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La Contaminación del Suelo



    1. El suelo
    2. La
      contaminación

    CAPÍTULO I

    EL
    SUELO

    1. DEFINICIONES
    • El suelo es el
      material suelto no consolidado que resulta inicialmente de la
      alteración meteorológica o de la
      disgregación física de las
      rocas y que,
      bajo la influencia de los seres vivos, evoluciona hasta formar
      un sistema
      complejo. de estructura
      estratificada y composición
      específica.
    • formación natural superficial, mineral,
      vegetal y animal, de estructura muelle y variable en extremo y
      espesores diferentes, resultante de la transformación de
      la roca madre por acción de los agentes biológicos y
      físicos.
    • Mezcla de minerales,
      materia
      orgánica, aire y agua en
      proporciones variables.
      El suelo forma la capa superior de la litosfera y habitan en
      él una infinidad de organismos.
    • Sustrato sobre el que se desarrollan la
      mayoría de organismos que viven sobre o dentro de la
      litosfera. Mezcla de minerales (arcilla, limo, arena,
      guijarros), materia orgánica en descomposición,
      organismo vivos, agua y aire.
    1. TIPOS DE SUELO

    Existen básicamente tres tipos de suelos: los no
    evolucionados, los poco evolucionados y los muy evolucionados;
    atendiendo al grado de desarrollo del
    perfil, la naturaleza de
    la evolución y el tipo de humus.

    1.2.1 Suelos no
    evolucionados

    Estos son suelos brutos muy próximos a la roca
    madre. Apenas tienen aporte de materia orgánica y carecen
    de horizonte B.

    Si son resultado de fenómenos erosivos, pueden
    ser: regosoles, si se forman sobre roca madre blanda, o
    litosoles, si se forman sobre roca madre dura. También
    pueden ser resultado de la acumulación reciente de aportes
    aluviales. Aunque pueden ser suelos climáticos, como los
    suelos poligonales de las regiones polares, los (o desiertos pedregosos), y los

    ergs
    , de los desiertos de
    arena.

    1.2.2 Suelos poco
    evolucionados

    Los suelos poco evolucionados dependen en gran medida de
    la naturaleza de la roca madre. Existen tres tipos
    básicos: los suelos ránker, los suelos rendzina y
    los suelos de estepa.

    1. Son más o menos ácidos
      y tienen un humus de tipo
      moder o mor
      . Pueden ser fruto de la
      erosión, si están en pendiente,
      del aporte de materiales
      coluviales, o climáticos, como los suelos de tundra y
      los alpinos.

    2. Los suelos ránker

      Se forman sobre una roca madre carbonatada, como la
      caliza, y suelen ser fruto de la erosión. El humus
      típico es el
      mull
      y son suelos
      básicos.

    3. Los suelos rendzina
    4. Los suelos de estepa

    Se desarrollan en climas continentales y
    mediterráneo subárido. El aporte de materia
    orgánica es muy alto, por lo que el horizonte A
    está muy desarrollado. La
    lixiviación
    es muy escasa. Un tipo
    particular de suelo de estepa es el suelo chernozem, o brunizem o
    las tierras negras; y según sea la aridez del
    clima pueden
    ser desde castaños hasta rojos.

    1.2.3
    Suelos muy evolucionados

    Estos son los suelos que tienen perfectamente formados
    los tres horizontes. Encontramos todo tipo de humus, y cierta
    independencia
    de la roca madre. Los suelos típicos son:

    • Los suelos pardos   
    • Los suelos lixiviados
    • Los suelos podsoles   
    • Los suelos podsólicos
    • Los suelos ferruginosos
    • Los suelos ferralíticos
    • Los suelos gley
    • Los suelos pseudogley
    • Los suelos solonetz
    • Los suelos solods
    • Los suelos halomorfos

    CAPÍTULO II

    LA
    CONTAMINACIÓN

    2.1 CONCEPTO

    Un suelo se puede degradar al acumularse en él
    sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en
    el comportamiento
    de los suelos. Las sustancias, a esos niveles de
    concentración, se vuelven tóxicas para los
    organismos del suelo. Se trata pues de una degradación
    química
    que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del
    suelo.

