En Chile, más de un cuarto de la población vive en zonas costeras, las que de una forma u otra dependen de los recursos que provee el mar. Lamentablemente, la actividad industrial, la recreación y el cambio climático, principalmente, están causando un deterioro creciente en sus playas de arena, de las cuales los sedimentos son componentes integrales de su funcionamiento ecosistémico.
Así lo señala el estudio "Remediación de sedimentos marinos en territorios con Programa de Recuperación Ambiental y Social (PRAS)", desarrollado en 2024 por la empresa EnSoil por encargo del Ministerio del Medio Ambiente.
Ahí se precisa que los materiales depositados en el fondo de los cuerpos de agua ejercen las siguientes influencias:
• Reciclamiento de nutrientes: Almacenan y liberan nutrientes como el nitrógeno y fósforo que son esenciales para la producción primaria en los ecosistemas, incidiendo en el crecimiento de plantas y algas que forman la base de las tramas tróficas marinas.
• Calidad del agua: Filtran y atrapan material actuando como un buffer al absorber e inmovilizar contaminantes como metales pesados y compuestos orgánicos.
• Provisión de hábitat para una amplia variedad de organismos como invertebrados enterradores, crustáceos, pequeños peces y microbios, que a su vez contribuyen al reciclaje de nutrientes y forman parte esencial de las tramas tróficas.
• Sedimentación y control de erosión: El balance entre estos elementos afecta la geomorfología pudiendo alterar las condiciones de hábitat. Absorben y disipan la energía mareal reduciendo la erosión.
• Almacenamiento de carbono: Contienen materia orgánica, como plantas y animales, que puede ser una importante fuente de carbono. Esto contribuye a su reciclaje, con implicancia en los presupuestos de carbono y cambio climático.
"Por consiguiente, el entendimiento del rol y estado de los sedimentos en los ecosistemas es esencial para un manejo ambiental efectivo y los esfuerzos de conservación", asegura el texto.
Información base
El informe expone que, debido al aumento en la contaminación de los sedimentos a causa de la actividad industrial, minera, agrícola y de otras fuentes cercanas a cuerpos de agua, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (USEPA) cuenta, desde 1993, con un documento técnico con lineamientos para seleccionar técnicas de remediación para sedimentos contaminados.
En lo medular, indica que, para una adecuada elección, se debe contar primeramente con información de base sobre la caracterización del sitio, las particularidades y dinámica del sedimento, y los rasgos de los contaminantes.
Agrega que la caracterización del sitio es necesaria para identificar el tipo y grado de contaminación. De manera resumida, plantea que es vital identificar y localizar las fuentes potenciales de contaminación cercanas al lugar, además de recolectar información detallada del área, incluyendo profundidad (batimetría), ancho, corriente, altura de ola y propiedades del sedimento, entre otros aspectos.
También menciona que es fundamental caracterizar adecuadamente el sedimento, debido a que su composición –incluyendo cantidad de materia orgánica, hierro, óxidos de manganeso... y propiedades como el tamaño, pH y salinidad– impacta en la forma en que interactúa con los contaminantes. Estos últimos, en tanto, entran a los cuerpos de agua, se hunden y luego se adhieren a las partículas del sedimento. De ahí que, en sistemas acuáticos, el sedimento de la capa superficial usualmente tiene una mayor concentración de contaminantes que la columna de agua.
La USEPA identifica 8 categorías principales de contaminantes presentes en los sedimentos: hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs), pesticidas (ej. dicloro difenil tricloroetano), bifenilos policlorados (PCBs), hidrocarburos aromáticos monocíclicos (benceno y sus derivados), ésteres de ftalato, metales y metaloides (ej. mercurio y plomo), nutrientes, y otros contaminantes, como cianuro y compuestos organometálicos.
Además, el informe de EnSoil resalta que en los últimos años han adquirido relevancia los llamados contaminantes emergentes, entre los que están las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, los microplásticos, los productos cosméticos y farmacéuticos, entre otros. Y acota que se deben tomar en cuenta las variaciones de los parámetros fisicoquímicos de los sedimentos (pH, redox, oxígeno disuelto), los que pueden estar influenciados por la presencia de contaminantes.
