4.- Responsabilidad a quienes hacen la limpieza.
La lista nacional de prioridades
La lista nacional de prioridades es una herramienta con que la EPA identifica sitios que parecen constituir un riesgo importante para la salud pública o el ambiente, y que pueden ameritar el uso del Superhondo.
Los sitios de la lista nacional de prioridades son elegibles para obtener dinero del Superhondo; los que tienen baja calificación tienen pocas probabilidades de ser elegibles.
El sistema de clasificación de riesgo
El sistema de clasificación de riesgo (SCR) es un procedimiento para clasificar tiraderos de residuos peligrosos sin control en función de su amenaza potencial, con base en la concentración de las sustancias peligrosas, vía de emisión, características y cantidad de sustancias, así como objetivos probables.
La clasificación en el SCR se basa en la probabilidad de contaminación a través de rutas (agua subterránea, agua superficial, suelo y aire) en el sitio en cuestión. Las rutas de migración al agua subterránea y al aire se evalúan para ingestión e inhalación respectivamente. Las rutas de migración al agua superficial y al suelo se evalúan considerando varias vías de exposición. El agua superficial se evalúa para exposiciones de ¡) agua potable, 2) cadena alimenticia humana y 3) el ambiente (contacto) con residuos peligrosos. Esas exposiciones se evalúan para dos componentes separados de migración: sobre el terreno o por inundación, y de agua subterránea a agua superficial. El suelo se evalúa para exposición potencial al residuo peligroso por 1) la población residente y 2) la población cercana.
Para usar el SCR se requiere mucha información acerca del sito y sus alrededores, las sustancias peligrosas presentes y la geología de los acuíferos y estratos intermedios. Los factores que inciden más en la calificación de un sitio según el SCR son la proximidad a un are densamente poblada o una fuente de agua potable, la cantidad de sustancias peligrosas presente y su toxicidad.
Las calificaciones en el SCR van desde 0 hasta 100, y 100 representa el sitio más peligroso.
El plan nacional de contingencia
El plan nacional de contingencia (PNC) proporciona una directiva detallada sobre las acciones que deben emprenderse en un tiradero de residuos peligrosos, incluyendo la evaluación inicial para determinar si existe una emergencia o una amenaza inminente, la creación de acciones de respuesta a la emergencia y un método para clasificar los sitios (el SCR) y establecer prioridades para acciones en el futuro.
Una de las claves del PNC es que especifica el grado de limpieza que desea seleccionarse de acuerdo con varios criterios, que incluyen el grado de riesgo a la "salud y bienestar públicos y al ambiente", En consecuencia, no se puede pedir un nivel predeterminado de corrección por alcanzar en algún sitio. Más bien, se establece el grado de corrección en la base del sitio individual. Lo que se puede aceptar en un lugar no necesariamente debe ser aceptable en otro.
Responsabilidad
La disposición de responsabilidad estricta establece que las partes potencialmente responsables lo son, aun cuando el método de disposición haya estado de acuerdo con las normas, leyes y prácticas vigentes en el momento de la disposición. En otras palabras, la CERCLA es un estatuto de "pague ahora, disputa después".
Aunque el lenguaje especifico de la responsabilidad "conjunta e individual" se eliminó de la CERCLA, las cortes han interpretado la ley como si se incluyera. Esto implica que si una parte potencialmente responsable contribuyó con residuos a un sito, se le señala como responsable de todos los costos asociados con la limpieza. Este concepto se reafirmó vigorosamente en la SARA. Si la parte potencialmente responsable se rehúsa a pagar, el gobierno federal la puede demandar para recuperar los costos.
Superfund Amendments and Reauthorization Act (SARA)
Esta ley reafirmó y fortaleció muchas de las disposiciones y los conceptos de la CERCLA. La SARA fortalece apreciablemente el requisito de tener en cuenta daños a los recursos naturales, en especial fuera del sitio. La SARA proporciona un mecanismo para incluir el asunto en investigaciones y acciones correctivas e el futuro.
ADMINISTRACIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS
Las prioridades lógicas en la administración de residuos peligrosos serían:
1.- En primer lugar, reducir la cantidad de residuos peligrosos generados.
2.- Estimular el "intercambio de residuos". (los residuos peligrosos de una fábrica pueden ser materia prima de otra; por ejemplo, los residuos de ácidos y solventes de algunas industrias se pueden usar en otras sin procesarlos).
3.- Reciclar metales, el contenido de energía y los demás recursos útiles contenidos en los residuos peligrosos.
