Para un Buen Monitoreo

El monitoreo es una fase absolutamente necesaria en todo proceso de remediación de sitios contaminados, ya que esto permite verificar la efectividad de las soluciones aplicadas, así como el nivel de progreso alcanzado.

¿Cómo se desarrolla esta importante tarea y qué factores se deben tener en cuenta para realizarla adecuadamente?

Antes de responder esa interrogante, desde Hidronor, empresa especialista en gestión de residuos que desarrolla procesos de remediación ambiental, describen el contexto general en que se realiza esta labor en Chile.

Su Gerente Comercial, Juan Andrés Salamanca, indica: "Nuestro país no cuenta con una ley de suelos que determine la línea base del manejo adecuado de sitios y su remediación. En este sentido, el Ministerio de Medioambiente (MMA) ha avanzado durante los últimos años en estudios de contaminación de suelos a nivel nacional. En 2009 se promulgó una Política Nacional para la Gestión de Sitios con Presencia de Contaminantes (SPPC). Además, en 2013 se aprobó una Guía Metodológica para la Gestión de SPPC, la cual, con el apoyo de los Gobiernos Regionales, ha avanzado en las etapas de Investigación Delimitatoria y Evaluación de Riesgos".

Añade que ese trabajo ha permitido elaborar una lista de SPPC con alta prioridad para ser tratados en primera instancia, ya que debido a su ubicación (menos de 2 km. de focos poblacionales o industriales) podrían generar un riesgo no aceptable para la salud humana o al medio ambiente. Frente a eso, el ejecutivo recalca que "como país tenemos el desafío de fortalecer la institucionalidad ambiental para la creación de una Ley Marco de Suelos que regule y fiscalice los SPPC, y es aquí donde se requiere de un trabajo conjunto entre el sector público-privado".

Sobre el escenario expuesto, en Hidronor explican que para determinar el muestreo y monitoreo de suelos con potencial presencia de contaminantes, actualmente cada proyecto define o propone una guía en base a las normativas internacionales, siendo las más usadas la europea, canadiense o americana. "Para ello, es necesario definir los objetivos que permitan un levantamiento de la información necesaria para la descripción del sitio como línea base. Y para eso se debe contar con información básica del suelo potencialmente contaminado, ubicación geográfica, información e historia del sitio y el lugar; determinar el número de puntos de muestreo, la profundidad y el volumen de muestra para realizar las calicatas; definir el procedimiento de toma de muestras a realizar, así como el tipo, método de muestreo y parámetros a comparar. Estos son los puntos más importantes a considerar para realizar un muestreo que asegure homogeneidad y representatividad de las muestras de suelos", plantea Salamanca.

Línea de Base y Más

SGS es otra empresa que presta apoyo para elaborar planes de remediación de sitios contaminados y realiza servicios de muestreo y monitoreo durante las distintas fases de este proceso.

Ricardo Valenzuela, Senior Business Development Manager del área Environment, Health and Safety de la compañía, señala que para monitorear la concentración de contaminantes en los sitios que se pretende descontaminar y garantizar que los esfuerzos de remediación sean exitosos, se pueden usar varias herramientas, entre las que destaca el muestreo de aguas subterráneas y suelos.

Luego, expone: "En Chile, varios factores afectan la efectividad del monitoreo del progreso en los esfuerzos de remediación. El éxito de la remediación de sitios está significativamente influenciado por factores ambientales como el suelo y las características del agua subterránea, tipo y extensión de la contaminación, y patrones climáticos y meteorológicos. Las características del suelo y del agua subterránea, como la permeabilidad, la porosidad y el pH, pueden afectar la selección y eficacia de las técnicas de remediación. Por ejemplo, los suelos arcillosos pueden requerir técnicas de remediación más agresivas, como la extracción de vapor del suelo, para eliminar los contaminantes. Los patrones climáticos y meteorológicos, como la lluvia y la temperatura, también pueden afectar los esfuerzos de remediación. La eficiencia y la eficacia del proceso de remediación dependen de factores como el tipo y el alcance de la contaminación, las condiciones del sitio y la disponibilidad de recursos. Por ejemplo, las técnicas de remediación in situ, como la biorremediación, pueden ser más eficaces para los contaminantes orgánicos, mientras que las técnicas ex situ, como la excavación del suelo, pueden ser necesarias para sitios muy contaminados".

El especialista agrega que para poder definir el método remediación en algún sitio es clave conocer tres aspectos: la línea base del lugar o, al menos, los datos más cercanos al sitio previo a la contaminación; la naturaleza de los contaminantes en el sitio, lo que incluye sus niveles de concentración y su reacción con el medio; y las rutas de transporte de los contaminantes.

"Con relación al monitoreo de los avances de un proceso de remediación, se podrían utilizar los mismos factores en mayor o menor grado. Determinar si existe disminución en las concentraciones de contaminantes en el sector remediado es lo principal. Sin embargo, una remediación adecuada debería cuidar no empobrecer otros factores propios del suelo, como también abarcar un área de trabajo de tal forma que no exista una ruta de contaminación o de fuga de contaminantes que pueda extender el daño ambiental provocado", sostiene el profesional de SGS.

Ricardo Valenzuela también comenta que los métodos de monitoreo varían dependiendo si se trata de aguas o suelos contaminados, ya que el "comportamiento" de los contaminantes en estas matrices es diferente: "A grandes rasgos, las matrices acuosas facilitan el transporte, expansión y dilución de los contaminantes a lo largo del cuerpo acuosa, mientras que en las matrices sólidas este movimiento de contaminantes suele ser más lento y dependiente de las condiciones del suelo y el ambiente como la estructura, las cargas, la humedad o lluvias del sector", dice.