    Hemos de distinguir entre contaminación natural,
    frecuentemente endógena, y contaminación antropica,
    siempre exógeno.

    Los fenómenos naturales pueden ser causas de
    importantes contaminaciones en el suelo. Así es bien
    conocido el hecho de que un solo volcán activo puede
    aportar mayores cantidades de sustancias externas y
    contaminantes, como cenizas, metales pesados,
    H+ y SO4=, que varias centrales térmicas de
    carbón.

    Pero las causas más frecuentes de
    contaminación son debidas a la actuación
    antrópica, que al desarrollarse sin la necesaria planificación producen un cambio
    negativo de las propiedades del suelo.

    En los estudios de contaminación, no basta con
    detectar la presencia de contaminantes sino que se han de definir
    los máximos niveles admisibles y además se han de
    analizar posibles factores que puedan influir en la respuesta del
    suelo a los agentes contaminantes.

    2.2 FACTORES INFLUYENTES EN LA
    CONTAMINACIÓN:

    Que pueden tomar los diferentes aspectos:

    2.2.1 Vulnerabilidad

    Representa el grado de sensibilidad (o debilidad) del
    suelo frente a la agresión de los agentes contaminantes.
    Este concepto
    está relacionado con la capacidad de amortiguación.
    A mayor capacidad de amortiguación, menor
    vulnerabilidad.

    El grado de vulnerabilidad de un suelo frente a la
    contaminación depende de la intensidad de
    afectación, del tiempo que
    debe transcurrir para que los efectos indeseables se manifiesten
    en las propiedades físicas y químicas de un suelo y
    de la velocidad con
    que se producen los cambios secuenciales en las propiedades de
    los suelos en respuesta al impacto de los
    contaminantes.

    2.2.2 Poder de
    amortiguación

    El conjunto de las propiedades físicas,
    químicas y biológicas del suelo lo hacen un sistema
    clave, especialmente importante en los ciclos
    biogeoquímicos superficiales, en los que actúa como
    un reactor complejo, capaz de realizar funciones de
    filtración, descomposición, neutralización,
    inactivación, almacenamiento,
    etc.

    Por todo ello el suelo actúa como barrera
    protectora de otros medios
    más sensibles, como los hidrológicos y los
    biológicos. La mayoría de los suelos presentan una
    elevada capacidad de depuración.

    Un suelo contaminado es aquél que ha superado su
    capacidad de amortiguación para una o varias sustancias, y
    como consecuencia, pasa de actuar como un sistema protector a ser
    causa de problemas para
    el agua, la
    atmósfera,
    y los organismos. Al mismo tiempo se modifican sus equilibrios
    biogeoquímicos y aparecen cantidades anómalas de
    determinados componentes que originan modificaciones importantes
    en las propiedades físicas, químicas y
    biológicas del suelo.

    2.2.3 Biodisponibilidad

    Se entiende la asimilación del contaminante por
    los organismos, y en consecuencia la posibilidad de causar
    algún efecto, negativo o positivo.

    2.2.4 Movilidad

    Se regulará la distribución del contaminante y por tanto
    su posible transporte a
    otros sistemas.

    2.2.5 Persistencia

    Se regulará el periodo de actividad de la
    sustancia y por tanto es otra medida de su
    peligrosidad.

    2.3 CAUSAS

    La mayoría de los procesos de
    pérdida y degradación del suelo son originados por
    la falta de planificación y el descuido de los seres
    humanos. Las causas más comunes de dichos procesos
    son:

    2.3.1 Erosión

    La erosión corresponde al arrastre de las
    partículas y las formas de vida que conforman el suelo por
    medio del agua (erosión hídrica) y el aire
    (erosión eólica). Generalmente esto se produce por
    la intervención humana debido a las malas técnicas
    de riego (inundación, riego en pendiente) y la
    extracción descuidada y a destajo de la cubierta vegetal
    (sobrepastoreo, tala indiscriminada y quema de la vegetación).

    2.3.2 Contaminación

    La contaminación de los suelos se produce por la
    depositación de sustancias químicas y basuras. Las
    primeras pueden ser de tipo industrial o domésticas, ya
    sea a través de residuos líquidos, como las aguas
    servidas de las viviendas, o por contaminación
    atmosférica, debido al material articulado que luego
    cae sobre el suelo.