4.- Desintoxicar y neutralizar las corrientes de residuos peligrosos líquidos mediante tratamiento químico o biológico.
5.- reducir el volumen de lodos residuales generados en el punto 4 mediante tratamiento químico o biológico.
6.- Destruir los residuos peligrosos combustibles en incineradores especiales de alta temperatura provistos de sistemas adecuados de control y vigilancia de la contaminación.
7.-Estabilizar o solidificar los lodos y las cenizas de los puntos cinco y seis para reducir la facilidad de lixiviación de los metales.
8.- Desechar los residuos tratados remanentes en rellenos diseñados especialmente.
Minimización de residuos
Los elementos clave necesarios en un programa de minimización de residuos incluyen:
Compromiso organizacional al máximo nivel
Recursos financieros
Recursos técnicos
Organización, metas y estrategias adecuadas
Auditoria de residuos
Un primer paso importante en el establecimiento de una estrategia para minimizar residuos es efectuar una auditoria de residuos. Esta auditoria debe proceder en etapas:
1.- Identificar las corrientes de residuos.
2.- Identificar las fuentes.
3.- Establecer prioridades de corrientes de residuos para las actividades de minimización de residuos.
4.- Clasificar las opciones.
5.- Poner en práctica.
6.- Dar seguimiento.
7.- Evaluar el avance.
La pregunta clave al iniciar una auditoria de residuos es "¿por qué se genera este residuo?". Primero se deben establecer la o las causas principales de la generación de residuos para obtener una lista de opciones específicas de minimización para su ulterior evaluación o puesta en práctica.
Los primeros cuatro pasos de la auditoria de residuos permiten elaborar un conjunto detallado de opciones de administración de residuos de acuerdo, primero, con la jerarquía de reducción de fuente; en segundo lugar, con el intercambio de residuos; en tercero con el reciclado, y por último con el tratamiento.
Intercambio de residuos
La minimización de los residuos mediante la consignación del exceso de materiales que no utilizaron a una parte independiente para que lo venda a una tercer ahorra tanto producción de residuos como costo (ambiental y financiero) de producción a partir de nuevas materias primas. En esencia, la "basura de una persona se transforma en el tesoro de otra".
Reciclaje
De acuerdo con la RCRA y la HSWA, la EPA ha definido con cuidado el reciclaje para impedir que los falsos recicladotes, que en realidad sean tratadores, almacenadores o desechadores, aprovechen la ventaja de las reglas menos estrictas de reciclaje. La definición dice que un material se recicla si se usa, reutiliza o recupera. Un material se "usa o reutiliza" si 1) se emplea como un ingrediente para fabricar un producto, o 2) se emplean en determinada función como un sustituto efectivo de un producto comercial. Un material se recupera si se procesa para recuperar un producto útil o si se regenera.
TECNOLOGÍAS DE TRATAMIENTO
Los residuos resultado de la minimización deben liberarse de tóxicos y neutralizarse.
Tratamiento biológico
En contraste con los compuestos naturales, los antropogénicos. Una razón es que los organismos presentes en la naturaleza con frecuencia no pueden producir las enzimas necesarias para hacer la transformación del compuesto original hasta un punto en que las sustancias intermedias entren en las rutas metabólicas comunes y se mineralicen por completo.
Muchos compuestos antropogénicos relevantes para el ambiente son halogenados, y con frecuencia la halogenación es la causa de su persistencia. La lista de sustancias orgánicas halogenadas comprende plaguicidas, plastificantes, plásticos, solventes y trihalometanos. Algunas de las características que parecen causar la persistencia de los compuestos halogenados son la ubicación del átomo de halógeno, el halogenuro implicado y el grado de halogenación. Entonces, el primer paso en el degradamiento es a veces la deshalogenación para la cual hay varios mecanismos biológicos.
La deshalogenación reductora implica eliminar un átomo de halógeno por oxidación-reducción. En esencia, el mecanismo implica la transferencia de electrones de sustancias orgánicas reducidas a través de microorganismos o un mediador no vivo, como iones inorgánicos y productos biológicos. Los mediadores son los responsables de aceptar electrones de las sustancias orgánicas reducidas y transferirlos a los compuestos halogenados. Se cree que los requisitos principales del proceso son los electrones libres disponibles y el contacto directo entre el donador, el mediador y el receptor de electrones. En general, una desfloración reductora importante sólo sucede cuando el potencial oxidación-reducción del ambiente es 0.35 V y menor, y parece que los requisitos exactos dependen del compuesto en particular.
