Revista de descontaminación industrial, recursos energéticos y sustentabilidad.

Recuperación de Suelos Urbanos

Recuperación de Suelos Urbanos

Webinar presentó técnicas y experiencias de remediación de sitios contaminados en Chile y Europa.



Transformar 48 hectáreas de patios ferroviarios ubicados en el corazón de la ciudad en un sitio urbano sostenible, amigable e inclusivo para la comunidad. Eso es lo que pretende lograr un inédito proyecto que está impulsando la empresa FCAB en Antofagasta.

La interesante iniciativa fue detallada en el webinar internacional "Recuperación de suelos urbanos: el nuevo desafío de remediación en Chile", en el cual expertos nacionales y extranjeros presentaron metodologías y técnicas para llevar a cabo esta tarea, así como experiencias exitosas desarrolladas en Europa.

El encuentro fue organizado por InduAmbiente, con la colaboración de FCAB, Golder y la Universidad Católica del Norte (UCN).

Fábricas Reconvertidas

El seminario web se inició con la exposición de Jean Pierre Davit, Director Técnico de Golder Italia -consultora que asesora a FCAB en el proyecto-, quien relató el proceso que vivió Turín a partir de 1995, año en que se aprobó el nuevo plan regulador de la ciudad.

Fue desde entonces, y sobre todo después de 1997, cuando se elaboró una ley ambiental para regular la remediación de sitios contaminados, en que se abrió la puerta a la venta de áreas de uso industrial o a su transformación.

A Recuperar Suelos Urbanos - Jean Pierre Davit 300x300.jpgLa reconversión de terrenos de uso industrial en Italia, abordó Jean Pierre Davit.

Hoy, y después de un período de cambios que tomó 20 años, la mayor parte de la urbe, tradicionalmente industrial, corresponde a zonas residenciales y comerciales, incluyendo una enorme área verde (el parque Dora) donde antiguamente funcionaban fábricas de Fiat y Michelin.

Columnas de hierro se mantienen como reminiscencias arquitectónicas de un lugar que en el pasado también albergó acerías y fábricas de gas. En una de las primeras se conservó parte de su infraestructura y se habilitó un centro de eventos, en el que hoy se celebra un conocido festival de música electrónica.

Según el ingeniero, la zona más contaminada era la de las plantas gasíferas, donde actualmente funciona una universidad.

Evaluación de Riesgos

Jean Pierre Davit explicó que para viabilizar la remediación de suelos contaminados es necesario efectuar previamente una evaluación de riesgos, aplicando la metodología RBCA (Risk-Based Corrective Actions), desarrollada en EE.UU. Explicó que esta herramienta se enfoca en la identificación de tres elementos fundamentales para determinar si hay riesgo para la salud humana, que son la fuente de contaminación, la ruta de exposición y los receptores. "Solo si existen estos tres componentes, hay un riesgo potencial", enfatizó el especialista.

Con la evaluación de riesgos se estudia y cuantifica las relaciones entre los distintos factores: "Se estudian las fuentes y compuestos químicos de interés, como también se identifican las potenciales rutas de exposición, que pueden ser a través de ingestión de suelo o de agua, contacto dérmico o inhalación de vapores", apuntó.

Davit indicó, además, que se deben identificar los usos que hacen los receptores. Al respecto, indica que "es muy importante identificar la utilización de un área, porque esto determina el tiempo que los usuarios pasan ahí. Por ejemplo, cuando hay inhalación de vapores es necesario evaluar la cantidad de aire respirada en función del esfuerzo físico que el usuario hace, la cantidad de tiempo que está expuesto, etc.".

Posteriormente, toda esa información se condensa en un modelo conceptual que sirve para:

• Evaluar y entender el estado ambiental del sitio.
• Identificar las matrices ambientales impactadas (suelo, agua, aire, etc.).
• Identificar posibles riesgos.
• Definir metas de remediación apropiadas para el sitio y los usos actuales y futuros.
• Determinar los medios que requieren remediación: suelo, sedimentos, aguas subterráneas, aguas superficiales, etc.

Fitotecnologías para Remediar

Por su parte, Elizabeth Lam, Ph.D. y académica del Departamento de Ingeniería Química de la UCN, presentó los beneficios y potencialidades de la aplicación de fitotecnologías a la remediación de suelos contaminados.

