Monitoreo y Control de La Calidad Del Suelo

CURSO TALLER

CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN 2. CONCEPT CONCEPTOS OS GENERALES 3. LA CALIDAD DEL SUELO 4. EL PROCESO DE DEGRADACIÓN DE LA TIERRA 5. CONTAMINACIÓN DEL SUELO 6. MUESTREO DEL SUELO

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN En el planeta ocurren una serie de flujos tanto energéticos como de materia, igual que en un proceso industrial, donde se distinguen flujos de entrada, de salida, y desechos. La tierra actúa como receptor de todos esos flujos, convirtiéndose en una especie de fuente de materiales y de vertedero, como también de reciclaje; ya que las materias primas provienen de la tierra, los desechos van a ella, y se degradan naturalmente también ahí. Sin embargo estas capacidades del planeta son finitas, y en la actualidad están siendo sobreexplotadas por el ser humano.

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN La producción optima de cultivos, requiere una nutrición adecuada a los requerimientos de nutrientes por las plantas y por los niveles de elementos nutrientes en el suelo. El análisis de suelo brinda la posibilidad de conocer la necesidad de aportar un nutriente particular antes del establecimiento del cultivo; para ello se hace necesario el estudio de suelo en sus características de fertilidad, como lo son: materia orgánica, pH y capacidad de intercambio, además los nutrientes Nitrógeno, Fósforo, Azufre, Calcio, Magnesio, Potasio, Hierro, Cobre, Manganeso, Zinc y Boro; acidez intercambiable (para determinar la necesidad de encalamiento) y conductividad eléctrica (para determinar la posibilidad de salinidad del suelo).

INTRODUCCIÓN El desarrollo de actividades económicas de manera no sustentable, ha contribuido a la emisión de compuestos potencialmente tóxicos que bajo ciertas condiciones y concentraciones, pueden tener efectos nocivos a la salud de la población y afecciones al equilibrio ecológico. Las formas de producción utilizadas en el pasado y la escasez de especificaciones ambientales en materia de suelos han generado la aparición de sitios contaminados, los que se han constituido en pasivos ambientales y causado la incertidumbre de los particulares en cuanto a las acciones que se deben llevar a cabo para remediar el sitio. El estudio del suelo, parte de un muestreo que debe ser representativo del área muestreada y debe facilitar la interpretación de los resultados.

INTRODUCCIÓN

CONCEPTOS GENERALES SUELO. Etimológicamente proviene del latín solum cuya definición es tierra, suelo o parcela. El suelo es un cuerpo natural, tridimensional y un sistema dinámico y complejo, en el que se efectúan procesos que involucran componentes físicos, químicos y biológicos; como producto de factores y procesos de formación.

CONCEPTOS GENERALES SUELO COMO RECURSO NATURAL. El suelo es un recurso natural definido generalmente como la capa superior de la corteza terrestre, está formado por partículas de minerales, materia orgánica, agua, aire y allí nacen y se desarrollan miles de seres vivos, desde microorganismos hasta plantas y animales superiores [COM 2002]. Los suelos se clasifican en distintos tipos de acuerdo al porcentaje de cada uno de los componentes mencionados. Según el reporte sobre la protección del suelo de la Comisión Europea, se pueden distinguir 320 tipos distintos de suelos en Europa [COM, 2001].

CONCEPTOS GENERALES

CONCEPTOS GENERALES SUELO Y AMBIENTE. El suelo constituye uno de los componentes fundamentales de los ecosistemas terrestres y conjuntamente con la biodiversidad y el clima, condicionan el equilibrio ecológico en un ámbito determinado.(Arca, 1996)

CONCEPTOS GENERALES Los suelos ocupan una posición central en el medio ambiente (ecosistema), el cual esta constituido por la litosfera, atmósfera, hidrosfera y biosfera.