Considerando las variables mencionadas, un monitoreo en agua "tiende a tener fases más dinámicas y, en general, con mayor reacción entre la matriz y el contaminante, mientras que para el monitoreo en suelos se tiende a concentrar más en la misma heterogeneidad de la matriz y la fuente de contaminación. Por otro lado, las matrices acuosas, a diferencia de los suelos, sirven como medio de transporte para estos mismos contaminantes provocando que se acumulen en otros suelos y sedimentos a lo largo del cuerpo de agua (en el caso de ríos, lagos o napas)", explica.

Técnicas de Laboratorio

Según señalan los especialistas consultados, para medir adecuadamente los avances y la efectividad del proceso de remediación también es necesario recurrir a diversas técnicas de laboratorio.

Sebastián Vásquez, Jefe del área RESPEL y Geoquímica de SGS, comenta que las tecnologías usadas dependen del contaminante presente en el sitio y el nivel de concentración. "Para contaminantes inorgánicos se utiliza desde la técnica de espectroscopía de absorción atómica (AAS) hasta ICP-OES o incluso ICP-MS, en las cuales implica que la muestra de suelo se digiera con una mezcla de ácidos y posteriormente se introduzcan a los equipos configurados para cuantificar los metaloides de interés. Por otro lado, para componentes orgánicos se frecuenta la técnica de cromatográfica gaseosa con distintos detectores (FID, PID, ECD entre otros) la cual se acompaña con distintas metodologías de extracción sólido-líquido para aislar y cuantificar los compuestos orgánicos", detalla.

Agrega que existen otras técnicas para evaluar los avances, algunas de las cuales incluso se pueden ejecutar en terreno, como son la medición de pH y conductividad del lugar o la medición de metales mediante FRX portátil.

¿Cómo se definen las técnicas de monitoreo más apropiadas para cada caso?

Sebastián Vásquez contesta: "La determinación de las técnicas de monitoreo depende de las condiciones iniciales del sitio en que se realiza la remediación, el tipo de contaminante que se esté removiendo del lugar y las concentraciones iniciales u objetivo en las que se encuentra. Por ejemplo, en el caso de contaminación por metaloides se puede utilizar la técnica del ICP-MS si las concentraciones objetivas son a nivel de ultratraza, pero para el caso de medición de componentes mayoritarios del suelo, el equipo se satura con mayor facilidad lo que implicaría el uso de diluciones que tienden a mayor imprecisión de la medición. En tal caso, conviene el uso de una técnica con rango de trabajo acorde a lo necesario como la absorción atómica o la fluorescencia de rayos X".

En Hidronor, en tanto, apuntan que los estudios realizados por el Ministerio del Medio Ambiente han arrojado que los principales contaminantes presentes en los suelos son hidrocarburos, arsénico, plomo, cadmio y mercurio, entre otros residuos que son calificados como peligrosos.

Juan Andrés Salamanca destaca que, para ayudar a descontaminar estos sitios, la empresa "cuenta con distintas soluciones que incluyen desde la etapa de planificación del muestreo y caracterización representativa apoyado con un laboratorio acreditado ISO 17025, técnicas de estabilización de los contaminantes y remediación, hasta el tratamiento y disposición final de residuos peligrosos, lo cual lleva a cabo cumpliendo con la normativa exigida en el DS 148. En la compañía realizamos un tratamiento seguro ya que contamos con los permisos, la capacidad técnica y la experiencia para el transporte, almacenamiento y disposición de grandes volúmenes de residuos peligrosos".

Desde la empresa recuerdan, además, que para que un residuo sea considerado peligroso debe tener, al menos, una de las siguientes características: toxicidad aguda, crónica o extrínseca; inflamabilidad; reactividad y corrosividad. Y para determinar esa condición, es necesario realizar una serie de análisis que permitan identificar las características de cada residuo y sus posibles tratamientos, así como los resguardos necesarios y cuidados a considerar en su manejo.

"Para cumplir con esta exigencia de forma correcta se debe recurrir a empresas con gran expertise y las acreditaciones necesarias que aseguren un proceso confiable y de calidad. En este sentido, una de las alternativas más completas del mercado en cuanto a capacidad técnica y know how son los laboratorios de la empresa Hidronor, los cuales están acreditados internacionalmente bajo la norma ISO 17025 emitida por el Centro de Expertos en Análisis Ambientales de Quebec, CEAEQ, Canadá", acota Salamanca.

Añade que los principales análisis que realizan los laboratorios de Hidronor relacionados con el monitoreo de la remediación de sitios contaminados son: determinación de peligrosidad de los residuos, en base a las normas EPA (Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos); análisis de metales pesados en residuos industriales líquidos y sólidos, aplicando espectrometría de fluorescencia de rayos X y espectroscopia de emisión óptica de plasma con acoplamiento inductivo para cuantificación de metales pesados; y análisis de compuestos orgánicos mediante la técnica analítica GC-MS, determinando los compuestos orgánicos volátiles y semi volátiles, como solventes, pesticidas, herbicidas entre otros, que puede contener un residuo a fin de orientar las alternativas de tratamientos y/o disposición final para cada uno de ellos.

Artículo publicado en InduAmbiente n° 183 (julio-agosto 2023), páginas 118 a 120.