Con frecuencia, los compuestos insolubles en agua no están fácilmente disponibles para que los organismos los biodegraden. Hay algunas excepciones. Por ejemplo, el DDT, que sólo es ligeramente soluble en agua, puede degradarlo el hongo que pudre la madera. Esto se debe a que la célula secreta las enzimas que intervienen en la reacción putrefacción.
Los procesos convencionales de tratamiento biológico, como lodos activados y filtros de goteo, se han aplicado en el tratamiento de residuos peligrosos.
Tratamiento químico
La desintoxicación química es una tecnología de tratamiento que se emplea como el único procedimiento de tratamiento o para reducir el riesgo de determinado residuo antes de transportarlo, incinerarlo o enterrarlo.
Es importante recordar que un procedimiento químico no desaparece como por arte de magia una sustancia tóxica es la matriz en la que se encuentra, sino sólo puede convertirlo en otra sustancia. Por tanto, es vital asegurarse de que los productos de un paso de desintoxicación química ocasionen menos problemas que el material de partida. También es de igual importancia recordar que los reactivos de ese proceso entrañan peligro.
Neutralización
Las soluciones se neutralizan con una aplicación sencilla de la ley de balance de masa para llevarlas a un pH aceptable. Se agregan ácido sulfúrico o clorhídrico a soluciones básicas, y sosa cáustica(NaOH) o cal apagada [Ca(OH)2] a soluciones ácidas; una buena práctica de tratamiento requiere que los valores finales de pH queden dentro de los límites de 6 a 8 para proteger la biota natural.
Oxidación
La molécula de cianuro se destruye mediante oxidación. El oxidante empleado con más frecuencia es el cloro. La oxidación debe hacerse en condiciones alcalinas para evitar la generación de cianuro de hidrógeno gaseoso. Por consiguiente, a este proceso se le llama cloración alcalina.
También se puede aplicar ozono como agente oxidante; su potencial redox es mayor que el del cloro, y en consecuencia la fuerza impulsora hacia el estado oxidado es mayor. El ozono no se puede comprar, por lo que debe generarse en el sitio como parte del proceso.
Los métodos de oxidación química para tratar compuestos orgánicos en el agua residual han sido ampliamente estudiados. En general, sólo se aplican a soluciones diluidas, y con frecuencia se consideran costosos, en comparación con los métodos biológicos.
La oxidación por aire húmedo, también llamada proceso Zimmerman, se basa en el principio de que la mayor parte de los compuestos orgánicos se oxidan con oxígeno si la temperatura y la presión son suficientes. Este proceso, en el cual se hace burbujear aire a través del líquido, es eficiente en el aprovechamiento de combustible; una vez que se ha iniciado la reacción de oxidación, normalmente se sostiene por sí sola, en forma potencial es el de aplicación más amplia entre todos los métodos de oxidación química. Ha demostrado su utilidad para destruir una amplia gama de compuestos orgánicos, incluyendo algunos plaguicidas.
Precipitación
Con frecuencia, los metates se eliminan de las aguas de lavado en galvanoplastia mediante precipitación. Es una aplicación directa del principio del producto de solubilidad. Al elevar el pH con cal o sosa cáustica se reduce la solubilidad del metal y precipita su hidróxido.
Reducción
Aunque la mayor parte de los metales pesados precipitan con facilidad como hidróxidos, el cromo hexavalente empleado en las soluciones de cromado debe reducirse a cromo trivalente para que precipite.
Tratamiento físico o químico
La separación de un residuo peligroso de una solución acuosa requiere varios procesos de tratamiento. El residuo no se libera de tóxicos, sino que se concentra para su posterior tratamiento o recuperación.
Adsorción en carbón
La adsorción es un proceso de transferencia de masa; en él los gases o las sustancias en solución se retienen en un sólido mediante fuerzas intermoleculares. Los adsorbentes más comunes son carbón activado, tamices moleculares, gel de sílice y alúmina activada.
Destilación
La separación de uno o más materiales volátiles de otros que lo son menos, mediante un proceso de evaporación y condensación, se llama destilación. Cuando una mezcla líquida de dos fases o más componentes se lleva a su punto de ebullición, se forma una fase vapor arriba de la fase líquida. Si las presiones de vapor de los componentes puros son distintas, el o los componentes con la mayor presión de vapor se concentrarán más en la fase vapor que los que tengan menor presión de vapor. Si la fase vapor se enfría y forma un líquido, el resultado será una separación parcial de los componentes. El grado de separación depende de las diferencias relativas entre las presiones de vapor. Las mayores diferencias inducen mayor eficiencia en la separación.