EL PERFIL DE SUELO El perfil, es la sección o corte vertical de un suelo con vistas a describirlo y clasificarlo. Este suele tener 1,5 m. a 2,0 m. de profundidad; si la roca madre, o el material parental, no aparece antes. Esto no quiere decir que el perfil no pueda alcanzar mucho mayor espesor en algunas ocasiones, sino que con vistas a clasificarlos tan solo se utilizan los mencionados 1,5 a 2,0 m. superficiales, dependiendo de la taxonomía concreta que utilicemos. (Ibañez, 2008)

CONCEPTOS GENERALES HORIZONTES DEL SUELO. Los suelos se constituyen en capas, llamadas horizontes. Cada horizonte difiere en una o más características del superior o del inferior. Usualmente se reconocen cinco tipos de horizontes. Los horizontes se observan en la figura 1, y se detallan a continuación, según Castro-López (2004)

CONCEPTOS GENERALES COMPOSICIÓN DEL SUELO. Los componente orgánicos del suelo, están formados por materia orgánica que no ha tenido modificaciones, y por el humus que es, por el contrario, la materia orgánica más alterada. Los componentes inorgánicos presente en el suelo, son el aire, el agua y los minerales.

LA CALIDAD DEL SUELO CALIDAD DEL SUELO La calidad y la salud del suelo son conceptos equivalentes, no siempre considerados sinónimos (Doran y Parkin, 1994). La calidad debe interpretarse como la utilidad del suelo para un propósito específico en una escala amplia de tiempo (Carter et al., 1997). El estado de las propiedades dinámicas del suelo como contenido de materia orgánica, diversidad de organismos, o productos microbianos en un tiempo particular constituyen la salud del suelo (Romig et al., 1995)

LA CALIDAD DEL SUELO CALIDAD DEL SUELO. 

El estado de las propiedades dinámicas del suelo como contenido de materia orgánica, diversidad de organismos, o productos microbianos en un tiempo particular constituyen la salud del suelo (Romig et al., 1995).

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Capacidad del Suelo de FUNCIONAR sin degradarse o dañar al ambiente dentro de un ecosistema particular con un uso específico (Karlen et al., 1997)

LA CALIDAD DEL SUELO CALIDAD DEL SUELO. Se define como la capacidad del suelo de cumplir diferentes funciones: ecológicas, agronómicas, económicas, culturales, arqueológicas y recreacionales.

LA CALIDAD DEL SUELO FUNCIONES DEL SUELO. El suelo cumple un rol muy importante y esencial para el sustento de la vida en este planeta. Según la definición de la Comisión para la Comunidad Europea (2002) entre las propiedades del suelo están: Ser fuente de alimentos para la producción de biomasa. Actuar como medio filtrante y buffer. Ser hábitat de miles de organismos. Ser el escenario donde ocurren los ciclos biogeoquímicos. ◦ Ser fuente de materia prima indispensable para el ser humano como los minerales. ◦ Ser el lugar donde se realizan la mayoría de las actividades humanas como por ejemplo la agricultura y las actividades forestales. ◦ ◦ ◦ ◦

LA CALIDAD DEL SUELO Funciones Naturales. ◦ Hábitat y soporte biológico. Un descenso en la calidad del suelo contribuye a un descenso en la biodiversidad: se pierden especies y ecosistemas. ◦ Soporte de ecosistemas. Los ciclos químicos suceden en el suelo: el ciclo del agua, y los ciclos naturales de generación y transporte de sustancias nutritivas para las plantas y para microorganismos del suelo (ciclos de carbono, azufre, nitrógeno y fósforo). ◦ Elemento filtrante. El suelo actúa como filtro reteniendo sustancias. Actúa como Amotiguador, protegiendo las aguas subterráneas y superficiales de la penetración de agentes nocivos, evitando la transmisión de dichos agentes al ciclo de alimentación: plantas, animales y seres humanos. Transforma determinados compuestos orgánicos, descomponiéndolos o modificando su estructura; así se consigue la mineralización de numerosas sustancias.

