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ACTA GEOLOGICA HISPANICA, v. 30 (1995), n" 1-3, p. 73-82 (Pub.
1996)
Geofsica ambiental: tcnicas no destructivas para el
reconocimiento de zonas contaminadas por vertidos
E. BUSQUET, A. CASAS, Y PINTO, L. RIVERO Y J.B. SABADA
Departamento de Geoquimica, Petrologia y Prospeccin Geolgica.
Facultad de Geologa, Universidad de Barcelona
RESUMEN
Los pases industrializados afrontan ahora las consecuencias de
va- rias dcadas de gestin inadecuada de sus residuos txicos y
peligrosos. En las ltimas dcadas el volumen de residuos generados
ha aumentado en progresin geomtrica provocando un riesgo
toxicolgico para el hombre a travs de su interaccin con el medio
fisico. El vertido incon- trolado de todo tipo de residuos ha sido
una prctica creciente en muchas localidades. Importantes volUmenes
de residuos industriales y de otros tipos (urbanos, agncolas, etc.)
han sido enterrados en vertederos, muchos de los cuales carecen de
las barreras geolgicas naturales o artificiles, y los fluidos
txicos que se producen por lixiviacin pueden migrar hacia el
exterior y contaminar las aguas subterrneas. El problema se agrava
cuando una vez colmatado el vertedero se cubre de tierra y se
pierde la informacin relativa a las prcticas de vertido practicadas
en el pasado.
Uno de los principales objetivos en cualquier misin de control y
saneamiento de vertederos es delimitar la extensin lateral del
vertede- ro y su relacin con el medio geolgico en que est ubicado.
La infor- macin derivada de los sondeos de reconocimiento y las
catas mecni- cas es muy til, pero excesivamente puntual y su
carcter destructivo puede facilitar la extensin del lixiviado
existente en el fondo del verte- dero. En este sentido, tanto la
perforacin como la excavacin pueden ser peligrosos para los
operadores y el medio ambiente, adems de ca- ras y laboriosas.
Muchos de estos problemas-pueden solucionarse gracias al concur-
so de los mtodos de prospeccin geofisica que permiten obtener una
vi- sin general del vertedero, determinar en que sectores existe
migracin de contaminates y seleccionar el emplazamiento ptimo de
los sondeos de reconocimiento y de los piezmetros de control.
En definitiva, los principales objetivos que se plantean en la
carac- terizacin ambiental de los vertederos comprende los
siguientes puntos:
- Determinar la existencia, posicin, distribucin, profundidad y
composicin de posibles residuos enterrados.
- Determinar la presencia y extensin de focos potencialmente
con- taminantes y penachos de lixiviados, tanto en la zona saturada
co- mo en la no saturada.
- Caracterizar el rgimen hidrogeolgico local (y regional), las
reas de recarga y las vas permeables localizadas.
Palabras clave: Vertedero, penacho contaminante, prospeccin
geofisi- ca, impacto ambiental, aguas subterrneas,
contaminacin.
ABSTRACT
Industrial countries face the consequences of decades of
inappro- piate handling of hazardous waste. The dumping of al1
types of hazar- dous materials has been ongoing in most
industrialised countries for hundreds of years. Large quantities of
industrial and other waste mate- rial have been buried in landfill
sites. A relatively large number of the- se lack reliable man-made
or natural geological barriers and toxic fluids are scaping and
polluting the groundwater. The problem is gre- atly aggravated when
a soil covenng is placed over the waste and there is no information
about the dumping practices used in the past.
One of the first tasks in any remedial action is to delineate
the phy- sical extent of the sites and its encroachment into the
surrounding area. Test borings and limited excavations are very
valuable but the informa- tion obtained is not continuous and dheir
destructive nature makes it possible that waste could inadvertently
be released during the probing phase. In this regard, both borehole
drilling and excavation are very dangerous to workers and the
environment and expensive and tedious to conduct.
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Many of these problems may be alleviated by using a geophysical
as- sisted system approach to determine where the pollutants will
go in the subsurface, gain more complete understanding of site
conditions and as- ses the optimal placement of exploration drills
and monitonng wells.
