Variational Bayes

generar mecanismos de autoprotección ante la aparición de sucesos de índole negativa, como es la contaminación. En el caso de las aguas superficiales, la autodepuración de ríos y arroyos es un ejemplo.

Para las aguas subterráneas, el más importante rol está desempeñado por la ZNS a expensas de su condición de ámbito multifásico compuesto por una fase sólida (orgánica e inorgánica), otra líquida, el agua y una tercera gaseosa, el aire intersticial.

La presencia de Oxígeno en esta última otorga a la ZNS dos características básicas en lo que hace a la posibilidad de mitigación natural de una carga contaminante: la ocurrencia de oxidación de iones inorgánicos y orgánicos desde el punto de vista fisicoquímico y la degradación aerobia, desde el biológico.

La Atenuación Natural se refiere esencialmente a la capacidad del medio físico y de los mecanismos hidrológicos actuantes, para desencadenar una serie de procesos que tienden a disminuir la concentración de solutos contaminantes hasta niveles inocuos, e inclusive hasta su total desaparición en algunos casos. Implica la reducción másica o de concentración de una sustancia peligrosa en el régimen subterráneo, en función del tiempo o del recorrido desde la fuente, por procesos naturales físicos, químicos o biológicos tales como biodegradación, dispersión, dilución, precipitación, sorción o volatilización.

El ingreso de una carga contaminante a un sistema acuífero, desde el punto de vista de un balance de masas, puede ocurrir bajo un régimen de equilibrio cuando es igual al egreso, o de variación o no-equilibrio cuando existen cambios másicos producidos por transformaciones biológicas o bioquímicas.

Predominan como fenómenos positivos en el primer caso los de difusión molecular o dispersión hidrodinámica, resultando en una dilución de la carga hasta concentraciones aceptables. Bajo el régimen de variación ocurren las transformaciones fisicoquímicas por oxidación, hidrólisis o intercambio catiónico, biogénicas metabólicas o no metabólicas, por cambio de estado en el caso de la volatilización o por fuerzas de superficie (absorción, adsorción). Sobre 1998 la American Society for Testing and Materials produce la Guía ASTM E 1943-98

“Standard Guide for Remediation of Ground Water by Natural Attenuation at Petroleum release Sites”, objeto de posteriores revisiones e inclusión de otros contaminantes, ya que originalmente y como su denominación lo indica, fue formulada para efectos contaminantes de la actividad petrolífera, fundamentalmente para las fases gas, soluble e inclusive para la FLNA de muy poco espesor (ASTM, 1998).

En los procesos y reacciones de atenuación n a t u r a l ( R A N ) e x i s t e n l ó g i c a m e n t e condicionantes climáticos, hidrológicos, hidrogeológicos, del medio físico (geología, geomorfología, suelos) y geoquímicos, por lo cual se requiere un muy acabado conocimiento de los aspectos que hacen a los condicionantes (estudios previos de detalle).

Sobre la base de dichos estudios puede cuantificarse la atenuación, por medio p r i n c i pa l m e n t e d e d a t o s g e o q u í m i c o s , reconociendo la presencia, concentración y variabilidad temporal de aceptadores de electrones o de metabolitos de signo favorable. La identificación y eventual cuantificación de los procesos de Atenuación Natural se produce a través de tres líneas de pruebas emanadas de un monitoreo programado específicamente para la RAN.

Una primaria de observación de los cambios en la geometría y concentración de la pluma contaminante. Otra secundaria, con indicadores geoquímicos de degradación natural y estimación de tasas de atenuación y la tercera, mediante información microbiológica y modelado del transporte de solutos.

LÍNEA PRIMARIA Como se ilustra en la Figura 1, el monitoreo sobre geometría y concentración va a indicar la progresión de los procesos RAN.

La escena a. está indicando que la velocidad de carga contaminante (Vc) es igual a la velocidad de remoción (Vr), lo cual demuestra que la pluma está estacionaria, con una buena respuesta de la Atenuación Natural.