LA CALIDAD DEL SUELO Funciones de Uso. ◦ Yacimientos de materias primas Minerales no metálicos, para la construcción (piedra, mármol, caliza, yeso, pizarras, arenas); minerales metálicos (blenda, galena, siderita, pirita) y combustibles fósiles, como el carbón. ◦ Fuente de materias primas. La producción de alimento, forraje y otras materias primas renovables está relacionada con el suelo, con el suministro de nutrientes, aire, agua y con su función de soporte. ◦ Emplazamiento de viviendas. Medio físico para el desarrollo de infraestructuras: viviendas, edificios e infraestructuras industriales, carreteras, áreas de recreo, áreas de depósito de residuos. ◦ Archivo histórico. Conserva los restos de su historia evolutiva y de las influencias que sobre él han venido ejerciendo los seres humanos.

LA CALIDAD DEL SUELO

LA CALIDAD DEL SUELO PILARES DE LA CALIDAD DEL SUELO. Son tres los Pilares de la calidad del suelo: Productividad biológica sostenida Calidad ambiental: suelo, agua y aire Habitabilidad y salud Fuente: Soil Science Society of America, 1997

LA CALIDAD DEL SUELO INDICADORES DE LA CALIDAD DEL SUELO. Los indicadores de calidad del suelo pueden ser propiedades físicas, químicas y biológicas, o procesos que ocurren en él, los indicadores deben permitir: analizar la situación actual e identificar los puntos críticos con respecto al desarrollo sostenible; analizar los posibles impactos antes de una intervención; monitorear el impacto de las intervenciones antrópicas; y ayudar a determinar si el uso del recurso es sostenible.

LA CALIDAD DEL SUELO INDICADORES DE LA CALIDAD DEL SUELO. Para que las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo sean consideradas indicadores de calidad deben cubrir las siguientes condiciones: ◦ Escribir los procesos del ecosistema. ◦ Integrar propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. ◦ Reflejar los atributos de sostenibilidad que se quieren medir. ◦ Ser sensitivas a variaciones de clima y manejo. ◦ Ser sensitivas a los cambios en el suelo que ocurren como resultado de la degradación antropogénica. ◦ Ser componentes de una base de datos del suelo ya existente

LA CALIDAD DEL SUELO INDICADORES FÍSICOS INDICADOR

Relación con las funciones y condiciones del suelo

Valores o unidades relevantes, comparaciones para evaluación

Textura

Retención y transporte de agua y % (arena, limo y arcilla); pérdida de minerales; erosión del suelo sitio o posición del paisaje

Profundidad (suelo superficial y raíces

Estimación del potencial productivo y cm; m de erosión

Infiltración y densidad aparente

Potencial de lixiviación, productividad y min/2,5cm agua; g/cm3 erosión

Capacidad de retención de agua

Contenido en humedad, transporte, % (cm3/cm3); cm humedad erosión, humedad aprovechable, aprovechable/30cm; intensidad de textura, materia orgánica precipitación (mm/h)

Estabilidad de agregados

Erosión potencial infiltración de agua

de

un

suelo, % (agregados estables)

LA CALIDAD DEL SUELO INDICADORES QUÍMICOS Relación con las funciones y condiciones del Valores o unidades relevantes suelo Contenido en Fertilidad de suelo, estabilidad y grado de kg (C ó N)/ha materia orgánica erosión, potencial productivo pH Actividad química y biológica Comparación entre los límites superiores e inferiores para la actividad vegetal y microbiana Conductividad Actividad microbiológica y crecimiento de dS/m; comparación entre los límites superiores e eléctrica plantas inferiores para la actividad vegetal y microbiana N, P, K extraíbles Disponibilidad de nutrientes para las plantas, kg/ha; niveles suficientes para el desarrollo de los indicadores de productividad y calidad cultivos ambiental CIC Fertilidad del suelo, potencial productivo mol/kg INDICADOR

Metales pesados Niveles tóxicos para el crecimiento de las Concentraciones máximas en agua de riego disponibles plantas y la calidad del cultivo