At hazardous waste sites, the main objectives must commonly in-
clude: - Determine the presence, location, distribution, depth and
composi-
tion of possible buried wastes. - Determine the presence and
extent of contaminant and leachate
plumes within the unsaturated and saturated zones. -
Characterise and asses the local (and regional) geohydrologic
regi-
me for groundwater flow paterns, recharge areas and localised
per- meable pathways.
Keywords: Landfill, leachate plume, geophysical survey,
environmen- tal hazards, groundwater pollution.
Durante muchos afos y debido a la inexistencia de una poltica de
gestin de los residuos, han proliferado alrede- dor de las reas
industriales de nuestro pas vertederos clandestinos o tolerados,
pero mal acondicionados. Estos vertederos normalmente se emplazaban
en zonas deprimi- das del terreno, como canteras abandonadas,
hondonadas e incluso sencillament'e en el fondo de un barranco.
La acumulacin de residuos en vertederos incontrola- dos y mal
acondicionaidos puede producir un impacto ne- gativo muy
importante, y a veces incluso irreversible, en la calidad de los
suelos y aguas subterrneas. La conta- minacin se produce
normalmente a causa de la incor- poracin en las aguas subterrneas
de un lixiviado que lleva en disolucin una serie de substancias
qumicas. Esta carga contaminante puede haberse producido tanto a
causa de la percolacin a travs del vertedero del agua de lluvia,
como por un ascenso temporal del nivel pie- zomtrico, hasta llegar
a ponerse en contacto con el ver- tedero. Bajo estas
circunstancias, es muy importante re- alizar un reconocimiento
tanto de la geometra (exten- sin lateral y profundidad) del
vertedero como del material contenido, para determinar el grado de
peligro- sidad que su existencia comporta y evaluar un plan para
posteriores acciones dle saneamiento.
Las caractersticas de un vertedero dependen, princi- palmente
del tipo de residuos que contiene, cantidad y forma de acumulacin
de estos residuos y materiales y estructuras geolgicas donde se
encuentran ubicados. Todo ello determina el grado de peligrosidad
que pre- senta, por el alcance y tipo de contaminacin que pueda
ocasionar.
Aprovechando los contrastes de las distintas pro- piedades
fsicas de los materiales, la caraterizacin de un vertedero puede
llevarse a cabo mediante la utilizacin de distintos mtodos
geofsicos. La ventaja de su aplicacin radica en las propiedades de
trabajo y obtencin de resul- tados que presenta dicha metodologa.
Entre stas, desta- can su carcter no destructivo, la obtencin de
una visin global del rea estudiada y una aplicacin que resulta ms
rpida y econmica que el resto de las tecnologas dispo- nibles. Esto
no quiere decir que la prospeccin geofisica sea suficiente para
determinar la problemtica ambiental de un vertedero, pero si
necesaria para obtener una pri- mera evaluacin y planificar de
forma ms segura y efi- caz las siguientes fases de estudio y
saneamiento.
Las principales aplicaciones de la prospeccin geofi- sica en
estudios ambientales relacionados con la explo- racin vertederos
que se abordan en este trabajo son las siguientes:
A) Determinacin de los lmites del vertedero. B) Localizacin de
bidones y depsitos de almacena-
miento. D) Deteccin de penachos contaminantes.
Determinacin de los lmites del vertedero
Localizar los lmites de un vertedero resulta una tarea
imprescindible para conocer el rea de actuacin y poder evaluar el
volumen de residuos que contiene. Esta locali- zacin puede a veces
realizarse directamente sobre el te- rreno mediante tcnicas de
cartografa, o en el caso de que la zona haya sido posteriormente
cubierta de tierras puede recurrirse al reconocimiento de
fotografas areas seriadas, en el caso de que sean disponibles a la
escala de trabajo adecuada.
Sin embargo, normalmente es necesario disponer de informacin ms
detallada, no slo en relacin a los 1- mites del vertedero, sino
tambin de la profundidad que alcanzan los materiales de relleno,
para poder disponer de un modelo tridimensional del vertedero y
calcular el volumen de residuos contenidos.