    2.3.3 Compactación

    La compactación es generada por el paso de
    animales,
    personas o vehículos, lo que hace desaparecer las
    pequeñas cavernas o poros donde existe abundante
    microfauna y microflora.

    2.3.4 Expansión urbana

    El crecimiento horizontal de las ciudades es uno de los
    factores más importantes en la pérdida de suelos.
    La construcción en altura es una de las
    alternativas para reducir el daño

    2.4 AGENTES

    Cuando en el suelo depositamos de forma voluntaria o
    accidental diversos productos como
    papel, vidrio, plástico,
    materia orgánica, materia fecal, solventes, plaguicidas,
    residuos peligrosos o sustancias radioactivas, etc., afectamos de
    manera directa las características físicas,
    químicas y
    de este, desencadenando con ello innumerables efectos sobre seres
    vivos.

    2.4.1 Plaguicidas

    La población mundial ha crecido en forma
    abismante en estos últimos 40 a 50 años. Este
    aumento demográfico exige al hombre un gran
    desafío en relación con los recursos
    alimenticios, lo cual implica una utilización más
    intensiva de los suelos, con el fin de obtener un mayor
    rendimiento agrícola.

    En agricultura,
    la gran amenaza son las plagas, y en el intento por controlarlas
    se han utilizado distintos productos químicos.

    Son los llamados plaguicidas y que representan
    también el principal contaminante en este ámbito,
    ya que no sólo afecta a los suelos sino también,
    además de afectar a la plaga, incide sobre otras especies.
    Esto se traduce en un desequilibrio, y en contaminación de
    los alimentos y de
    los animales.

    A) Tipos de plaguicidas

    Existen distintos tipos de plaguicidas y se clasifican
    de acuerdo a su acción.

    • Insecticidas

    Se usan para exterminar plagas de insectos.
    Actúan sobre larvas, huevos o insectos adultos. Uno de los
    insecticidas más usado es el DDT, que se caracteriza por
    ser muy rápido. Trabaja por contacto y es absorbido por la
    cutícula de los insectos, provocándoles la muerte.
    Este insecticida puede mantenerse por 10 años o más
    en los suelos y no se descompone.

    Se ha demostrado que los insecticidas órgano
    clorados, como es el caso del DDT, se introducen en las cadenas
    alimenticias y se concentran en el tejido graso de los animales.
    Cuanto más alto se encuentre en la cadena -es decir,
    más lejos de los vegetales- más concentrados
    estará el insecticida. Por ejemplo si se tiene:

    En todos los eslabones de la cadena, existirán
    dosis de insecticida en sus tejidos. Sin
    embargo, en el carnívoro de 2do. orden, el insecticida
    estará mucho más concentrado.

    Hay otros insecticidas que son usados en las actividades
    hortofrutícolas; son biodegradables y no se concentran,
    pero su acción tóxica está asociada al
    mecanismo de transmisión del impulso nervioso, provocando
    en los organismos contaminados una descoordinación del
    sistema
    nervioso.

    • Herbicidas

    Son un tipo de compuesto químico que destruye la
    vegetación, ya que impiden el crecimiento de los vegetales
    en su etapa juvenil o bien ejercen una acción sobre el
    metabolismo de
    los vegetales adultos.
    Fungicidas

    Son plaguicidas que se usan para combatir el desarrollo
    de los hongos
    (fitoparásitos). Contienen azufre y cobre.

    2.4.2 Actividad minera

    La actividad minera también contamina los suelos,
    a través de las aguas de relave. De este modo, llegan
    hasta ellos ciertos elementos químicos como mercurio (Hg),
    cadmio (Cd), cobre
    (Cu), arsénico (As), plomo (Pb), etcétera. Por
    ejemplo: el mercurio que se origina en las industrias de
    cemento,
    industria del
    papel, plantas de cloro
    y soda, actividad volcánica, etcétera.

    Algunos de sus efectos tóxicos son:
    alteración en el sistema nervioso y renal. En los niños,
    provoca disminución del coeficiente intelectual; en los
    adultos, altera su carácter, poniéndolos más
    agresivos.