En gases con menor volatilidad o mayor concentración (>100 ppm) se puede usar el arrastre con vapor). El arreglo físico del proceso se parece mucho al de un arrastre con aire, excepto que se introduce vapor en lugar de aire. La adición del vapor aumenta el proceso de arrastre, ya que disminuya la solubilidad de la sustancia orgánica en fase acuosa y aumenta su presión de vapor. El arrastre con vapor se ha empleado con hidrocarburos clorados, xilenos, acetona, metil etil acetona, metanos y pentaclorofenol.
Hay cuatro clases de evaporadores: de película ascendente, instantánea con calor residual, de tubos sumergidos y de presión atmosférica.
Intercambio iónico.
Los metales y las sustancias orgánicas ionizadas se recuperan mediante intercambio iónico. En el intercambio iónico la corriente residual que contiene el Ion que se eliminará se pasa por un lecho de resina. En el proceso de intercambio se eliminan iones de carga igual de la superficie de la resina a cambio de iones en la solución.
Cuando se satura el lecho con el Ion intercambiado se detiene el proceso y la resina se regenera haciendo pasar por ella una solución concentrada del Ion original por el lecho. El contaminante intercambiado se fuerza a salir del lecho en forma concentrada y se puede reciclar.
Electrodiálisis
La unidad de electrodiálisis usa una membrana que retiene o transmite, en forma selectiva, moléculas específicas. Las membranas son láminas delgadas de resinas intercambiadoras reforzadas con un respaldo de fibras sintéticas. A través de la membrana se aplica un potencial eléctrico que proporciona la fuerza motriz para la migración de iones. Las membranas catiónicas sólo permiten el paso de iones con cargas negativas. El flujo se dirige a través de la membrana en dos circuitos hidráulicos. Un circuito está agotado en iones y el otro está concentrado en iones.
Como la migración de iones es proporcional al potencial eléctrico, el sistema óptimo es un equilibrio entre las necesidades de energía y el grado de eliminación del contaminante.
La electrodiálisis se ha empleado comercialmente durante más de tres décadas en la producción de agua potable a partir de agua salobre. También se ha utilizado para eliminar cenizas de azúcares, desalar productos alimenticios, como suero de leche, y recuperar revelador agotado en la industria de fotografía así como níquel del agua de lavado en galvanoplatia.
Osmosis inversa la ósmosis es el transporte espontáneo de un solvente desde una solución diluida a una concentrada a través de una membrana semipermeable ideal que impide el paso del soluto, pero deja que fluya el solvente. El flujo de solvente se reduce ejerciendo presión del lado de la solución en la membrana. Entonces, el solvente puro pasará de la solución hacia el solvente. Tal como se aplica el agua residual de acabado de metales, el soluto es el metal y el solvente es agua pura.
Extracción con solventes
La extracción con solventes también se llama extracción en fase líquida y extracción líquido-líquido. Los contaminantes pueden eliminarse de una corriente residual mediante la extracción líquido-líquido si el agua residual se pone en contacto con un solvente que ofrezca mayor solubilidad que el agua residual para los contaminantes deseados. El contaminante tenderá a migrar del agua residual hacia el solvente.
La solución en el solvente, que contiene el contaminante extraído, se llama extracto. La corriente de residuo extraído, sin contaminante, se llama refinado. En general, con más etapas se obtendrá un refinado más limpio. Con frecuencia la destilación se emplea para recuperar el solvente y las sustancias orgánicas reutilizables. Para la recuperación de metales el material de intercambio iónico se regenera adicionándole un ácido o un álcali. El método ha encontrado gran aplicación en la industria de procesamiento de minerales y de alimentos, en productos farmacéuticos y en la industria del petróleo.
Incineración
En un incinerador las sustancias se descomponen por oxidación a altas temperaturas (800°C o más). El residuo, o al menos sus componentes peligrosos, deben ser combustibles para que sea factible destruirlo.
Productos de la combustión
En general, las condiciones reales de incineración requieren un exceso de oxígeno para aumentar la formación de productos de combustión completa PCC y reducir la formación de productos de combustión incompleta PCI.
La incineración de compuestos orgánicos halogenados forma ácidos halogenados, los cuales requieren más tratamiento para asegurar que las emisiones derivadas del proceso de incineración descargadas al aire sean ambientalmente aceptables. Los compuestos orgánicos clorados son los hidrocarburos halogenados más comunes que se encuentran en residuos peligrosos. La incineración de los hidrocarburos clorados con excesos de aire forma dióxido de carbono, agua y cloruro de hidrógeno.