Este reconocimiento puede llevarse a cabo utilizando los mtodos
clsicos de exploracin mecnica como son los sondeos y las catas. Sin
embargo, los principales in- convenientes del uso de estas tcnicas
en vertederos son, por un lado que ofrecen una informacin puntual
y, por otro, que su aplicacin en zonas de acumulacin de ga- ses y
productos txicos puede resultar peligrosa.
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Debido a que las propiedades fsicas de los materiales de relleno
de un vertedero son, en general, sensiblemente diferentes de las de
las formaciones geolgicas en que es- tn ubicados, la delimitacin de
un vertedero puede teri- camente abordarse utilizando cualquier
mtodo geofsico. No obstante, algunos mtodos elctricos y
electromagn- ticos estn mejor adaptados para este cometido.
Los primeros ejemplos de aplicacin de la prospeccin geofsica en
el estudio de vertederos utilizaban como m- todo principal los
sondeos elctricos verticales (Cartw- nght y McComas, 1969). Los
SEV's pueden en algunos casos discriminar la existencia o no de
reas afectadas por rellenos, sobre todo en aquellas zonas donde los
vertede- ros estn ubicados en antiguas graveras de explotacin de
ridos. La figura 1 presenta los resultados obtenidos me- diante
sondeos elctricos verticales en un sector del valle inferior del Ro
Llobregat donde se haban efectuado ver- tidos incontrolados en las
depresiones generadas por anti- guas graveras (Busquet et al.,
1995). El SEV no 10 mues- tra claramente una curva que por su
morfologa corres- ponde a un corte geoelctrico de tres capas en el
cual la
resistividad de la capa intermedia es mayor que la de las capas
que la limitan. Esta capa de alta resistividad, corres- pondiente a
los niveles de are.nas y gravas aluviales, desa- parece en el SEV
nOl donde los ridos fueron excavados y substituidos por tierras de
composicin arcillosa y con- ductividad elctrica ms baja.
Finalmente, en el SEV no 4 se hace patente, no solo la falta de las
arenas y gravas de alta resistividad, sino que la resistividad de
los materiales de relleno es mucho menor, lo que permite
interpretarlos como residuos, probablemente urbanos, que han
produci- do un lixiviado de elevada concentracin en la base del
vertedero. Mediante este simple criterio han podido deter- minarse
las zonas afectadas y valorar la potencial carga contaminante de
los residuos contenidos. Hay que tener en cuenta, sin embargo, que
el SEV es un mtodo de pros- peccin cuya finalidad es la deteccin de
lmites horizon- tales y que su interpretacin cuantitativa se basa
en el su- puesto que las capas del modelo son planas y de extensin
lateral infinita. Por consiguiente, para la localizacin pre- cisa
de los lmites laterales del vertedero habr que recu- rrir a otras
tcnicas de prospeccin, como por ejemplo, las calicatas elctricas o
los perfiles de geo-radar.
/-. E
SEV 1 T. E
SEV 2 - E
SEV 3
' Distancia AB/2 (m) b i s t a n c i a m 2 ' Distancia ABl2
(m)
Figura 1 .- Corte geoelctrico esquemtico obtenido a partir de
sondeos elctricos verticales realizados en una zona aluvial del Ro
Llobregat afectada por vertidos. Es de destacar la variacin de la
respuesta cuando las gravas han sido substituidas por rellenos de
tierra y la todava menor resistividad
de las zonas conteniendo residuos que han producido
lixiviados.
Figure 1 .- Schematic geoelectric cross-section derived from
characteristic resistivity soundings at a dumping are. Note the low
resistivity values of the filled area which becomes even lower
where pollutants are present
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Recientemente, el clesarrollo de un nuirvo mtodo ge- ofisico de
prospeccin denominado radar de subsuelo o geo-radar, ha permitidd
obtener informacin con muy al- ta resolucin de las estructuras
geolgica,~ y de los obje- tos enterrados a profundidades limitadas.
Su funciona- miento se basa en la transmisin de ondas electromagn-
ticas de alta frecuencia, que al encontrar cambios en las
propiedades dielctricas del subsuelo, parte de la energa se refleja
y provoca unla variacin en la seal que es re- gistrada. Si el
contraste entre los materiales que forman el relleno y los
materiales que lo contienen es suficiente- mente elevado, los
lmites quedan perfectamente defini- dos. Varios estudios han
mostrado la utilidad del geo-ra- dar en la determinacin de los
lmites de vertederos, so- bre todo en combinacin con sondeos y
calicatas elctricas (Lanz et al., 1995 y Busquet et al., 1995).