LA CALIDAD DEL SUELO INDICADORES BIOLÓGICOS Relación con las funciones y condiciones del suelo

Indicador Contenido microbiana

de

biomasa Potencial catalizador reposición de C y N

Nitrógeno mineralizable Aireación, contenido agua, temperatura

Valores o unidades relevantes

microbiano, kg (C ó N)/ha relativo al C, N total o al CO2 producido

Productividad del suelo y aporte kg N·ha-1·día-1 relativo al C, N total potencial de N en Medición de microbiológica

la

actividad kg C·ha-1·día-1 relativo a la actividad de la biomasa microbiana; pérdida de C contra entradas al reservorio total de C

Contenido de lombrices

Actividad microbiana

Número de lombrices

Rendimiento del cultivo

Producción potencial del cultivo, kg producto/ha disponibilidad de nutrientes

EL PROCESO DE DEGRADACIÓN DE LA TIERRA La degradación de tierras puede entenderse como la acción de un conjunto de factores tanto de índole biofísico como antrópico, que desencadenan procesos de alteración de cualidades y características de la tierra, entendiendo dentro de este concepto, al conjunto de suelos, coberturas vegetales, fauna asociada y dotaciones de agua que existen dentro de determinados paisajes fisiográficos.

EL PROCESO DE DEGRADACIÓN DE LA TIERRA

Fuente: http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados

EL PROCESO DE DEGRADACIÓN DE LA TIERRA Por lo general los factores biofísicos se relacionan con parámetros climáticos y geomorfológicos

1. 2. 3. 4.

Las lluvias Vientos fuertes (estacionales) Pendientes Demografía



Suelo Gley Vertico, Salinizado por el empleo de agua de mala calidad, en el cultivo del arroz. Fuente: http://www.madrimasd.org/

Fuente: http://www.bostconsulting.es/

Fuente: http://www.canstockphoto.es/

Fuente: http://www.lmneuquen.com.ar/noticias

Fuente: http://www.unionpuebla.mx/

CONTAMINACIÓN DEL SUELO SUELO CONTAMINADO. Se entiende como suelo contaminado, según muchos organismos internacionales, aquel que represente una amenaza para la salud humana y el medio ambiente, debido a las sustancias presentes en o bajo el suelo, generalmente debido a un mal uso previo. Además se puede decir que un sitio contaminado según Moraga (2003) es “aquel con presencia de componentes que no son atribuibles a la condición natural del sitio”. En Perú no existe una

normativa que indique la definición de suelo contaminado; si bien existe un consenso dentro de las autoridades de su significado, no hay ninguna definición oficial de este concepto.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO

CONTAMINACIÓN DEL SUELO SUELO CONTAMINADO. La contaminación de suelos donde se desarrollan actividades industriales, agrícolas y humanas en general, se debe principalmente a la inadecuada gestión del mismo, la cual ha llevado a la disposición deliberada o accidental de desechos sobre él, tanto de materia orgánica, solventes o residuos peligrosos, perjudicando a su vez cualquier actividad posterior relacionada con este recurso, traduciéndose finalmente en un problema mundial de contaminación de los suelos.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO SUELO CONTAMINADO. La metodología usada normalmente para detectar suelos contaminados, es mediante análisis químicos. Hoy en día existe la intención, tanto en el medio científico, como en organizaciones internacionales y en los propios gobiernos [Büchs, 2003a] [Duelli et al., 1998] [Büchs , 2003b] de usar indicadores biológicos, en particular para determinar la “salud” del suelo, en términos de fertilidad.

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 entre ellos la biodisponibilidad del contaminante y su carga crítica.