La investigadora definió este tipo de soluciones como un conjunto de tecnologías que se pueden aplicar, mediante el uso de las plantas, para reducir, degradar o inmovilizar sustancias desde algún medio, que puede ser el aire, agua o suelo: "Las plantas absorben la sustancia contaminante, ya sea compuestos orgánicos -como petróleo o aceite- o metales pesados. Entonces se produce una interacción entre la planta, el suelo -o sustrato-, los contaminantes y las raíces".

Añadió que algunas especies vegetales pueden metabolizar ciertos compuestos orgánicos que aportan al desarrollo de las plantas, reduciendo o evitando la migración de dichas partículas hacia otras partes del sistema. Eso es lo que se conoce como fitodegradación.

A Recuperar Suelos Urbanos - Elizabeth Lam - 300x300.jpgEl uso de fitotecnologías en remediación de suelos, tema de Elizabeth Lam.

Los metales pesados, en cambio, al ser inorgánicos no se degradan y se deben someter a otros procedimientos, como la fitoestabilización o la fitoextracción. En la primera, se inmoviliza o reduce la biodisponibilidad de los metales en un suelo contaminado. Lo anterior, a través de un proceso de adsorción, es decir, quedan adheridos a la raíz de la planta o bien son absorbidos por ésta. "Quedan encapsulados en la raíz y eso evita que se distribuyan", precisó la investigadora.

Por otra parte, en la fitoextracción se logra acumular y concentrar sustancias potencialmente tóxicas en las partes aéreas de la planta. Según detalla la experta, "considerando que el medio de transporte es el agua, cuando regamos las plantas hay sustancias que, por ser más solubles que otras, se van a las raíces. Entonces ocurre un movimiento en que el agua lleva los contaminantes hacia las partes aéreas de la planta, a través de un mecanismo llamado traslocación. Así, los contaminantes quedan en las hojas, donde empiezan a concentrarse. Y, posteriormente, desde ahí podemos extraer el contaminante retenido".

Otro mecanismo es la fitovolatilización, que se utiliza en el caso de los compuestos orgánicos volátiles (COVs) y compuestos inorgánicos que puedan existir de forma volátil, como el mercurio y el selenio. En esta técnica, "cuando la planta transpira, volatiliza a estos dos metales pesados o a los COVs", detalló la académica.

En Relaves Mineros

La Dra. Lam también compartió los resultados de un estudio realizado para Minera Zaldívar, donde lideró a un equipo de investigadores en la aplicación de tecnologías magnetoquímicas y de fitotecnologías con el fin de remediar un pasivo ambiental de esta faena, ubicada en la región de Antofagasta. Según detalló, era un relave arcilloso y con grietas de deshidratación.

Primeramente, se hizo una caracterización, por medio de la medición de indicadores de pH, conductividad eléctrica y susceptibilidad magnética. Luego, se evaluó la movilidad de metales en el sustrato.

La siguiente fase fue la selección de especies endémicas y que tuvieran capacidad de crecer y desarrollarse en sitios con características adversas. Así, los expertos utilizaron las plantas Adesmia atacamensis, Adesmia spinossima, Cistanthe salsoloides, Oxalis hypophila, Senecio rosmarinus, Ephedra breana y Sisymbrium philippianum. Pero, también, introdujeron otras como Gazania rigens y semillas de alfalfa.
Tras una fase experimental en macetas, se concretó la operación en campo, acompañando la plantación de un sistema de riego por goteo.

Finalmente, en la etapa de seguimiento y monitoreo, se evaluó el potencial fitorremediador de la solución aplicada. Para ello, los expertos midieron el factor de bioconcentración en la raíz y en el relave obtenido con la fitoestabilización, y el factor de traslocación alcanzado en la fitoextracción.

Patios Ferroviarios

En la tercera exposición del webinar, Jaime Henríquez, Gerente de Sustentabilidad y Desarrollo Territorial de FCAB, y Raúl Victor, LATAM Remediation Business Manager de Golder Chile, relevaron los aspectos técnicos del proyecto "Plan de Reconversión de Patios Ferroviarios" (PRPF) y los beneficios que traerá a la ciudad de Antofagasta y sus habitantes.

Henríquez explicó que la iniciativa apunta a compatibilizar el uso urbano e industrial del suelo, en terrenos donde la compañía ferroviaria ha tenido parte de sus operaciones -zona de acopio, talleres de mantenimiento y otros- por más de 130 años. "Reconvertir estas 48 hectáreas en un espacio urbano es una tremenda oportunidad para mejorar la calidad de vida en Antofagasta", planteó.

A Recuperar Suelos Urbanos - Jaime Henriquez - 300x300.jpgJaime Henríquez destacó los impactos positivos del proyecto de FCAB en Antofagasta.

