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1 MASTER DE INGENIERÍA Y GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL ESCUELA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL (EOI) Remediación de Suelos Contaminados por Hidrocarburos Fernando Herrera Rodríguez Director Técnico de GEOTECNIA 2000 (Grupo ATISAE) Geólogo, Master en Ingeniería Geológica y MBA Executive f-herrera@geotecnia2000.com

2 MASTER DE INGENIERÍA Y GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL ESCUELA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL (EOI) Introducción: Se trata de un emplazamiento en el que se ha desarrollado durante más de 70 años una intensa actividad industrial. El emplazamiento contaba con un total de 11 tanques de combustible enterrados (fuel oil, aceite hidráulico y diesel) con una capacidad máxima de almacenamiento de unos litros. La fuga de combustible de estos depósitos han provocado la contaminación de los suelos y las aguas subterráneas.

3 ALTERNATIVAS DE REMEDIACIÓN Introducción: Con carácter previo a la elección de la mejor técnica de limpieza a aplicar en el emplazamiento se realizó un estudio de Alternativas de Remediación. Las técnicas analizadas fueron: Excavación y tratamiento con biopilas. Excavación y aplicación de Landfarming. Excavación y lavado de suelos. Excavación parcial y tratamiento de vapores (SVE y Bioventing).

4 EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS - BIOPILAS

5 EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS - LANDFARMING

6 EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS LAVADO DE SUELOS

7 MATRIZ VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS ALTERNATIVAS

8 EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS LAVADO DE SUELOS

9 EVALUACIÓN DE ALTERNATIVAS

10 MASTER DE INGENIERÍA Y GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL ESCUELA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL (EOI) 5 ZONAS DE ACTUACIÓN, ASOCIADAS A TANQUES Y ÁREAS DE MAQUINARIA

11 MASTER DE INGENIERÍA Y GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL ESCUELA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL (EOI) Antecedentes: Con objeto de determinar el grado de afección y/o impacto en los suelos y aguas subterráneas, se realizaron varias campañas de caracterización ambiental, en las que se ejecutaron un total de: 32 sondeos / piezómetros. 37 calicatas. centenar de ensayos sobre suelos y aguas subterráneas.

12 MASTER DE INGENIERÍA Y GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL ESCUELA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL (EOI)

13 Entorno geológico e hidrogeológico El emplazamiento se caracteriza por la presencia de terrenos constituidos por arenas micáceas y feldespáticas, intercaladas con limos y arcillas, que descansan sobre niveles arcillosos y limosos yesíferos. El sustrato sobre el que yacen las litologías anteriores corresponde a yesos sacaroideos y nodulosos, que constituyen el nivel impermeable sobre el que se desarrollan los acuíferos colgados en la zona. El nivel freático local está asociado a los tramos más permeables (arenas y limos arenosos) situados por encima del sustrato yesífero. La profundidad media de las aguas subterráneas se localiza entre los 5 y 10 metros de profundidad. En general las aguas no son aptas para el consumo humano debido al alto contenido en sales sulfatadas (yesos).

16 MASTER DE INGENIERÍA Y GESTIÓN MEDIOAMBIENTAL ESCUELA DE ORGANIZACIÓN INDUSTRIAL (EOI) Objetivos de limpieza: Derivado de la Evaluación de Riesgos (ACR) para un uso INDUSTRIAL de la parcela se establecieron los siguientes objetivos de limpieza: Suelos: Aguas subterráneas: TPH < mg/kg Eliminación de fase libre.

17 ETAPAS DEL PROCESO DE REMEDIACIÓN DE LA PARCELA ACR Estudio de alternativas de remediación Elección del sistema de remediación EJECUCIÓN PROYECTO BIOPILAS AIREADAS

18 ETAPAS DEL PROCESO DE REMEDIACIÓN DE LA PARCELA EJECUCIÓN Ensayos de biotratabilidad. Excavación selectiva de suelos. Construcción de biopilas. Adecuación de los suelos para su biodegradación óptima. Muestreo y control analítico. Mediciones in situ.

19 ENSAYOS DE BIOTRATABILIDAD Los estudios de biotratabilidad, permiten dar respuesta a importantes preguntas relacionadas con la aplicabilidad de las técnicas de biorremediación, tales como: Las condiciones propias del suelo inhiben a las poblaciones microbianas? Los contaminantes presentes en el suelo son biodegradables? Existe una población microbiana suficiente con capacidad de biodegradación de los hidrocarburos presentes en el suelo? Además permiten simular en laboratorio, diferentes condiciones de bioestimulación de los suelos (distintas proporciones de nutrientes, adición de surfactantes o bioestimulantes, e incluso simular procesos de aireación forzada).