    Otro caso es el arsénico que se origina en la
    industria minera. Su existencia es natural en la II
    Región. Este mineral produce efectos tóxicos a
    nivel de la piel,
    pulmones, corazón y
    sistema nervioso.

    2.2.5 Basura

    La destrucción y el deterioro del suelo son muy
    frecuentes en las ciudades y sus alrededores, pero se presentan
    en cualquier parte donde se arroje basura o
    sustancias contaminantes al suelo mismo, al agua o al
    aire.

    Cuando amontonamos la basura al aire
    libre, ésta permanece en un mismo lugar durante mucho
    tiempo, parte de la basura orgánica (residuos de alimentos
    como cáscaras de fruta, pedazos de tortilla, etc.) se
    fermenta, además de dar origen a mal olor y gases
    tóxicos, al filtrarse a través del suelo en
    especial cuando éste es permeable, (deja pasar los
    líquidos) contamina con hongos, bacteria, y otros
    microorganismos patógenos (productores de enfermedades), no
    sólo ese suelo, sino también las aguas
    superficiales y las subterráneas que están en
    contacto con él, interrumpiendo los ciclos
    biogeoquímicos y contaminado las cadenas
    alimenticias.

    2.5 CONSECUENCIAS

    Dada la facilidad de transmisión de contaminantes
    del suelo a otros medios como el agua o la atmósfera,
    serán estos factores los que generan efectos nocivos, aun
    siendo el suelo el responsable indirecto del
    daño.

    La presencia de contaminantes en un suelo supone la
    existencia de potenciales efectos nocivos para el hombre, la
    fauna en general
    y la vegetación. Estos efectos tóxicos
    dependerán de las características
    toxicológicas de cada contaminante y de la
    concentración del mismo. La enorme variedad de sustancias
    contaminantes existentes implica un amplio espectro de afecciones
    toxicológicas cuya descripción no es objeto de este trabajo.

    De forma general, la presencia de contaminantes en el
    suelo se refleja de forma directa sobre la vegetación
    induciendo su degradación, la reducción del numero
    de especies presentes en ese suelo, y más frecuentemente
    la acumulación de contaminantes en las plantas, sin
    generar daños notables en estas. En el hombre, los efectos
    se restringen a la ingestión y contacto dérmico,
    que en algunos casos a desembocado en intoxicaciones
    por metales pesados y más fácilmente por compuestos
    orgánicos volátiles o
    semivolátiles.

    Indirectamente, a través de la cadena
    trófica, la incidencia de un suelo contaminado puede ser
    más relevante. Absorbidos y acumulados por la
    vegetación, los contaminantes del suelo pasan a la fauna
    en dosis muy superiores a las que podrían hacerlo por
    ingestión de tierra.

    Cuando estas sustancias son bioacumulables el riesgo se
    amplifica al incrementarse las concentraciones de contaminantes a
    medida que ascendemos en la cadena trófica, en cuya cima
    se encuentra el hombre.

    Las precipitaciones ácidas sobre determinados
    suelos originan, gracias a la capacidad intercambiadora del medio
    edáfico, la liberación del ion aluminio,
    desplazándose hasta ser absorbido en exceso por las
    raíces de las plantas, afectando a su normal
    desarrollo.

    En otros casos, se produce una disminución de la
    presencia de las sustancias químicas en el estado
    favorables para la asimilación por las plantas. Así
    pues, al modificarse el pH del suelo,
    pasando de básico a ácido, el ion manganeso que
    está disuelto en el medio acuoso del suelo se oxida,
    volviéndose insoluble e inmovilizándose.

    A este hecho hay que añadir que cuando el pH es
    bajo las partículas coloidales como los óxidos de
    hierro,
    titanio, cinc, etc.… que pueden estar presentes en el
    medio hídrico, favorecen la oxidación del ion
    manganeso.

    Esta oxidación se favorece aun más en
    suelos acidificados bajo la incidencias de la luz solar en las
    capas superficiales de los mismos, produciéndose una
    actividad fotoquímica de las partículas coloidales
    anteriormente citadas, ya que tienen propiedades
    semiconductoras.

    Otro proceso es el
    de la biometilización, que es un proceso por el cual
    reaccionan los iones metálicos y determinadas sustancias
    orgánicas naturales, cambiando radicalmente las
    propiedades físico-químicas del metal. Es el
    principal mecanismo de movilización natural de los
    cationes de metales pesados.