Los residuos peligrosos pueden contener compuestos de azufre orgánicos o inorgánicos. Al incinerarlos se produce dióxido de azufre. El dióxido de azufre producido en la incineración de residuos con azufre no debe rebasar las normas de calidad del aire.
Los grandes excesos de aire deben evitarse porque aumentan el combustible requerido para calentar el residuo hasta su temperatura de destrucción, se reduce el tiempo de residencia para oxidar los residuos peligrosos y aumenta el volumen de las emisiones al aire que se deben manejar con el equipo de control de contaminación del aire.
Los productos de la combustión incompleta incluyen al monóxido de carbono, hidrocarburos, aldehídos, cetonas, aminas, ácidos orgánicos e hidrocarburos aromáticos policíclicos. Sin embargo, si los incineradores están mal diseñados o se sobrecargan, los productos de la combustión incompleta causarán amenazas ambientales.
Las emisiones de partículas suspendidas también se producen durante la incineración. Entre ellas están partículas de óxidos y sales minerales, procedentes de los componentes minerales en el material residual, así como los fragmentos de combustibles mal quemados. La ceniza es un producto de la combustión y se considera un residuo peligroso. Los metales que no se volatilizan terminan en la ceniza. Los compuestos orgánicos no quemados también pueden encontrarse en ella. Cuando quedan compuestos orgánicos, la ceniza simplemente se puede volver a incinerar; antes de tirarla en un terreno se deben retirar de ella los metales.
Consideraciones de diseño
Los factores más importantes para un buen diseño y operación del incinerador son la temperatura de combustión, el tiempo de residencia de los gases de la combustión y la eficiencia del mezclado del residuo con el aire de combustión y con el combustible auxiliar.
Las propiedades dinámicas químicas y térmicas del residuo son importantes para determinar los requisitos de tiempo y temperatura para su destrucción, y entre ellos están su composición elemental, poder calorífico neto y cualquier propiedad especial (como explosividad) que pueda interferir con la incineración o requerir consideraciones especiales en el diseño.
Los incineradores de residuos peligrosos se deben diseñar para que alcancen una destrucción y eficiencia de remoción (DER) de 99.99% de los principales componentes orgánicos peligrosos en el residuo.
Tipos de incinerador
Incineradores de inyección de líquido y de horno rotatorio. Entre los incineradores menos frecuentes están los de lecho fluidizado y los sistemas de pirólisis con aire limitado. Las unidades de inyección de líquido pueden ser horizontales, verticales y tangenciales. Dependiendo de si el flujo del líquido en el incinerador es exial, radial o tangencial, se pueden disponer quemadores adicionales de combustible y boquillas separadas de inyección para alcanzar la temperatura, la turbulencia y el tiempo de residencia necesarios. Las unidades verticales son menos propensas a acumular las cenizas. Las unidades tangenciales tienen un desprendimiento mucho mayor de calor, y en general, el mezclado es mejor.
El horno rotatorio se emplea con frecuencia en los sistemas de disposición de residuos peligrosos, lo que se debe a su versatilidad en el procesamiento de residuos sólidos, líquidos y envasados. Los sistemas de horno rotatorio normalmente incluyen cámaras de combustión secundarias, o postquemadores, para asegurar la destrucción completa del residuo peligroso. Los hornos de cemento son muy eficientes en la destrucción de residuos peligrosos. Sus largos tiempos de residencia y altas temperaturas de funcionamiento rebasan los requisitos para destruir la mayor parte de los residuos. El ácido clorhídrico que generan los residuos de hidrocarburos clorados lo neutraliza la cal en el horno, bajando ligeramente la alcalinidad del cemento producido.
Control de la contaminación del aire
El equipo normal de control de contaminación del aire de un incinerador incluye un postquemador, un lavador con líquido, un separador de nieblas y un dispositivo de control de partículas finas. Los postquemadores controlan la emisión de subproductos o sustancias orgánicas no quemadas, ya que proporcionan volumen adicional de combustión a una temperatura elevada.
El agua de lavado y los residuos de otros dispositivos de control de contaminación del aire se siguen considerando como peligrosos y se deben tratar antes de su disposición última en el terreno.
Permiso para incineradores de residuos peligrosos
La operación de permisos para incineradores de residuos peligrosos es un programa complicado y de múltiples facetas que se conduce en forma simultánea en los ámbitos federal, estatal y local.