Fuente: http://www.besana.es/es/web/noticias/

Fuente: http://6tocobach.blogspot.com/2012

Fuente: http://www.periodicoconstruccion.com/2012

Fuente: http://abtprl.balearweb.net/

Fuente: http://www.aulados.net/Temas_ambientales

CONTAMINACIÓN DEL SUELO SITIO CONTAMINADO. Según la Guía para muestreos de suelos (RM N° 085-2014-MINAM); un sitio contaminado es: “Aquel suelo cuyas características químicas han sido alteradas negativamente por la presencia de sustancias químicas contaminantes depositadas por la actividad humana, en concentraciones tal que en función del uso actual o previsto del sitio y sus alrededores representa un riesgo a la salud humana o el ambiente”.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO Extenso derrame de agua y petróleo en cercanías del barrio de Diadema-Argentina

Fuente: http://www.elpatagonico.net/

CONTAMINACIÓN DEL SUELO GESTIÓN AMBIENTAL DEL SITIO CONTAMINADO. La gestión de riesgo ambiental se basa en el estudio del riesgo debido a contaminantes, en este caso, presentes en el suelo. El riesgo se define como la probabilidad que una sustancia o situación produzca un efecto adverso para algún elemento sensible, a lo humano o ecológico y/o económico, bajo determinadas condiciones de contacto. Debido a las normativas de la limpieza de sitios contaminados en países desarrollados, se han desarrollado una serie de metodologías, propuestas principalmente por la agencia estadounidense ambiental (EPA), para la correcta caracterización y definición del problema, así como las posibles tecnologías aplicables para su remediación.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO GESTIÓN AMBIENTAL DEL SITIO CONTAMINADO. La gestión ambiental de un sitio incluye la recolección e interpretación de información histórica acerca de las actividades realizadas en ese lugar y de los posibles niveles de contaminantes químicos que puedan estar presentes en el sitio [Zynda, 2000]. Para realizar esta gestión se siguen principalmente dos pasos, la fase I, donde se evalúa la ocurrencia de contaminación histórica y una fase II donde la cantidad y extensión de contaminantes es determinada.

CONTAMINACIÓN DEL SUELO BIODISPONIBILIDAD. La biodisponibilidad de un elemento en un suelo cualquiera, es una función compleja de diversos parámetros fisicoquímicos del suelo y de parámetros propios de los seres vivos presentes en el área, muchos de los cuales aún están siendo investigados, actualmente no existen aún modelos que permitan predecirla. ELEMENTO POTENCIALMENTE TÓXICO (EPT) Elemento que se encuentra de manera natural en el suelo en concentraciones traza, que al superar esta condición debido a procesos erosivos, o antrópicos, pueden generar daño al medio ambiente y a la salud humana.

CICLO DE VIDA DE UN EMPLAZAMIENTO CONTAMINADO

CONTAMINACIÓN DE SUELOS CRITERIOS PARA CONSIDERAR A UN SUELO COMO POTENCIALMENTE CONTAMINADO. La concentración de alguna de las sustancias recogidas en el anexo III excede los niveles genéricos de referencia establecidos en el mismo para el o los grupos de organismos a proteger en cada caso: organismos del suelo, organismos acuáticos y/o vertebrados terrestres. Existen evidencias analíticas de que la concentración de cualquier contaminante químico, no recogido en el anexo III para ese suelo es superior al nivel genérico de referencia calculado de acuerdo con unos criterios establecidos. Se observa toxicidad en los bioensayos con suelo o con lixiviado en muestras no diluidas. Se detectan riesgos potenciales para la salud del hombre o de los ecosistemas debidos a la presencia de contaminantes físicos o biológicos o a la contaminación de las aguas subterráneas.

CONTAMINACIÓN DE SUELOS CRITERIOS PARA CONSIDERAR A UN SUELO COMO POTENCIALMENTE CONTAMINADO. Sirven de soporte a actividades que comportan la utilización, almacenamiento o producción de sustancias de carácter peligroso susceptibles de contaminar el suelo. Igualmente, aquellos que soportan actividades de almacenamiento y/o de gestión de residuos peligrosos. Presentan concentraciones de hidrocarburos totales de petróleo superiores a 50 mg/Kg. Existen evidencias analíticas de que la concentración de alguna de las sustancias recogidas en el anexo II excede el nivel genérico de referencia correspondiente a su uso, actual o previsible. Existen evidencias analíticas de que la concentración de cualquier contaminante químico, no recogidas en el anexo II para ese suelo es superior al nivel genérico de referencia calculado de acuerdo con unos criterios establecidos.