    Los metales que ofrecen más afinidad para este
    proceso son: mercurio, plomo, arsénico y cromo.

    Los compuestos argometálicos así formados
    suelen ser muy liposolubles y salvo casos muy puntuales, las
    consecuencias de la biometilización natural son
    irrelevantes, cuando los mentales son añadidos
    externamente en forma de vertidos incontrolados,
    convirtiéndose realmente en un problema.

    Aparte de los anteriores efectos comentados de forma
    general, hay otros efectos inducidos por un suelo
    contaminado:

    • Degradación paisajística: la presencia
      de vertidos y acumulación de residuos en lugares no
      acondicionados, generan una perdida de calidad del
      paisaje, a la que se añadiría en los casos
      más graves el deterioro de la vegetación, el
      abandono de la actividad agropecuaria y la desaparición
      de la fauna.
    • Perdida de valor del
      suelo: económicamente, y sin considerar los costes de la
      recuperación de un suelo, la presencia de contaminantes
      en un área supone la desvalorización de la misma,
      derivada de las restricciones de usos que se impongan a este
      suelo, y por tanto, una perdida económica para sus
      propietarios.

    2.6 CONTROL

    Se puede definir el tratamiento y recuperación de
    suelos contaminados como un conjunto de operaciones que
    se deben realizar con el objetivo de
    controlar, disminuir o eliminar los contaminantes y sus
    efectos.

    Una de las posibles divisiones de los sistemas de
    tratamiento se establece en función de
    tres categorías de actuación:

    2.6.1 No recuperación

    Cuando se opta por la medida de no recuperación
    del espacio, se debe tener en cuenta que se parte de un espacio
    contaminado, aunque el estudio de viabilidad determine esa
    opción. Así pues, se tiene que registrar la
    localización real del espacio.

    Esta sencilla solución evita una gama de
    problemas importantes generados a posterior, por un uso del suelo
    para el que ya no es adecuado (agricultura, residencial, espacios
    de ocio,…).

    2.6.2 Contención o aislamiento

    Consiste en establecer medidas correctas de seguridad que
    puedan controlar la situación presente, impidiendo la
    progresión de la contaminación en el medio y
    mitigando riesgos
    relacionados con esta dispersión de
    contaminantes.

    • Aislamiento: Consiste en aislar el foco emisor de la
      contaminación, limitando el potencial de migración y difusión de los
      contaminantes mediante la construcción de barreras
      superficiales y/o subterráneas, de forma que se impida
      la movilización horizontal de los contaminantes. Esta
      tecnología suele usarse como medida
      temporal para evitar la generación de lixiviados, la
      entrada de los contaminantes en los cursos de agua o la
      infiltración en las aguas
      subterráneas.
    • Reducción de las volatilizaciones: Pretende
      suprimir las corrientes de aire, para evitar la
      volatilización de compuestos orgánicos. Los
      métodos
      incluyen la reducción del volumen de
      poros del suelo, mediante la adición de agua, o por
      compactación o el sellado de la capa superficial del
      suelo mediante coberturas(con membranas sintéticas,
      arcillas, asfalto, cemento,…).
    • Control de lixiviados: El objeto es impedir la
      dispersión de contaminantes a través de las aguas
      recogiendo los lixiviados procedentes del suelo contaminado en
      aquellas situaciones en que ello sea posible, como en
      vertederos controlados de residuos
      sólidos urbanos. Otro sistema de control
      consiste en el bombeo de las aguas subterráneas
      afectadas por la lixiviación de los
      contaminantes.

    2.6.3 Recuperación

    La elaboración de un plan de
    saneamiento precisa una cierta delimitación del resultado
    mínimo a alcanzar.

    Se dividen en dos tipos de tratamiento y/o
    recuperación de suelos en dos grandes grupos:

    • Tratamiento IN SITU, que implican la
      eliminación de los contaminantes sobre el propio
      terreno, sin remoción del mismo.
    • Tratamiento EX SITU, en los que se produce la
      movilización y traslado del suelo a instalaciones de
      tratamiento o confinación.

     

    Amador Félix Inga Salvador

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