Los incineradores de residuos peligrosos deben cumplir perfectamente con las tres normas de eficiencia.
1.- principales componentes orgánicos peligrosos. (PCOP). La eficiencia de destrucción y eliminación (EDE) de determinado PCOP se define como el porcentaje de PCOP en masa eliminado del residuo. La norma establece que la eficiencia de destrucción y eliminación de cada componente peligroso designada en el permiso sea de 99.99% o mejor.
2.- acido clorhídrico. Un incinerador que queme residuos peligrosos y produzca emisiones por la chimenea mayores de 1.8 kg*h-1 de cloruro de hidrógeno (HCl) debe controlar las emisiones de esta sustancia.
3.- partículas las emisiones de partículas en la chimenea se limita a 180 mg*(m3 estándar seco)-1 para el gas de chimenea corregido al 7% de oxigeno.
Reglamentos para los bifenos policlorados.
La incineración de bifenilos policlorados (BPC) es reglamentado por la TSCA y no por la RCRA. Las condiciones para incinerar BPC líquidos se pueden resumir como sigue:
1.- Tiempo y temperatura. Se debe cumplir cualquiera de dos condiciones. El tiempo de residencia de los BPC en el horno de ser 2 s a 1200°C +- 100°C, son 3% de exceso de oxígeno en el gas de chimenea, o en forma alternativa, el tiempo de residencia en el horno debe ser 1.5 s a 1600°C +- 100°C con 2% de oxígeno en el gas de chimenea.
2.- eficiencia de combustión. La eficiencia de la combustión debe ser como mínimo de 99.99%.
3.- Vigilancia y controles. La tasa y cantidad de BPC alimentados al sistema de combustión se debe medir y registrar a intervalos regulares no mayores de 15 min. Las temperaturas del proceso de incineración deben regularse y medirse en forma continua. Se deben usar lavadores para eliminar el HCl durante la incineración de los BPC.
Estabilización-solidificación
Debido a su composición elemental, algunos residuos, como los de níquel, no se pueden destruir ni desintoxicar por métodos físicos o químicos. Entonces, una vez que se han separado de su solución acuosa y concentrado en forma de ceniza o lodo, esos componentes peligrosos se deben fijar en compuestos estables que cumplan con las RDT para lixiviado.
La EPA vinculó la solidificación y estabilización porque el material resultante del tratamiento debe ser estable y sólido a la vez. La estabilidad se determina con el grado de resistencia de la mezcla de residuos peligrosos y sustancias aditivas a la lixiviación en el procedimiento de lixiviación de toxicidad característica (PLTC). Entonces, en esta definición la EPA, solidificación-estabilización indica procesos de tratamiento químico que reducen químicamente la movilidad del componente peligroso.
DISPOSICIÓN DEL TERRENO
Inyección en pozo profundo
La inyección en pozo profundo consiste en bombear los residuos al interior de formaciones geológicamente seguras. Los requisitos técnicos generales de un pozo adecuado para inyectar residuos peligrosos incluyen
1.- una formación que contenga agua salada, suficientemente grande y permeable para aceptar el residuo.
2.-Estratos superior e inferior (estratos confinantes) que sean suficientemente impermeables para mantener el residuo en el estrato de inyección.
3.- La ausencia de propiedades de solución o colapso, fallas, juntas y pozos abandonados que puedan permitir el escape del residuo.
Tratamiento en terreno
El tratamiento en terreno se llama a veces tierra de cultivo del residuo. En esta práctica, el residuo se incorporaba al material del suelo como si fuera fertilizante o estiércol. Los microorganismos del suelo degradaban la fracción orgánica del residuo. Las RDT han prohibido esta práctica.
El relleno seguro
Aunque está lejos de ser lo idea, el uso de terreno para desechar residuos peligrosos es la principal opción para el futuro previsible. Además, se reconoce que la ceniza del incinerador, los lodos del lavador y los resultados del tratamiento biológico, químico y físico dejan residuos hasta el 20% de la masa original. Esos residuos se deben asegurar en forma económica. En esta situación, la única opción es el relleno seguro.
El problema físico básico con la disposición de residuos peligrosos en el terreno se debe al movimiento del agua, que se origina como precipitación y atraviesa el sitio de disposición. La disolución de un material residual causa que los contaminantes sean transportados desde el sitio donde estaban a mayores regiones de la zona del suelo y, con demasiada frecuencia, a un acuífero inferior. En muchos casos no se detecta la contaminación de un pozo sino hasta años depuse de haber comenzado la colocación de residuos en el terreno, principalmente a causa de la conducción por agua subterránea.
