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Fitorremediación de acuíferos contaminados Miguel Ángel Montes / Irene Esteban 9 de marzo de 2017 Contenido • Fundamento • Antecedentes • Casos prácticos o Contaminantes inorgánicos o Contaminantes orgánicos • Valoración 9 de marzo de 2017 Page 2Fitorremediación de acuíferos contaminados Fundamento • Técnicas basadas en el uso de plantas para eliminar o retener los contaminantes del suelo, sedimentos, aguas superficiales y subterráneas y disminuir o eliminar su toxicidad. (Chaney et al.,1997; Iskandar y Adriano, 1997) 9 de marzo de 2017 Page 3Fitorremediación de acuíferos contaminados Antecedentes 9 de marzo de 2017 Page 4Fitorremediación de acuíferos contaminados • Técnica poco extendida • Usos más comunes: o Inmovilización de metales pesados en suelos oGestión y tratamiento de aguas superficiales oTratamiento de aguas subterráneas Antecedentes 9 de marzo de 2017 Page 5Fitorremediación de acuíferos contaminados • Consideraciones para el tratamiento de acuíferos: oTécnica “bio” oActuaciones de bajo coste oResultados a largo plazo oAplicabilidad: � Profundidad al agua, tipo de suelo � Climatología � Tipo y grado de contaminación � Objetivos Casos prácticos Tratamiento de acuíferos • Contaminantes inorgánicos (amonio). 2008-2016 • Contaminantes orgánicos (hidrocarburos, clorados). 2015-2017 9 de marzo de 2017 Page 6Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Antecedentes • Afección • Tratamiento • Evolución • Fitorremediación 9 de marzo de 2017 Page 7Fitorremediación de acuíferos contaminados 2008 9 de marzo de 2017 Page 8Fitorremediación de acuíferos contaminados Ensayo de tolerancia Selección de especies Diseño de la plantación � Freatofitas Populus nigra Populus alba Salix alba Salix purpurea � Crecimiento rápido � Autóctonas Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Implantación • Preparación del terreno • Plantación (2008-2009) o 800 árboles o 3 tramos • Riego inicial 9 de marzo de 2017 Page 9Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 • Desarrollo 9 de marzo de 2017 Page 10Fitorremediación de acuíferos contaminados Junio de 2008 Junio de 2009 Seguimiento técnico • Control fitosanitario • Mantenimiento forestal • Efecto sobre el acuífero: piezometría, concentraciones • Estimación de las tasas de extracción 9 de marzo de 2017 Page 11Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 2016 Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Estudio de eficacia Métodos de cálculo de las tasas de extracción de agua: 1. Datos bibliográficos 2. Mediciones del flujo de savia 3. Método de White (variaciones diurnas de nivel) 9 de marzo de 2017 Page 12Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 9 de marzo de 2017 Page 13 Medida del flujo de savia • 6 meses de estudio • Tramo 1: 266 árboles • Medidas in situ Fitorremediación de acuíferos contaminados Flujo de savia = Velocidad x Área xilema 9 de marzo de 2017 Page 14Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Medida del flujo de savia. Monitorización en función de: • Especies • Diámetros Distribución de especies y diámetros en el área de estudio Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Medida del flujo de savia 9 de marzo de 2017 Page 15 • Tasas de extracción de agua: T1: 258 - 1.260 m3/mes • Variabilidad: o Estacional o Diurna Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Medida del flujo de savia 9 de marzo de 2017 Page 16Fitorremediación de acuíferos contaminados Rendimiento por especie Populus nigra Populus alba Salix spp 55%27% 18% Superficie por especie Total: 1.037 m3Total: 301 m3 Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Método de White: cuantificación de los ciclos diarios de variación del nivel piezométrico producidos por la ET 9 de marzo de 2017 Page 17Fitorremediación de acuíferos contaminados q=Sy(24r+s) Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 Método de White • Hasta 3,5 cm de variación diurna • 553 m3 en julio (T1: 266 árboles) 9 de marzo de 2017 Page 18Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Inorgánicos Prueba piloto 2008-2016 9 de marzo de 2017 Page 19 Valoración de la eficacia de la fitorremediación • Contraste de resultados entre ambos métodos • Efecto sobre el acuífero o Control hidráulico � Extracción de agua Vs agua circulante (≈400 m3/día) � Estacionalidad (2-10% de captura) o Biodegradación • Proyección Fitorremediación de acuíferos contaminados Cont. Orgánicos Pruebas 2015-2017 9 de marzo de 2017 Page 20Fitorremediación de acuíferos contaminados • Pruebas en marcha • Afecciones por hidrocarburos e hidrocarburos clorados • Aplicación de la experiencia previa o Pruebas simultáneas a la remediación activa o En zonas de afección severa (mg/l) o Plantas de contrastada tolerancia o Replanteo, riego o Condiciones climatológicas diversas o Monitorización Valoración de la técnica • Técnica sostenible con alto potencial para el tratamiento de acuíferos • Bajo coste de puesta en marcha y mantenimiento • Efecto contrastado sobre el acuífero • Aspectos a considerar: o Resultados a largo plazo, amplias superficies de tratamiento o Permeabilidad, estacionalidad • Pruebas piloto en marcha → aplicación a gran escala 9 de marzo de 2017 Page 21Fitorremediación de acuíferos contaminados Gracias por su atención miguel.montes@aecom.com irene.esteban@aecom.com 9 de marzo de 2017
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