Una vez liberados en el medioambiente, los líquidos densos en fase no acuosa (dense nonaqueous phase liquids, DNAPL) pueden convertirse en un gran desafío para la seguridad del agua. ¿Qué conocemos acerca de las mejores maneras de resolver ese problema?
Los compuestos orgánicos clorados son un contaminante común que representa una amenaza especial para los acuíferos. Dado que son más densos que el agua y presentan una solubilidad en agua muy baja, se hunden con facilidad hasta el fondo de los sistemas acuíferos tanto insaturados como saturados, por lo que permanecen allí como un contaminante grave con consecuencias a largo plazo.
A menudo denominados DNAPL, se encuentran en acuíferos de todo el mundo, por lo general en áreas industriales y urbanas, donde se aplican de forma extensa en la producción química, la limpieza en seco y el desengrasado de metales.
Predecir su comportamiento es complejo, pero esencial, si las organizaciones quieren desarrollar una estrategia de respuesta rápida a un incidente de contaminación.
Los DNAPL son conocidos por sus efectos tóxicos y potencialmente cancerígenos, además de ser reconocidos por el Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes como un compuesto de gran preocupación.
Por lo tanto, eliminarlos con rapidez es vital. Sin embargo, también lo es ser capaz de predecir con precisión la efectividad de cualquier posible solución (y, aquí, Leapfrog Energy ha demostrado ser útil).
Este estudio independiente, publicado en la revista Hydrology, propone comprobar si un pozo de bombeo especialmente diseñado puede no solo realizar ese trabajo de manera eficiente y rentable, sino que también volver innecesaria la aplicación de otras técnicas de remediación (como la biorremediación).
A través de una serie de simulaciones de extracción de DNAPL de producto libre, así como de un programa de muestreo y recopilación de datos en un área de estudio en el suroeste de Sicilia, el estudio exploró lo siguiente:
- Cómo minimizar el impacto ambiental de la liberación de DNAPL en el subsuelo; estimar el DNAPL de producto libre recuperable, en función de las propiedades hidráulicas del medio acuífero; y medir el DNAPL residual que podría actuar como fuente de contaminación a largo plazo.
- Analice las aguas subterráneas y de manantial locales a fin de verificar los microorganismos asociados con la biodegradación de solventes clorados.
- Asimismo, en qué circunstancias el proceso de atenuación natural proporcionado por la comunidad bacteriana autóctona podría degradar de forma adecuada los compuestos clorados restantes.
Para reconstruir la geología local, se consideraron los registros estratigráficos de 40 pozos geognósticos (22 equipados como piezómetros) y las interpretaciones en 2D se cargaron en el software de modelado geológico tridimensional de Leapfrog Energy a fin de reconstruir el área de interés geológico principal de este trabajo, el fondo del acuífero.
Descubra qué revelaron las simulaciones de pozos de bombeo, qué tan efectiva resultó ser esa solución y qué ventajas ofrece para la extracción de piscinas de DNAPL en otros lugares. Lea el estudio académico completo, y los análisis hidroquímicos y microbianos.
Extracto de ejemplo:
“La dinámica de la migración de DNAPL derramado en una zona saturada variable se puede describir mediante simulaciones numéricas para las ecuaciones que dominan el flujo de fluido en fase inmiscible en un medio poroso. Estas ecuaciones son ecuaciones diferenciales parciales conservadas acopladas para cada flujo de fluido, basadas en la ecuación de Darcy, con la conservación de la masa y una ecuación de estado. Se escriben según la saturación, la presión capilar, la densidad, la viscosidad, la permeabilidad y la porosidad de cada flujo de fluido…”
Ilustración:
Autores del artículo:
- Fulvio Celico es profesor de Hidrogeología en la Universidad de Parma, Parma, Italia.
- Edoardo Rotigliano es profesor de Geografía Física y Geomorfología en la Universidad de Palermo, Palermo, Italia.
- Alessandra Feo es profesora adjunta de Geología Aplicada en la Universidad de Parma, Italia.
- Maurizio Gasparo Morticelli es profesor adjunto de Geología Estructural en la Universidad de Palermo, Italia.
- Pietro Rizzo es profesor adjunto de Geología Aplicada en la Universidad de Parma, Italia.
- Federica Lo Medico y Riccardo Pinardi son estudiantes de doctorado en Geología en la Universidad de Palermo y en la Universidad de Parma, respectivamente.