La contaminación del agua debido a una instalación de residuos peligrosos puede evolucionar en distintas formas. El lixiviado de los rellenos puede drenarse y salir por un lado del relleno y aparecer como escurrimiento superficial. A veces esta migración la impide una barrera geológica relativamente impermeable, como por ejemplo un estrato de arcilla.
En consecuencia, suele recomendarse que los sitios dedicados al manejo de residuos peligrosos se ubiquen sobre una barrera natura y un forro aplicado. Además, se deben colocar instrumentos en el sitio para vigilar en forma continua las condiciones de cualquier acuífero asociado.
Ubicación del relleno
En la ubicación de un relleno de residuos peligrosos las cuatro principales consideraciones son calidad del aire, calidad del agua subterránea, calidad del agua superficial y migración subterránea de gases y lixiviados.
En general, todos se pueden controlar mediante técnicas adecuadas de construcción y no incluyen en la ubicación. El problema de ubicación hidrogeológica se puede dividir en cuatro áreas principales: hidrología, clima, geología y suelo.
La capacidad de transporte se refiere a la capacidad de un suelo para permitir la migración de contaminantes. Entonces, cuanto mayor sea dicha capacidad, la migración de contaminantes será mayor, lo que es indeseable. Un suelo con baja permeabilidad puede alargar el periodo de flujo y funcionar como defensa natural al retardar el movimiento de contaminantes. Las arcillas y los limos tienen menor permeabilidad, por lo que inhiben el movimiento de los residuos.
La capacidad de porción depende del contenido orgánico, los minerales principales, el pH y el suelo. La porción incluye adsorción y absorción de contaminantes. La porción es importante para limitar el movimiento de metales, fósforo y sustancias orgánicas. La capacidad de intercambio de cationes es una medida de la facilidad con que el suelo cambia sus cationes por los del residuo. Mientras mayor sea esta capacidad, retendrá más cationes.
Construcción del relleno sanitario
Un relleno seguro equivale, en ausencia, a que no pueda escapar de él lixiviado ni contaminante alguno ni afecte negativamente el agua superficial o el agua subterránea. No se aceptan fugas del sitio durante ni después de las opciones. Tampoco ningún desplazamiento, externo o interno, que pudiera deberse a asentamiento, deslizamiento o inundación. No se debe permitir que los residuos migren del sitio.
El sistema de recolección y eliminación del lixiviado (SREL) inmediatamente arriba del forro superior se debe diseñar, construir, operar y mantener para que reúna y elimine lixiviado, de modo que la profundidad del lixiviado sobre el forro no sea mayor que 30 cm. El sistema de recolección entre los dos forros, inmediatamente arriba del forro inferior, también es un sistema de detección de fugas.
El objetivo de vigilar el agua subterránea es asegurarse de que funcionen bien los programas de administración de la entrada y salida de escurrimiento y lixiviados, así el agua subterránea permanecerá sin contaminarse.
CONTAMINACIÓN DEL AGUA SUBTERRÁNEA Y SU CORRECCIÓN
El proceso de contaminación
Naturalmente, los rellenos con residuos peligrosos no son la única fuente de contaminación del agua subterránea. Entre otras fuentes están los rellenos sanitarios municipales, los tanques sépticos, las actividades mineras y agrícolas, los tiraderos clandestinos y fugas en tanque subterráneos de almacenamiento.
Procedimiento de la EPA para corregir agua subterránea
Evaluación preliminar
La intervención de la EPA suele iniciarse con la identificación de un tiradero de residuos potencialmente peligrosos. Una evaluación preliminar es el primer paso para identificar el potencial de contaminación redeterminado sitio; sus objetivos principales son determinar si un contaminante ha sido liberado al ambiente, si hay un riesgo inmediato para las personas que vivan o trabajen cerca del sitio, y si es necesario una inspección de éste.
Inspección del sitio
En la inspección del sitio se requiere tomar muestra para determinar las clases de sustancias peligrosas presentes e identificar el grado de contaminación y su migración.
SCR, LNP, IC/EF y RD.
La siguiente seria de etapas en el procedimiento de la EPA consiste en cálculos que deben incluirse en el sistema de clasificación de riegos (SCR) y en la NPL; así la calificación es suficientemente alta, se efectúa una investigación correctiva y el estudio de factibilidad (IC/EF), y finalmente se realiza el otorgamiento de un registro de decisión (RD).
Diseño correctivo y acción correctiva.