20 ENSAYOS DE BIOTRATABILIDAD Ensayos de biotratabilidad en microcosmos: 1. GEO1: Suelo Seco (3,6 % de H2O). 2. GEO2: Suelo + Humedad (60% capacidad de campo). 3. GEO3: Suelo + Humedad + Nutrientes inorgánicos (100CTPH:10N:1P). 4. GEO4: Suelo + Humedad + Nutrientes inorgánicos (300CTPH:10N:1P). 5. GEO5: Suelo + Humedad + Nutrientes inorgánicos (100CTPH:10N:1P) + 0,2% Glucosa. 6. GEO6: Suelo + Humedad + Nutrientes oleofílicos (S200[1]) (proporción optimizada). 7. Suelo orgánico (suelo control de jardín). [1] S200: marca comercial de un agente biodegradador de la firma International Environmental Products (IEP Europe). Respirometrías. Análisis microbiológicos.

21 ENSAYOS DE BIOTRATABILIDAD Características físico-químicas de los suelos: PARÁMETRO UNIDADES VALOR PARÁMETRO UNIDADES VALOR TPH [1] sin tamizar mg/kg ± 707 Nitrógeno Total % 0,27 ± 0,05 TPH 3 tamizado 2 mm mg/kg ± 990 Azufre total % 1,41 ± 0,09 TPH [2] sin tamizar mg/kg ± 78 DQO mg O 2 /Kg ± TPH 4 tamizado 2 mm mg/kg ± 876 DQO teórica TPH (6900 ppm C 22 H 46 ) mg O 2 /Kg ph 7,6 NTK mg N/Kg 202 ± 103 Conductividad µs/cm N-NH 4 + mg/kg 7,7 ± 10 Humedad % 17,6 Nitritos mg/kg <10 Capacidad Campo % 29,28 Nitratos mg/kg 87 ± 8 Carbono Total % 5,4 ± 0,19 Fosfatos mg/kg 187 ± 6 Hidrógeno Total % 2,27 ± 0,16 Sulfatos mg/kg ± 59 [1] Determinación mediante gravimetría. [2] Determinación mediante cromatografía de gases y detector FID (GC-FID).

22 ENSAYOS DE BIOTRATABILIDAD Respirometrías Los resultados respirométricos muestran que no existe toxicidad inherente en el suelo. El tratamiento al 60% de la capacidad de campo (CC) y con adición de nutrientes inorgánicos y glucosa (GEO5) es capaz de emitir una cantidad de CO2 equivalente a un suelo control sin toxicidad (suelo jardín GEO8) en los primeros 2 días de incubación. Asimismo, la adición de agua en el suelo hasta el 60% de la capacidad de campo incrementa la actividad metabólica en todos los tratamientos de bioestimulación. A los 15 días de incubación los tratamientos con nutrientes inorgánicos (GEO GEO3 y GEO4) muestran una respuesta parecida a la del tratamiento con S200 (GEO6). Es importante destacar que la simple adición de agua al 60% de la CC, sin adición de fuente de N y P, ya es suficiente para provocar una emisión de CO2 destacable a los 15 días de incubación.

23 ENSAYOS DE BIOTRATABILIDAD GEO1: Suelo seco (3,6% H 2 0) GEO2: Suelo 60% c.c GEO3: Suelo 60% c.c + 100:10:1 GEO4: Suelo 60% c.c + 300:10:1 GEO5: Suelo 60% c.c + 100:10:1+0.2%Glucosa GEO6: Suelo 60% c.c + S200

24 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Partes constituyentes del cimiento de las biopilas: Sub-base. base. Geotextil. Membrana de PEAD. Capa drenante. Tubería de recogida de lixiviados. Depósito de recogida de lixiviados.

