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RECUPERACIÓN DE UN TERRENO CONTAMINADO (SUELOS Y AGUAS) POR DNAPL’S EN CATALUNYA Junta de Residus Departamento de Gestión Dr. Roux, 80 08017-Barcelona +34 93 567 33 00 www.junres.es Josep A. Domènech Josep M. Subirana diciembre 2002 1 Generalitat de Catalunya Departament de Medi Ambient Junta de Residus

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RECUPERACIÓN DE UNTERRENO

CONTAMINADO (SUELOSY AGUAS) POR DNAPL’S

EN CATALUNYA

Generalitat de CatalunyaDepartament de Medi AmbientJunta de Residus

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Junta de Residus

Departamento deGestión

Dr. Roux, 80

08017-Barcelona

+34 93 567 33 00

www.junres.es

Josep A. Domènech

Josep M. Subirana

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1

Generalitat de CatalunyaDepartament de Medi AmbientJunta de Residus

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IntroducciónProblemáticaCaracterizaciónRecuperaciónSeguimientoConclusiones

Catalunya

• La Junta de Residus, empresa pública adscrita alDepartamento de Medio Ambiente del Gobierno deCatalunya, es la responsable de la gestión de los residuos enesta Comunidad Autónoma, incluyendo los residuosindustriales y los municipales.

• Principales objetivos:– Promover la

minimización de losresiduos y de losriesgos asociados

– Reciclaje– Disposición del residuo– Recuperación de áreas

y suelos degradadospor vertidosincontrolados decontaminantes

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• A finales de 1994:– Detección PCE en el pozo de abastecimiento de un núcleo

urbano y residencial (puntualmente >5 mg PCE/l).– Clausura inmediata del pozo.

• Ubicación pozo:– Junto a un polígono industrial (en una antigua colonia textil de

principios del siglo XX, que aprovechaba la energía hidraúlicadel río).

– Actualmente ocupan las naves industriales un conjunto depequeñas industrias de diverso tipo.

• Después de los estudios iniciales y de inspecciones:– Se localiza, en una nave, una lavandería industrial que usaba

PCE en el proceso.– Se observó también una mala gestión histórica de materias

primas y residuos.

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Plano de situación delemplazamiento

Río

Area afectada 2.000 m2

Profundidad media 12 m

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• Calendario de actuaciones:

– 1994: Detección PCE y clausura pozo abastecimiento.

– 1995: Gestión y retirada de residuos abandonados.Estudios de caracterización del medio (suelos y aguas).

– 1996: Diseño de la recuperación.

– 1997: Inicio de la recuperación (septiembre).

– 1998: Finalización de la recuperación (octubre).

– 1999 a 2002: Seguimiento, control y modelización.

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Cortes hidrogeológicos

A

A

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Esquistos micacios

Bloques, gravas y arenas endiferentes proporcionesS2

BVS2

• espesor variable: 4 a 17 m.• acuífero superficial libre.• captaciones para uso humano, industrial, agrícola

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Estudio de gases del subsuelo: cortes con indicación de la máximaconcentración de PCE en la ZNS

Galeria

AA

BB

Estudios de investigación y caracterización de lacontaminación por PCE de la zona

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Estudios de investigación y caracterización de lacontaminación por PCE de la zona

Estudiohidrogeoquímico:

Mapa deisoconcentracionesde PCE en las aguassubterráneas(marzo 97)

Conc. PCE(ppb)

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Esquema del dispositivo derecuperación implementado

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Esquema de los elementos del dispositivo derecuperación instalados

Pozo de aguaPiezómetros existentesPozos de inyecciónPozos de extracciónLinea de inyecciónLinea de aguaLinea de extracción

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PruebaPiloto

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Mes de operación

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CE r

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erad

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Extracción de vapores

Bombeo y tratamiento de aguas

Gráfico acumulativo de PCE recuperado

• Balance de la recuperación:– Extracción total de 4.760 kg de PCE: 4.200 kg de la ZNS

(extracción de gases) y 560 kg de PCE de las aguas bombeadas.– Duracción de la recuperación: 11 meses (sin incluir unos meses

previos de pruebas piloto).