Internacionalmente, diversas legislaciones (como las de Australia, Canadá y Estados Unidos) han establecido valores de referencia para elementos o compuestos para indicar cuándo un sedimento estaría "contaminado", vale decir, que causaría riesgo a la biota o salud humana.
Mejores técnicas
Luego de obtenerse antecedentes relativos a la caracterización del sitio, condiciones ambientales y estado de contaminación, el reporte plantea que se puede realizar una evaluación de la mejor técnica de remediación: in-situ, que trata el sedimento sin extraerlo, o ex-situ, que requiere de su remoción para su posterior tratamiento. También existen técnicas que pueden aplicarse tanto ex-situ como in-situ, y la alternativa de recuperación natural monitoreada, que se basa en la capacidad natural del medio ambiente de repararse a sí mismo.
El documento añade: "Aun con esa información recopilada y analizada rigurosamente, y bajo un enfoque precautorio, el escenario de base o la hipótesis nula es de no tratar el sedimento contaminado. Esto podría recomendarse cuando los procesos naturales, como la sedimentación y degradación biológica, pudiesen ser apropiados cuando la descarga de contaminantes ha cesado, los procesos de enterramiento o dilución son rápidos, o no accesibles físicamente, y el impacto ambiental de su remediación es considerado más nocivo comparado con dejar el sedimento como está".
Capping
Dentro de las tecnologías de remediación in-situ más empleadas está el capping o sellado. Según el estudio, "se refiere a la operación de cubrir o tapar el sedimento contaminado para mantenerlo química y biológicamente aislado del medio acuático. En general, el material de recubrimiento puede diseñarse con diferentes capas, como material granular (sedimento limpio, arena o grava) o también con materiales permeables e impermeables. La idoneidad de la cobertura in-situ para un emplazamiento de sedimentos contaminados se ve menos afectada por el tipo o nivel de contaminantes presentes, ya que aísla físicamente los sedimentos y sus contaminantes asociados". Esta solución puede involucrar la colocación de capas de enmiendas reactivas que enlazan o absorben los contaminantes del agua capilar del sedimento para reducir su dispersión y movilidad, lo que se conoce como capping activo o reactivo (ver figura). Una de sus grandes ventajas es que no requiere extraer el sedimento, previniendo una contaminación mayor de las otras matrices.
En el reporte se destacan sus principales funciones:
• Separación del área con sedimento contaminado desde el ambiente bentónico.
• Prevención de la resuspensión o transporte de sedimentos contaminados.
• Reducción de flujos de contaminantes disueltos hacia la columna de agua.
Luego revela que "la literatura muestra avances importantes en nuevos materiales para el sistema capping, aunque los conocimientos de la ingeniería asociada a esta técnica son aún limitados. Dentro de sus ventajas y desventajas están todas aquellas asociadas a una técnica in-situ, y una gran efectividad para remediar PAHs. Sin embargo, es necesario el monitoreo de largo plazo de respuestas a contaminantes en recursos biológicos para demostrar la eficacia de este tipo de remediación".
Otros de los beneficios que registra son su bajo costo relativo, efectividad para secuestrar contaminantes orgánicos e inorgánicos, y lograr que disminuya más rápidamente la exposición de biota y humanos a sedimentos contaminados en comparación con las técnicas de dragado y biorremediación.
El documento releva, asimismo, la percepción positiva de esta alternativa por parte de la comunidad, ya que está ampliamente desarrollada, habilita espacios y disminuye el riesgo de salud para la población por presencia de elementos tóxicos.
Sus desventajas más importantes son: los contaminantes permanecen en el sitio, con migración de largo plazo de sustancias tóxicas persistentes hacia la columna de agua y aguas subterráneas; hay escasas experiencias de largo plazo (de más de 30 años) que permitan verificar la integridad del capping, incluyendo durante tormentas e inundaciones; posible incertidumbre en variabilidad de las condiciones ambientales naturales (ej. pH, nutrientes), y falta de monitoreo de largo plazo.
Artículo publicado en InduAmbiente n° 195 (julio-agosto 2025), páginas 62 a 64.
Saneamiento Submarino
Conozca de qué se trata la remoción de sedimentos marinos contaminados y una de las tecnologías más usadas para hacerlo in-situ: el sellado o capping.