25 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Explanada de apoyo de los cimientos

26 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Realización de la sub-basebase

27 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Compactación de la sub-basebase

28 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Sub-base base finalizada

29 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Comprobación del grado de compactación de la sub-base base

30 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Extendido de la malla de geotextil

31 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Extendido de la geomembrana de PEAD

32 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Colocación de la lámina de PEAD

33 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Construcción de la capa drenante

34 CONSTRUCCIÓN CIMIENTO DE LAS BIOPILAS Secuencia de montaje del cimiento de las biopilas: Extendido de la capa drenante

35 CONSTRUCCIÓN DE LAS BIOPILAS Instalación del sistema de aireación:

37 CONSTRUCCIÓN DE LAS BIOPILAS Instalación del sistema de aireación: Ramales de inyección de aire

38 CONSTRUCCIÓN DE LAS BIOPILAS Instalación del sistema de aireación: Ramal de inyección de aire

39 CONSTRUCCIÓN DE LAS BIOPILAS Instalación del sistema de aireación: Protección soplante Soplante

40 CONSTRUCCIÓN DE LAS BIOPILAS Instalación del sistema de aireación: Protección soplante

42 CONSTRUCCIÓN DE LAS BIOPILAS Instalación del sistema de aireación: Captadores y respiraderos

43 INERTIZACIÓN EXCAVACIÓN GESTIÓN DE TANQUES Retirada de tanques: BOCAS DE HOMBRE DE TANQUES

44 INERTIZACIÓN EXCAVACIÓN GESTIÓN DE TANQUES Retirada de tanques: MEDICIÓN DE EXPLOSIVIDAD Y COV S EN TANQUES

45 INERTIZACIÓN EXCAVACIÓN GESTIÓN DE TANQUES Retirada de tanques: EXCAVACIÓN Y RETIRADA DE UN TANQUE DE LITROS

46 INERTIZACIÓN EXCAVACIÓN GESTIÓN DE TANQUES Retirada de tanques: TANQUES PREPARADOS PARA SU GESTIÓN COMO RESIDUO

47 EXCAVACIÓN Excavación selectiva de suelos: POZO

48 EXCAVACIÓN Excavación selectiva de suelos: SUELO CONTAMINADO

49 EXCAVACIÓN Excavación selectiva de suelos:

50 EXCAVACIÓN Excavación selectiva de suelos: SUELOS REMANENTES EN ANTIGUA ZONA DE TANQUE

56 EXCAVACIÓN Excavación selectiva de suelos: ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN CONTAMINADAS

57 EXCAVACIÓN Excavación selectiva de suelos: ZAPATA DE CIMENTACIÓN CONTAMINADA

58 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: EXPLANADA DE HOMOGENEIZACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS

59 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: SUELOS CONTAMINADOS TRAS SU HOMOGENEIZACIÓN

60 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: AIREACIÓN DE LOS SUELOS

61 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: AIREACIÓN MECÁNICA DE LOS SUELOS

62 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes:

63 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: MEZCLA DE NUTRIENTES

64 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: ADICIÓN DE NUTRIENTES

65 ADECUACIÓN DE LOS SUELOS Homogeneización, aireación y adición de nutrientes: ADICIÓN DE NUTRIENTES

66 MUESTREOS Y CONTROL ANALÍTICO Muestreo en fondo y paredes de la excavación:

67 MUESTREOS Y CONTROL ANALÍTICO Muestreo en fondo y paredes de la excavación:

68 MUESTREOS Y CONTROL ANALÍTICO Muestreo de los suelos de la biopila:

69 MUESTREOS Y CONTROL ANALÍTICO Muestreo de los suelos de la biopila: Hand-augerauger

70 MUESTREOS Y CONTROL ANALÍTICO Muestreo de los suelos de la biopila: Cuarteo de la muestra

71 MUESTREOS Y CONTROL ANALÍTICO Muestreo de los suelos de la biopila: Cuarteo de la muestra

72 MEDIDAS IN SITU Medición in situ de: COV s, O 2, CO 2 y LEL Detector multiparamétrico

73 MEDIDAS IN SITU Medición in situ de: COV s, O 2, CO 2 y LEL Semana 1 Mediciones de CO Semana 6 2

74 MEDIDAS IN SITU Medición in situ de: COV s, O 2, CO 2 y LEL Semana 1 Mediciones de O Semana 6 2

75 MEDIDAS IN SITU Medición in situ de: COV s, O 2, CO 2 y LEL Semana 1 Mediciones de COV s Semana 6

76 RESULTADOS ANALÍTICOS Tasa degradación = 24 ppm/día

79 RESULTADOS ANALÍTICOS Cromatogramas 1 Homogeneización 2 30 días 3 90 días días