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Evolución isoconcentraciones de PCE en lasaguas subterráneas (marzo 97-octubre 98)

Marzo 1997 Octubre 1998

Conc. PCE(ppb)

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Tiempo

PCE

(ug/

l)

Pou BV

Tiempo

Fase ESTUDIO Fase SEGUIMIENTO

Fase RECUPERACIÓN

Evolución de la concentración de PCE en el foco(S2) y en el pozo de abastecimiento (BV)

Concentracionesiniciales muy elevadas

Efecto reboteOscilación periódica

PCE

BV S2IntroducciónProblemáticaCaracterizaciónRecuperaciónSeguimientoConclusiones

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• Plan de seguimiento y control:

– Elaboración y calibración de un modelo matemático.– Ensayos de bombeo y muestreo.– Construcción de 2 nuevos piezómetros.– Pruebas piloto en laboratorio: ensayos con columna de

Feº.– Pruebas pliloto en campo: Ensayo de inyección de

oxidante en el agua subterránea.

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• Elaboración y calibración de un modelomatemático:– Realización de un modelo de flujo y transporte del acuífero

que reproduce, razonablemente bien, las concentracionesmedidas.

– También se ha modelizado el experimento en columna dehierro en laboratorio y el experimento de oxidación “insitu” de los contaminantes orgánicos.

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• Ensayos de bombeo y muestreo:– Inicialmente: ensayos de dilución en piezómetros y

pozos para observar variaciones verticales depermeabilidad.

– Ensayos de bombeo de larga duración en variospozos con muestreos para observar variaciones enla concentración de PCE e interpretación deresultados.

• Construcción de 2 nuevos piezómetros decontrol:– Situados adecuadamente para completar la red de

control y seguimiento existente. Básicamente paradefinir mejor el penacho de contaminación actual.

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Evolución de niveles freáticos yconcentraciones de PCE en el foco (S2)

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7/09

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PCE

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)

Conc. PCE S2Conc. PCE S2 NF S2

PCE

(ppb

)

Niv

el p

iezo

mét

rico

(msn

m)

IntroducciónProblemáticaCaracterizaciónRecuperaciónSeguimientoConclusiones

– Existe un paralelismo entre los niveles freáticos y las concentraciones dePCE en el agua subterránea.

– Hipótesis: el contaminante residual (principalmente el acumulado en la zonacapilar), con las oscilaciones estacionales del NF, es lavado/lixiviado hacia lazona saturada, produciendo un incremento de concentración de PCE en elagua del acuífero.

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• Pruebas piloto en laboratorio. ensayos concolumna de Feº:

– Experimento en columna dehierro y agua contaminadapara estudiar las posibilidadesde descontaminar el acuíferocon métodos reductores.

– A largo plazo, se observa unaimportante decloración dePCE y TCE y un aumento deDCE.

– El paso de agua contaminadapor una columna de 20 cm delongitud, ya muestra unadecloración, practicamentetotal del PCE.

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Evolución organoclorados y Mn en pozo QS-2 durantelas pruebas de inyección de oxidante (MnO4K)

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– Se ha comprobado que mientras la concentración de oxidante es elevada en elmedio, los componentes como DCE i TCE no son estables y se degradan.

– El PCE tiene una dinámica más lenta, pero también ha disminuido suconcentración en más de un 20 % en menos de una semana.

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• Conclusiones:

– Si hasta 1994 se hubiesen gestionado correctamente losresiduos, se hubiesen evitado las consecuencias actuales dela contaminación, con un coste 120 veces inferior.

– El seguimiento de la contaminación residual ha evidenciadoque los niveles de PCE en el agua subterránea están todavíapor encima de los niveles de potabilidad, en más de unorden de magnitud.

– El penacho de contaminación mantiene una geometríaestacionaria con un foco centrado en la antigua fábrica yuna aureola contaminada de unos 400-500 m por 200m.

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• Posibles actuaciones actualmente en estudio:

– Estudio de un dispositivo para confinar el fococontaminante, p.ej.: BPR “funnel and gate” y/oinyección de oxidantes.

– Si se debe bombear agua del pozo paraabastecimiento: instalación de planta de tratamiento(“stripping”).

– Realizar un Análisis de Riesgo con datosactualizados.

– Es necesario continuar con:• seguimiento de la calidad del agua subterránea.• afinar la modelización ya realizada.

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• Empresas contratadas en las diferentesfases:

– Enviros Quantisci.– Técnicas de Protección Ambiental SA (TPA).– Saboredo, SA.– Territorio y Medio Ambiente, SA (TEMA).

• Agradecimientos:– USEPA

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