Fuente: Guía sobre suelos contaminados. CEPYME-Gob. de ARAGÓN

Fuente: Guía sobre suelos contaminados. CEPYME-Gob. de ARAGÓN

ECA-SUELOS DS. N° 002-2013MINAM

MUESTREO DE SUELOS La metodología básica para el muestreo de suelos fue definida hace más de 50 años por Cline (1944) y hasta hoy no ha cambiado. Siempre se ha reconocido que la principal causa de errores en el análisis de suelos es el muestreo, antes que errores propios de los procedimientos analíticos. Cline estableció hace mucho tiempo que "la exactitud de análisis está determinada por el muestreo antes que por el procedimiento analítico.

MUESTREO DE SUELOS El suelo no es homogéneo y presenta diferentes tipos de variación. Las propiedades del suelo, incluyendo la fertilidad, varían de un sitio a otro en el campo, inclusive a través de los diferentes horizontes de un mismo perfil. Como no es práctico muestrear el campo entero se deben extraer sub-muestras buscando de esta forma estimar el nivel de fertilidad de todo el lote. La intensidad del muestreo para una determinada exactitud depende de cuan variable sea la fertilidad del campo.

MUESTREO DE SUELOS El objetivo principal del muestreo de un suelo para obtener una recomendación de fertilización es obtener una muestra que represente en forma precisa el estado de fertilidad del lote donde fue tomada. Lo que se busca es obtener una medida del nivel promedio de fertilidad del campo y una medida de la variabilidad de esta fertilidad. El objetivo del diseño del muestreo es asegurar la obtención de información relevante de acuerdo con los objetivos de cada fase de investigación y con una fiabilidad conocida. Dicha información se referirá, en primer lugar, a la existencia y concentración en el emplazamiento de determinados contaminantes y, en segundo lugar, a la delimitación de las sub-áreas que puedan diferenciarse en función del tipo y grado de contaminación esperado.

MUESTREO DE SUELOS El MUESTREO DE SUELOS se usa para conocer la presencia y distribución de substancias contaminantes, cumpliendo así con los nuevos Estándares de Calidad Ambiental (ECA) para Suelos. En el nuevo Decreto Supremo N°002-2013-MINAM, se definen a los ECA como: “La medida que establece el nivel de concentración o del grado de elementos, sustancias o parámetros físicos, químicos y biológicos, presentes en el aire, agua o suelo en su condición de cuerpo receptor, que no represente riesgo significativo para la salud de las personas ni al ambiente"

MUESTREO DE SUELOS FASES DE UN MUESTREO DE SUELOS 1. FASE DE IDENTIFICACIÓN 2. FASE DE CARACTERIZACIÓN 3. FASE DE REMEDIACIÓN.

MUESTREO DE SUELOS 1. FASE DE IDENTIFICACIÓN. Tiene por objeto establecer si un sitio supera o no los ECA para Suelo o niveles de fondo, y comprende el desarrollo de la investigación histórica, el levantamiento técnico del sitio y el muestreo de identificación.

MUESTREO DE SUELOS 2. FASE DE CARACTERIZACIÓN. Procede cuando los resultados de la fase de Identificación determinan que se supera los ECA para Suelo o los niveles de fondo. Tiene por objeto determinar la extensión y profundidad de la contaminación del sitio y se expresa en el Plan de Descontaminación de Suelos (PDS), que incorpora la propuesta de acciones de remediación y que debe ser presentado a la autoridad competente para su evaluación y aprobación.