Antes de emprender una acción correctiva en un sitio se deben contestar varias preguntas, que se deben clasificar como definición del problema, alternativas de diseño y política.
1.- preguntas de definición del problema ¿Cuáles son los contaminantes y cuántas contaminaciones hay? ¿Qué tan grande es la superficie del sitio contaminado? ¿Cuál es el tamaño de la pluma de contaminación en el agua subterránea? ¿Dónde está exactamente la pluma y en qué dirección se mueve?
2.- preguntas de diseño con base en las opciones disponibles, ¿Cuál es la mejor forma de limpiar el sitio? ¿Cómo se deben poner en práctica esas opciones? ¿Qué productos se obtendrán durante el tratamiento? ¿Cuánto tiempo tomará la corrección y cuanto costará?
3.- preguntas de política ¿Qué grado de protección es adecuado? En otras palabras, ¿Cuáles son los parámetros que se emplearán para definir "limpio"?
Mitigación y tratamiento
Es posible eliminar la fuente original de la contaminación, pero la restauración pero la restauración completa del agua subterránea está plagada de productos adicionales, como definir el ambiente subterráneo del sitio, ubicar fuentes potenciales de contaminación del contaminante y llevar a cabo un proceso correctivo eficaz.
Sistemas de pozos.
Un sistema de pozos ejemplifica un proceso correctivo común para tratar agua subterránea contaminada. Hay tres clases principales de sistemas de pozos; punto de pozo, pozo profundo y loma de presión.
En los sistemas de pozo de punto y pozo profundo se saca agua. El primero usa pozos cercanos y poco profundos, cada uno conectado con un tipo principal a su vez conectado a una bomba central. El sistema de pozo se punto sólo se emplea para acuíferos de nivel freático superficial. Los sistemas de pozo profundo son para mayores profundidades, y con más frecuencia se bombea en forma individual. Los sistemas de pozo de punto y pozo profundo se deben diseñar de tal manera que el radio de influencia del sistema intercepte por completo la pluma contamínate.
CONCLUSION
En este capitulo se habla a cerca de los riesgos potenciales del manejo de residuos tóxicos, se mencionan con detalle algunos de éstos como las dioxinas, en especial la TCCD, y los BCP o bifenilos policlorados que aunque no han sido muy estudiados sus efectos sobre el ser humano, se saben poseen grandes riesgos para la salud. También se habla de cómo se designa a los residuos peligrosos según la EPA y como se diferencian entre sí. Se habla a su vez de los requisitos y normas para los "generadores" que son quienes generan los residuos peligrosos, los cuidados y manejos que deben tener al transportarlos entre otras obligaciones y reglamentos.
Se habla ampliamente de los requisitos y prerrequisitos que debe tenerse para el tratamiento, almacenamiento y disposición de los residuos peligrosos. Se da a conocer la CERCLA organismo que proporciona tanto financiamiento y responsabilidad a los ejecutores del procesamiento de todos los residuos peligrosos, así como también se menciona el SCR o sistema de clasificación de riesgo, el cual como su nombre lo indica, clasifica según la probabilidad de contaminación, y los tiraderos de residuos peligrosos potencialmente con mayores probabilidades de riesgos. También se menciona por primera vez a SARA que es un organismo que regula los daños a los recursos naturales, en especial fuera del sitio, sus consecuencias para el ser humano y el medio ambiente donde se incluyen investigaciones y acciones correctivas en el futuro y así poder evitarlos.
En el capitulo también se mencionan y explican con detalle los procesos para el tratamiento de los productos residuales peligrosos, que pueden ser ya sea biológicos, físicos o químicos. Algunos de estos son por ejemplo: la oxidación, destilación, reducción, precipitación, intercambio iónico, electrodiálisis, osmosis inversa, incineración entre muchos otros. Unos temas que trató fue la disposición del terreno para los pozos profundos, los tipos de pozos y sus diferencias con relación a los rellenos sanitarios, los cuales se retoman nuevamente del capitulo anterior pero indagando aun más en su construcción; y finalmente se hablas sobre las aguas subterráneas y su corrección, esto quiere decir los pasos que deben seguirse para detectar la contaminación en el agua y las medidas preventivas o de corrección que deben emplearse según sea el caso.
BIBLIOGRAFÍA
Capitulo 12 Ingeniería de residuos sólidos. Copias del Maestro
Capitulo 13 Administración de residuos peligrosos Copias del Maestro
Autor:
Mireya Salas Torres
Profesor: Salvador Guerra Vargas
27 DE MAYO DEL 2010
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