En aquellas situaci~ones en las que el vertedero est ubicado
sobre rocas co-nsolidadas de densidad elevada, la prospeccin
gravimtrica puede proporcionar informa- cin sobre los lmites del
vertedero. Roberts et al. (1990) obtuvieron anomalas residuales de
hasta -13.20 mGal en el estudio gravimtrico efectuado sobre un
acrtedero, y uti- lizando un contraste de densidad de -0.53 glcm3
entre los materiales de relleno calcularon por inversin numrica un
modelo tridimensional de la geometra del vertedero.
Localizacin de bidones y depsitos de almacena- miento
Los bidones y depsitos para el almacenamiento de fluidos son
habituales principalmente en vertederos in- controlados de residuos
industriales. En la mayora de los casos, los bidones esthn
constituidos por materiales f- rricos, aunque en ocasiones, su
compo!;icin y forma puede variar. La existencia de elementos
metlicos ente- rrados susceptibles de polarizarse magnticamente por
el campo magntico terrestre puede determinarse a causa de las
anomalas magnticas que producen localmente en la intensidad del
campo magntico terrestre. La forma e intensidad de la anomala
depende del tamao y profun- didad del cuerpo, de la susceptibilidad
magntica del material que lo constiy~ye, de las propiedades
(intensidad e inclinacin) del campo magntico ambiente y tambin de
la proporcin entre la magnetizacin inducida y la re- manente en la
imantaciin del cuerpo.
La prospeccin mpgntica se lleva (cabo midiendo con la ayuda de
un maknetmetro, generalmente de pro- tones o de vapor de cesio, los
valores de la intensidad del campo magntico terrestre a lo largo de
perfiles o en for- ma de malla, tan extensa como la zona a
explorar. En al-
gunas situaciones la deteccin de cuerpos superficiales puede
incrementarse a partir de la determinacin del gra- diente vertical,
ya sea midiendo el valor de la intensidad de campo magntico a dos
alturas diferentes en cada punto, o bien utilizando instrumentos
denominados gra- dimetros que obtienen directamente el gradiente
gracias a disponer de dos sensores situados a dos niveles distin-
tos. La unidad ms comn para medir las anomalas magnticas es el
nanoTesla, tambin denominado vulgar- mente gamma, que es un
submltiplo del Tesla, a su vez equivalente al Weber m-2.
El espaciado entre los sucesivos puntos de medida a aplicar en
estudios ambientales depende del tamao y profundidad del cuerpo que
quiera localizarse, aunque normalmente oscila entre 0,5 y 2 metros.
La elevada sen- sibilidad (0,l a 1 nT), rapidez (10 medidas por
minuto) y facilidad de manejo hacen que la prospeccin magntica sea
un mtodo muy eficaz en este cometido.
La interpretacin de las anomalas magnticas de un vertedero puede
abordarse desde diferentes aspectos que genricamente podramos
denominar cualitativo, semi- cuantitativo y cuantitativo. La
interpretacin cualitativa se limita simplemente a determinar la
posicin y extensin afectada por la acumulacin de bidones
enterrados, mien- tras que la semicuantitativa trata de obtener
informacin a cerca de la profundidad y nmero de bidones en base a
determinadas relaciones empricas relacionadas con la in- tensidad y
agudeza de la anomala. Sin embargo, actual- mente es muy sencillo
plantearse una interpretacin cuan- titativa ms rigurosa a partir de
la comparacin de las anomalas experimentales con las tericas
generadas por modelos simples. La anomala magntica originada por
uno y varios bidones ha sido estudiada por varios autores, como por
ejemplo, Tyagi (1983), Gilkeson (1986), Ba- rrows y Rocchio (1990)
y Kennet (1993), determinando que el valor de la intensidad de la
anomalia producida por un bidn enterrado a 2 m, es del orden de los
200 nT.