El PRPF comprende tres subproyectos: habilitación de suelos (remoción de los metales pesados acumulados por la actividad industrial), traslado progresivo de las operaciones de la empresa y desarrollo urbano. En este último punto, el ejecutivo mencionó que, a partir de este proyecto, se podrían habilitar a futuro vías estructurantes para descongestionar la ciudad o implementar nuevos espacios públicos como, por ejemplo, un parque.

Asimismo, el ejecutivo de FCAB remarcó el carácter colaborativo y de vinculación con la comunidad que tiene el PRPF: "Hemos realizado un proceso participativo intenso. Llevamos dos años juntándonos con nuestros vecinos. Queremos ir co-construyendo el proyecto; por eso, partimos el día uno trabajando con ellos y comentándoles qué estábamos haciendo y cómo íbamos a lograr los objetivos. Eso nos llevó a hacer participaciones ciudadanas anticipadas, previo a la presentación del Estudio de Impacto Ambiental (EIA)".

Además, Henríquez subrayó que un tema fundamental para FCAB es la rigurosidad técnica. En ese sentido, precisó que "no estamos probando tecnologías ensayo-error. Lo que queremos hacer es algo que cumpla con la normativa y con los aspectos técnicos necesarios para asegurar el uso futuro del suelo, sin tener que remediar nuevamente".

Excavación y Disposición

En la misma línea, Raúl Victor señaló que el PRPF y su EIA "son producto de un riguroso proceso de análisis y comprensión de la realidad del suelo de los patios ferroviarios, basado en los mejores estándares nacionales e internacionales disponibles". A nivel local, sostuvo que el trabajo se basó en los lineamientos de la Guía Metodológica para la Gestión de Suelos con Potencial Presencia de Contaminantes del Ministerio del Medio Ambiente, como también tomando como referencia algunas iniciativas que han abordado la misma materia en Chile, como el saneamiento del terreno en el sector Las Salinas, en la región de Valparaíso, o la Ley de Polimetales.

El ingeniero destacó que, a lo largo de más de 100 años, el terreno a intervenir ha tenido varios usos y no solo de la minería, que data de la época de la producción del salitre.

Hoy, el sitio está conformado por cuatro patios (Norte, Sur, Bellavista y Antofagasta). Para la caracterización de suelo, el terreno se dividió en 508 cuadrantes y se tomaron 1.305 muestras representativas, de las cuales se analizaron 986. Las pruebas evidenciaron la presencia de arsénico y plomo, principalmente, y en menor medida, antimonio, cadmio, talio y litio.

A Recuperar Suelos Urbanos - Raul Victor 300x300.jpgRaúl Victor enfatizó en los aspectos técnicos de la reconversión de patios ferroviarios.

A partir de esa información, los ingenieros evaluaron distintas técnicas de remediación, hasta que finalmente optaron por la excavación y posterior disposición de los suelos contaminados fuera de los terrenos.
Raúl Víctor explicó que esa decisión se debió a varios factores. Primero, por el tipo de contaminantes, ya que al ser metales pesados no requieren tanto procesamiento como si se tratara de hidrocarburos.

Además, los impactos de las actividades desarrolladas en los patios no han provocado efectos tan profundos en el suelo. De hecho, los estudios arrojaron que solo un cuadrante de los 508 requiere remediación de entre 2 y 2,5 metros de profundidad, mientras que el promedio del nivel más hondo de contaminación es de unos 60 centímetros.

Pronto Inicio

El especialista indicó que la ubicación urbana y condición climática de Antofagasta también ayudaron en la definición de la técnica de remediación, ya que el hecho de ser una localidad casi sin lluvia evitó en gran medida que los procesos de lixiviación llegaran a capas más profundas.

Junto a lo anterior, como los patios ferroviarios se ubican dentro del radio urbano, hay muchos receptores y no existe el espacio necesario ni adecuado para pensar en el confinamiento de los suelos extraídos en la misma zona.

El proyecto considera un plazo total de 20 años aproximadamente para su ejecución -ocho de ellos dedicados solo a la remediación- y una inversión total de unos 50 millones de dólares.

Según estimaciones de FCAB, el EIA se encontraría en su fase final de tramitación dentro del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental. De esta manera, esperan obtener la RCA en los próximos meses, para iniciar la fase de ejecución durante el segundo o tercer trimestre de este año.

Artículo publicado en InduAmbiente 168 (enero-febrero 2021), páginas 50 a 53.