Se puede apreciar en la escena b. que el tamaño de la pluma ha decrecido y/o disminuido la concentración del/los soluto/s contaminante/s, como resultado de una mayor velocidad de remoción respecto a la de carga, pudiendo calificarse el progreso como muy bueno.

En cambio en c., la pluma ha incrementado sus dimensiones y /o la concentración de los solutos peligrosos, marcando una velocidad de remoción inferior a la de carga, y una consecuente mala perfomance de la atenuación.

LÍNEA SECUNDARIA Están expuestos en el Cuadro 2 los indicadores correspondientes a esta línea.

Cubren estos indicadores la mayor parte de las reacciones RAN, por ejemplo la transferencia de electrones por procesos redox, mediante las variaciones del Eh, O2, de Fe++ y de los tenores de las moléculas con Oxígeno, como así también la precipitación de metales por oxidación. Las concentraciones en BETX y Etano-Metano, son referencias acerca de procesos de volatilización. La conductividad eléctrica y la relación Precipitación/conductividad eléctrica a su vez indican la posibilidad de fenómenos de dilución.

LÍNEA TERCIARIA Considerada generalmente como opcional involucra determinaciones de mayor detalle, como las microbiológicas, e inclusive la modelación numérica del trasporte de solutos.

La ocurrencia de los procesos hasta aquí aludidos depende fundamentalmente, además de los condicionantes puramente físico-químicos y biológicos, de otros de carácter climático y del medio físico.

Dentro de los primeros puede mencionarse la precipitación (pluvial o nival), temperatura, evapotraspiración, vientos (intensidad y cuadrante), presión barométrica, humedad relativa.

Entre los que atañen al medio físico, suelos (tipo de suelo, permeabilidad, contenido en materia orgánica, capacidad de campo), geología ( l i t o l o g í a , i s o t r o p í a - h e t e r o g e n e i d a d , geomorfología, estructuras) e hidrogeología (sistema geohidrológico, tipo de acuíferos, p a r á m e t r o s g e o h i d r o l ó g i c o s c o m o Permeabilidad, Trasmisividad y Almacenamiento o porosidad efectiva, junto con profundidad y temperatura del agua).

Lógicamente, la metodología requiere del conocimiento previo de los condicionantes, mediante un completo estudio de caracterización y la correcta delimitación del estado de la pluma

contaminante. También el establecimiento de un p r o g r a m a d e m o n i t o r e o s i s t e m á t i c o y representativo, cuya frecuencia dependerá de los resultados de la caracterización a nivel de modelo conceptual.

Otros requisitos son la claridad y realidad de las metas correctoras pretendidas, para poder compararlas con la performance de la RAN e inclusive con otras opciones de remediación, y la elección de un laboratorio certificado.

Entre las ventajas respecto a los sistemas de r e m e d i a c i ó n c o n i n t e r v e n c i ó n , p u e d e mencionarse que ofrece menos riesgos potenciales por una escasa perturbación del sitio al no ser invasivo. Resulta menos costoso ya que la obtención de datos es sencilla y económica, ayudando por lo tanto a concentrar la inversión en otros sitios que requieren tecnologías más activas. No depende de equipos mecanizados y puede emplearse en localizaciones poco accesibles (debajo de edificios, tanques, etc.). Debe resaltarse también que los contaminantes más peligrosos (VOC´s, BETX) son los más susceptibles para la RAN.

Se consignan como desventajas la alta sensibilidad a cambios naturales o antrópicos en

las condiciones hidrogeológicas locales, n e c e s i t á n d o s e g e n e r a l m e n t e t i e m p o s relativamente prolongados. Ello y la falta de “espectacularidad” hacen que para la percepción pública pueda parecer que no se está haciendo nada o muy poco. Por otra parte no es apto para remediar fase libre o situaciones muy comprometidas por elevadas concentraciones de sustancias tóxicas.

La Atenuación natural puede ser aplicada como única acción correctora en sitios donde no existen amenazas inmediatas para la salud, seguridad y medioambiente, como fase subsiguiente de remediación después que otra acción correctora haya reducido las concentraciones y masa en el área de origen o formando parte de un Plan de remediación de varios componentes.

6. EJEMPLOS DE ATENUACIÓN NATURAL