La figura 2 muestra la anomala magntica detectada sobre un
antiguo vertedero ubicado en el aluvial del Rio Bess en el trmino
municipal de La Lagosta (Barcelo- na) con su caracterstica
bipolaridad y una intensidad mxima prxima a los 600 nT. A partir
del anlisis de dos parmetros bsicos, la intensidad y el gradiente
horizon- tal de la anomala, puede deducirse que la masa frrica
responsable corresponde a un total de entre 25 y 30 bi- dones,
situados a una profundidad mxima de 5 metros.
Otro mtodo geofisico adecuado para la deteccin de objetos
metlicos es el radar de subsuelo o geo-radar. La
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efectividad y resolucin del geo-radar en estudios am- bientales
para determinar la posicin y profundidad de estructuras enterradas
ha sido probada en numerosas ocasiones, tanto en la existencia de
depsitos de almace- namiento (Heald, 1995), bidones y otros objetos
(Hogan, 1988). El geo-radar puede proporcionar informacin so- bre
la localizacin exacta (posicin y profundidad) del objeto detectado.
Esta tcnica, presenta como ventaja,
adems de su mayor poder de resolucin y la posibilidad de
detectar bidones constituidos por materiales distintos del hierro
y, por tanto, no magnticos. Sin embargo, con- siderando su mayor
coste y menor cobertura espacial, ya que proporciona perfiles o
cortes verticales, debe apli- carse generalmente como tcnica
complementaria de la prospeccin magntica para suministrar
informacin ms detallada en las zonas donde sea necesaria.
Figura 2.- Anomala magntica producida por bidones enterrados en
un vertedero situado en el aluvial de Rio Bess.
Figure 2.- Magnetic anomaly produced by severa1 drums buried in
a disposal site placed over the alluvial plain of the Bess
River.
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Figura 3.- Radargrama obtenido sobre un antiguo vertedero en el
que destacan la presencia de numerosas anomalas en forma de
hiprbolas de difrac-
cion interpretadas como producidas con bidones enterrados. Este
sector se caracteriza adems por la presencia de anomalas
magnticas.
Figure 3.- Radar section over a dumping are showing many
hyperbolic shaped reflections that are interpreted as buried drums.
The area is also cha- racterized by high magnetic anomalies.
La Fig. 3 corresporide a un perfil de radar registrado sobre el
antiguo vertedero de Can Miano en Sant Feliu de Llobregat
(Barcelona), donde ahora se ha construido un polgono industrial. El
perfil muestra claramente la exis- tencia de un conjunto de
hiprbolas de difraccin cada una de las cuales corresponde al menos
a un bidn ente- rrado. Esta hiptesis est apoyada por la existencia
de in- tensas anomalas magnticas en esta zona.
La interpretacin de los perfiles de radar y la corre- lacin
causa - efecto puede reforzarse con la generacin de radargramas
sintticos de forma anloga a los sismo- gramas sintticos de uso comn
en ssmica de reflexin. En la figura 4 se muestra un radargrama
sinttico, es de- cir el radargrama terico, de un modelo constituido
por siete cilindros horizontales que simulan siete bidones metlicos
enterrados a distintas profundidades en un ma- terial homogneo. La
respuesta terica presenta la tpica forma de una hiprbola de
difraccin con su pice situa- do en el extremo superior del objeto.
La oblicuidad de las ramas de las hiprbolas depende de la velocidad
de trans- misin de la onda de radar a travs del medio, lo que per-
mite a su vez determinar la profundidad a la que se en- cuentra
cada uno de los bidones.
Deteccin de penachos contaminantes
Los materiales geolgicos que constituyen el sub- suelo se
caracterizan por presentar unos valores de resis- tividad elctrica
que son funcin de la composicin lito- lgica de las partculas
minerales, de la porosidad, del contenido en agua y de la
concentracin en sales disuel- tas del agua. Los minerales
petrogrficos que constitu- yen las rocas son dielctricos, es decir
tienen unos valo- res de la resistividad elctrica muy elevados. En
estas condiciones la resistividad elctrica aparente de la roca se
relaciona directamente con la resistividad elctrica del fluido
contenido en sus poros a travs de la ecuacin Ar- chie mediante el
denominado factor de formacin, de la siguiente forma:
donde,
p, es la resistividad aparente global del terreno pw es la
resistividad aparente del fludo contenido
en los poros F es el factor de formacin
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Figura 4.- Radargrama sintetico generado a partir de un modelo
que pretende simular la respuesta de siete bidones enterrados en un
vertedero de resi-
duos txicos. La posicin y profundidad de cada bidn queda
perfectamente localizada por el vrtice superior de las
hiprbolas.
