 0550 143.4471 0 4E-12 145.523 0 1E+249 0 42.4085 0 48.9717 0 0 4.07114 0 24.8258 0 0

0

10

20

30

40

50

60

70

0 5 10 15 20 25

Con

cent

raci

ón (m

g/L)

Distancia, m

Transporte y reacción de Tolueno en una dimensión

t= 1 año = 365 días

t= 10 años = 3 650 días

t= 100 años = 36 500 dias

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Con

cent

raci

ón (m

g/L)

Distancia, m

Transporte y reacción de Tolueno en una dimensión

t= 1 año = 365 días

t= 10 años = 3 650 días

t= 100 años = 36 500 dias

Transporte de líquidos no acuosos

Los líquidos en fase no acuosa son inmiscibles en agua y representan otro tipo de problemas de contaminación

Se clasifican como:

LNAPL’s: líquidos en fase no-acuosa más Ligeros que el agua

DNAPL’s: líquidos en fase no-acuosa más Densos que el agua

El transporte es más difícil de modelar y pueden seguir patrones de flujo irregulares en el medio poroso heterogéneo

4 fases en zona no saturada

Densidad y solubilidad de algunos NAPL’s

LNAPL forma una alberca flotante de material en la superficie del manto de agua subterránea

Los compuestos solubles de los NAPL se disuelven en el agua y migran en la dirección del agua

Antes de que los LNAPL lleguen al acuífero deben de percolar a través de la zona no saturada ⇒ la Capacidad de Retención del Suelo (SRT) para LNAPL y DNAPL es importante! SRT = 3-5 L/m3 en suelos de alta permeabilidad (arena)

SRT = 30-50 L/m3 en suelos de baja permeabilidad (arcilla)

Materialdisuelto Pool

(acumulación)

Pool (acumulación)

El efecto de “dedos” (fingering) de plumas es común en depósitos de sedimentos

Es necesario entender la geología y las rutas potenciales de migración de los contaminantes

Es más difícil de simular acuíferos con arcilla y roca fracturada

La conductividad de saturación hidráulica (Kz) es del orden de 10-7 cm/s, pero aumenta a 10-1 en las grietas o fracturas en el suelo

Se proponen Kz promedio de zonas agrietadas y no agrietadas = 10-2-10-5 cm/s

La magnitud exacta de Kz depende de la apertura de las grietas, número y conexiones.

Pluma de dispersión conEfecto de “dedos”Debido a suelo heterogéneo

Ejm. Si tenemos una fuga de 10,000 gal de gasolina de una estación, podría ser completamente retenida por suelo con baja permeabilidad tipo cieno-arcilla (40 L NAPL/m3 suelo)

La gasolina es retenida por tensión superficial (fuerzas capilares) y por adsorción en los microporos y superficie del suelo

Los suelos de cieno y arcillas retienen NAPL y los suelos arenosos poco

Si los LNAPL se retienen en la zona no-saturada, la perdidas por volatilización son importantes

Fuerzascapilares

… LNAPL

… DNAPL

Las fugas por LNAPL algunas veces se detectan por los olores que detecta la gente

Los DNAPL son transportados por gravedad a través de la zona no saturada (se puede retener algo) y al alcanzar la zona saturada se desarrolla la pluma

DNAPL puede descender hasta la más baja unidad de rocas y formar una alberca (acumulación) de líquido orgánico puro

DNAPL se puede mover en distinta dirección que el agua, por lo que es más difícil encontrar las acumulaciones (albercas)

Ejemplo: Derrame de DNAPL en la zona no saturada y agua subterránea

Hay un derrame de 2000 galones de tetracloroetileno en el suelo. El manto acuífero subterráneo esta a 5 m de profundidad y el suelo es de baja permeabilidad. El área del derrame abarca cerca de 25 m2. Puedes esperar una degradación significativa del TCE?

Aproximadamente cuanto será retenido en la zona no saturada?

Cuál será el destino del material una vez que alcance el acuífero?

Cuantos litros de agua subterránea puede contaminar la acumulación de NAPL por encima del límite máximo permisible (5 µg/L)

Solución:• El tetracloroetileno no se degrada en condiciones aerobias, sin embargo, puede

haber pérdidas por volatilización en la zona no saturada• Suponiendo que el suelo puede retener 40 L/m3:• TCE es mas denso que el agua ρ = 1.62 g/cm3, ∴ tiende a hundirse• Es soluble hasta 160 mg/L, va a crear una pluma de TCE disuelto

…Derrame en zona no saturada = 25 m2 X 5 m profundo = 125 m3 de suelo

2000 gal = 7580 L de TCE…7580/40L/m3 = 189.5 m3 de suelo para retener todo

125/189.5 * 100 = 66% del derrame se retiene en zona no saturada

5002.8 L se retienen y 2577.2 L se van a la zona saturada

Masa de TCE en la zona saturada = 2577.2 L (1.62 Kg/L) = 4175.06 Kg

Que volumen de agua contamina con conc limite de 5 µg/L?

Volumen= masa/conc = 4175.06/5 µg/L*(1/109)

Volumen de agua contaminada = 8.35 x 1011 L

Se puede modelar la pluma con la ecn para una entrada tipo pulso (derrame) de TCE de 160 mg/L 2

exp exp42

x

xx

ux tM kRC tD t RA D Rt

− − − =

Quedan 8.35x1011 L de agua contaminados !!!! Un volumen relativamente pequeño puede contaminar un volumen grande de

agua y causar problemas de contaminación por largo tiempo si no es remediado

Los NAPL pueden quedar atrapados en grietas o poros finos creando una fuente de contaminación a largo plazo

Es difícil vencer las fuerzas capilares que retienen las gotas de NAPL por lo que permanecen así y se disuelven lentamente

Las velocidades de disolución dependen del tamaño de las gotas

Transporte en la zona no saturada:Permeabilidad relativa y saturación relativa

La permeabilidad relativa Kr depende de la Saturación relativa Sr

rvolumen de NAPLSvolumen de poros

=

Mayor Sr → Mayor Kr

El flujo de NAPL puede ser si la permeabilidad relativa Kr: NAPL es una fase continua → Kr agua es baja, Kr NAPL es alta

NAPL y el agua son fases continuas → Kr agua y Kr NAPL se reducen

El agua es una fase continua → Kr NAPL es baja

Es importante modelar correctamente y entender el transporte en la zona no saturada por que determina las condiciones frontera para el desarrollo de plumas en el agua subterránea y define las estrategias de remediación

La zona no saturada es la fuente de los problemas en la zona saturada: La lluvia arrastra contaminantes hacia acuíferos

Ocurre la volatilización de contaminantes orgánicos con alta ley de Henry

Pueden existir 4 fases en la zona no saturada: NAPL’s

Contaminantes adsorbidos en el suelo

Contaminantes acuosos disueltos en la humedad del suelo

Contaminantes en fase gaseosa

El factor de retardo en la zona no saturada es función de la saturación relativa y porosidad efectiva

1 b d

r

KRnSρ

= + Kd = coef de partición

Si la saturación relativa es de 5%, R para un químico hidrofóbico se incrementa ~20 veces para la zona no saturada! Pero otros factores pueden acelerar el transporte

Por lo tanto, el transporte o retardo de un contaminante depende de la humedad del suelo, además del tipo de suelo, y la especie contaminante

Es necesario conocer los fenómenos de transporte asociados alContaminante en el sitio para poder determinar y tomar una decisión

Sobre el método de remediación más adecuado

Dudas, comentarios…

GRACIAS