MUESTREO DE SUELOS 3. FASE DE REMEDIACIÓN. Tiene por objeto ejecutar las acciones de remediación consignadas en el Plan de Descontaminación de Suelos aprobado por la autoridad competente, para eliminar los riesgos a la salud y el ambiente o reducirlos a niveles aceptables. Esta fase comprende además el muestreo de comprobación de la remediación efectuada.

MUESTRE O DE SUELOS

MUESTREO DE SUELOS

MUESTREO DE SUELOS

MUESTREO DE SUELOS •

PLAN DE MUESTREO.

DEFINIENDO OBJETIVO OBJETIVOS. S. Para el plan del muestreo de suelos, es necesario definir claramente los objetivos que permitan un óptimo proceso de levantamiento de la información necesaria para la descripción del sitio, definiendo: definiendo: i) el área en la que se focalizarán los esfuerzos de muestreo, ii) objetivos del plan de muestro, iii) los tipos de muestreo según los objetivos definidos, vi) la determinación de la densidad, y posición de puntos de muestreo, v) los procedimientos de campo, vi) los métodos de conservación de muestras, y vii) las necesidades analíticas a desarrollar desarrollarse. se.

MUESTREO DE SUELOS Los planes de muestreo deben de contener por lo menos lo siguiente: ◦ La información básica del sitio contaminado, comprendiendo los mapas de ubicación, planos de distribución de la infraestructura y construcciones realizadas en el sitio contaminado. ◦ La definición de las responsabilidades y actividades del personal involucrado en cada procedimiento. ◦ La sustentación de la ubicación y el número de puntos de muestreo, la profundidad y el volumen de muestra a colectar. ◦ La estrategia y tipo de muestreo a realizar.

MUESTREO DE SUELOS ◦ Las técnicas, el equipo y los instrumentos a emplearse en el muestreo, que

aseguren la homogeneidad y representatividad de las muestras. ◦ Los resultados del levantamiento técnico del sitio. ◦ El tipo y características de la preservación y conservación de las muestras a emplearse durante el transporte de las mismas al laboratorio. ◦ Las medidas de seguridad a seguirse durante el muestreo y manejo de muestras, lo suficientemente explicitadas para asegurar las condiciones óptimas para quienes toman la muestra y la calidad del muestreo


ENFOQUES BÁSICOS. a) ENFOQUE SELECTIVO b) ENFOQUE SISTEMÁTICO c) AL AZAR.

MUESTREO DE SUELOS ENFOQUES BÁSICOS.

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Una combinación de muestreo selectivo, sistemático y al azar es a menudo el enfoque más factible

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TIPOS DE MUESTREO. a) b) c) d)

MUESTREO DE IDENTIFICACIÓN (MI) MUESTREO DE DETALLE (MD) MUESTREO DE NIVEL DE FONDO (MF) MUESTREO DE COMPROBACIÓN DE LA REMEDIACIÓN (MC)

TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS a) PARA MUESTRAS SUPERFICIALES. Hasta una profundidad de aproximadamente un metro. Este sistema es relativamente fácil, rápido de usar y de bajo costo, siendo poca la cantidad de suelo que se puede extraer con esta técnica, será necesario obtener muestras compuestas de varios sondeos. En este tipo de muestras es permisible tomar muestras compuestas. La toma de muestras superficiales no es aplicable para la determinación de sustancias orgánica volátiles . Grandes volúmenes de muestras (p.e. extraído de zanjas) requieren someterlas a partición, para reducirlas y obtener una muestra compuesta representativa. Para esto se recomienda cuartear la muestra mezclada y repetir el proceso hasta que llegue a la cantidad de material necesario

TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS •

PARA MUESTRAS SUPERFICIALES.

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Fuente: Guía para Muestreo de Suelos MINAM.

TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS PROFUNDIDAD DE MUESTREO; Según la guía para muestreo de suelos del MINAM, según el uso del suelo se tienen las siguientes:

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PARA MUESTRAS EN PROFUNDIDAD.