Figure 4.- Synthetic radargram generated from a model that
simulates seven dnims buried in an hazardous waste disposal site.
The position and depth
of the dumps is well identified by the upper apex of each
hyperbola.
El factor de formacin de una roca depende a su vez de
donde,
$ es la porosidad s es el grado de saturacin de los poros a y m
son constantes empricas que dependen de la textura de la roca
Considerando que la contaminacin inorgnica pro- duce un
incremento en los iones disueltos en el agua que disminuyen el
valor de la resisitividad del conjunto, la existencia de un penacho
contaminante es fcilmente de- tectable, ya que un aumento de 25
miligramos por litro en la concentracin total de slidos disueltos
en el agua sub- terrnea da lugar aproximadamente a un aumento de la
conductividad elctrica aparente de 1 miliSiemenlmetro.
Los mtodos electromagnticos inductivos son muy eficaces para la
cartografiar las variaciones laterales de la resistividad elctrica
del subsuelo a profundidad
prcticamente constante. Esta informacin podra igual- mente
obtenerse mediante calicatas elctricas, a causa de su mayor rapidez
y eficacia es recomendable, siempre que las condiciones del entorno
lo permitan, la aplicacin de los mtodos electromagnticos. Entre
estos ltimos destacan la modalidad VLF (Very Low Frequency) y los
dispositivos de bobinas mviles tipo Slingram. El mtodo VLF destaca
por su sencillez y por el hecho de que slo se requiere un operador
de campo, en cambio presenta co- mo principales desventajas que la
profundidad de investi- gacin depende de la resistividad del medio,
y no puede modificarse, y tampoco se controla las caractersticas de
la fuente del campo electromagntico primario, ya que proviene de
emisoras de radio que emiten con otras fina- lidades diferentes que
la exploracin del subsuelo.
La medida de la conductividad elctrica del terreno mediante
dispositivos electromagnticos de bobinas m- viles, es quizs unas de
las tcnicas geofsicas ms vers- tiles y mejor adaptadas a las
necesidades de los estudios de zonas contaminadas (Greenhouse y
Slaine, 1983).
El campo EM secundario en un equipo constituido por dos bobinas
mviles (emisora y receptora) es gene-
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ralmente una funcin compleja del espaciado entre bobi- nas S, la
frecuencia y I!a conductividad del terreno s. Sin embargo, cuando
el nmero de induccin, producto entre s y la profundidad de skin
(profundidad a la que la arn- plitud de la onda electromagntica ha
disminuido un ter- cio) es muy inferior a 1, la conductividad
aparente puede obtenerse directamente a partir de la siguiente
expresin:
donde,
o, es la conductividad aparente del terreno PO es la
permeabilidad magntica del vaco f es la frecuenciii del emisor s es
la distancia entre bobinas Hs es la amplitud del campo EM primario
Hp es la amplitud del campo EM secundario
La profundidad de investigacin depende entonces nicamente de s y
es independiente de la conductividad del terreno.
La Fig. 5 muestra como ejemplo un penacho conta- minante
detectado en el margen derecho de la llanura aluvial de Ro
Llobregat (trmino de Palleja, Barcelona) en el lugar donde haba
existido un vertedero incontrola- do en una antigua gravera.
Actualmente, una vez colma- tada la excavacin y cubierta de tierra
no muestra ningn indicio superficial de la potencial carga
contaminante que encierra. La medida de la conductividad aparente
del terreno utilizando un conductmetro electromagntico Geonics
EM34-3XL en perfiles paralelos y con diferen- tes profundidades de
investigacin en funcin de la orientacin y separacin entre las
bobinas, permite obte- ner prcticamente un modelo tridimensional. A
pesar de que el instrumento proporciona las lecturas directamente
en conductividades expresadas en miliSiemensImetro,
Figura 5.- Distribucin tridimensional de la resistividad
elctrica del subsuelo en un sector del aluvial del Rio Llobregat
donde se haban efectuado ver-
tidos incontrolados en una antigua gravera. La localizacin de un
penacho de contaminacin y su movimiento tanto en la zona saturada
como en la no
saturada quedan perfectamente definidos por los mnimos de
resistividad.
Figura 5.- 3-D view of resiistivity values over an old dump site
at the aluvial plain of the Llobregat River. The origen and
migration of the leachate plu-
me is well recognized both in the non-saturated and saturated
zones by their lower resistivity values.
-
para una mejor comprensin se han convertido a resisti- vidades
en ohrnios.metro que son ms habitualmente uti- lizadas. Las
variaciones de la resistividad elctrica apa- rente del terreno
muestran la existencia de isolneas con- cntricas que se cierran en
torno a un mnimo de resistividad inferior a 18 W m, que se
interpretan que es- tn producidas por un aumento de la concentracin
del agua por efecto de la lixiviacin de un foco contaminan- te
contenido en el antiguo vertedero. Entre 7,5 y 15 me- tros de
profundidad el penacho contaminante presenta una disposicin en
forma de cilindro vertical que impli- ca que la migracin se produce
preferentemente por ac- cin de la gravedad en la zona no saturada.
Por debajo de este nivel, una vez alcanzado el nivel piezomtrico,
la migracin y dispersin hidrodinmica del lixiviado sigue la
direccin del flujo del agua subterrnea.
Si el penacho contaminante esta formado por com- puestos
orgnicos, la resistividad aparente del terreno en vez de disminuir
aumentar ligeramente, pero puede pa- sar inadvertido a la
exploracin elctrica si las concen- traciones no son elevadas. En
estos casos su deteccin puede llevarse a cabo utilizando el mtodo
geo-radar que, en algunas ocasiones, puede combinarse con medi- das
de la polarizacin inducida (Olhoeff, 1986) o con sondeos elctricos
verticales para ampliar la informacin y realizar una interpretacin
ms precisa (Benson, 1992).
CONCLUSIONES
El estudio de caracterizacin de un vertedero puede llevarse a
cabo utilizando diversas tcnicas, entre las que hay que considerar
principalmente mtodos de explora- cin directa, como son los sondeos
y las cata mecnicas. Sin embargo, como los resultados que
proporcionan dan generalmente informacin puntual y de elevado
coste, se ha creado la necesidad de buscar nuevos sistemas de re-
conocimiento. Los mtodos geofsicos, por las caracte- rsticas que
presentan, se adaptan muy bien para aportar una visin general
preliminar y complementar las infor- macin obtenida por las otras
tcnicas de estudio. Se tra- ta de mtodos no destructivos, rpidos y
ms econmicos comparados con los anteriores. Las propiedades de cada
mtodo y las condiciones del entorno determinan su uti- lidad. As,
se ha podido observar que el geo-radar pre- senta varias
aplicaciones como son la deteccin de obje- tos enterrados y la
determinacin de los lmites del ver- tedero de forma precisa. Por
otro lado, mediante la prospeccin magntica pueden determinarse
aquellos cuerpos construidos con materiales frricos, particulari-
dad importante puesto que algunos bidones (contenedo-
res de residuos lquidos industriales) lo son. Finalmente, a
partir de la cartografa de las variaciones laterales de la
resistividad del subsuelo mediante tcnicas electromag- nticas
pueden identificarse penachos contaminantes, si existe suficiente
contraste de resistividades entre el lixi- viado y los materiales
del entorno.
La caracterizacin de los materiales contenidos en un vertedero y
el reconocimiento de su geometra son im- prescindibles para su
gestin posterior y la planificacin de las actuaciones a llevar a
cabo para su saneamiento. Los resultados disponibles permiten
evaluar el tipo y coste de las actuaciones que deben llevarse a
cabo para el saneamiento del rea afectada.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo se ha realizado en el marco del proyecto de
investiga-
cin "Caracterizacin de la contaminacin de acuferos por
vertidos
industriales: Deteccin, evaluacin del impacto y estrategias de
sanea-
miento", referencia AMB93-1214 financiado por el Plan Nacional
de
Investigacin Cientfica y Desarrollo Tecnolgico de la CICYT.
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