En un sitio potencialmente contaminado puede existir también una distribución espacial en profundidad de las sustancias contaminantes. Esta puede resultar de la interacción entre las características y propiedades del suelo a lo largo del perfil con las características y propiedades de las propias sustancias contaminantes.

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TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS LISTA DE SISTEMAS PARA LA TOMA DE MUESTRAS SÓLIDAS

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TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS Sondeos manuales

Calicatas Fuente: http://www.geotec-sampling.com/

Sondeo Mecanizado

Fuente: http://www.todoagro.com.ar/noticias

Fuente: http://www.construmatica.com/


PARA MUESTRAS EN LA FASE GASEOSA DEL SUELO.

Las muestras (aire de suelo, vapores en el suelo) se toman para medir la concentración de agentes contaminantes volátiles en la fase gaseosa del suelo (BTEX, hidrocarburos clorados y/o fluorados, n-alcanos), siendo importante para la caracterización de estos compuestos en el suelo.

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Por las características fisicoquímicas de los contaminantes volátiles (por ejemplo su fugacidad, tendencia de acumularse en estratos con granulación fina) se considera que la determinación de su concentración en la fase sólida del suelo es insuficiente.

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TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS El equipo básico que se requiere para la extracción de muestras gaseosas abarca: ◦ Sondeo de extracción. ◦ Dispositivos de extracción (por ejemplo bombas), que permiten regular el flujo de aire. ◦ Medidor del flujo de aire. ◦ Recipientes para colectarlas muestras gaseosas (dependiendo del método de muestreo) ◦ Dispositivos para medir el contenido de metano, dióxido de carbono, oxígeno y eventualmente ácido sulfhídrico o monóxido de carbono en el flujo de aire. ◦ Eventualmente dispositivos para medir la concentración de agentes contaminantes directamente en el campo.

TÉCNICAS DE MUESTREO DE SUELOS Ejemplo de la toma de una muestra gaseosa del subsuelo (Fuente: LfU-Merkblatt 3.8/4: 2010, Alemania, adaptado)

NÚMERO DE PUNTOS DE MUESTREO •

PARA EL MUESTREO DE IDENTIFICACIÓN.

El número mínimo de puntos de muestreo se determina en función de cada área de potencial interés dentro del predio de estudio, según lo establecido en la Tabla N° 5 de la Guía del ECA de Suelos.

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NUMERO DE PUNTOS DE MUESTREO PARA EL MUESTREO DE DETALLE.

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Para asegurar una calidad mínima de la caracterización se requiere un número mínimo de puntos de muestreo adicionales en torno a los puntos provenientes del Muestreo de Identificación que hayan superado el ECA para suelos o los Niveles de Fondo, según la Tabla N° 6 del ECA de suelos.

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NÚMERO DE PUNTOS DE MUESTREO PARA EL MUESTREO DE DETALLE, TENER EN CUENTA QUE:

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EL ERROR DE MUESTREO. El error de muestreo no decrece al mismo ritmo que aumenta el tamaño del muestreo. En el muestreo aleatorio, por ejemplo, el error varía inversamente con la raíz cuadrada del tamaño del muestreo; por lo tanto, el aumentar el tamaño del muestreo suele resultar ventajoso cuando éste es pequeño, pero no logra disminuir mucho el error si el número de muestras es ya grande .

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RECIPIENTES DE MUESTREO. Los recipientes que se utilizan en el muestreo son generalmente de vidrio borosilicatado o de polietileno de alta densidad (HDPE). Los recipientes de muestreo deben limpiarse, debiendo estar seguros que en ellos están ausentes los analitos que se estudian. Los procedimientos de limpieza más usuales han sido recogidos por la EPA en diversos protocolos, que resumimos a continuación.

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RECIPIENTES DE MUESTREO. a) Recipientes de vidrio para compuestos orgánicos: ◦ Lavar con detergente de laboratorio sin fosfatos ◦ Enjuagar 3 veces con agua destilada ◦ Enjuagar con ácido nítrico 1:1 ◦ Enjuagar 3 veces con agua libre de compuestos orgánicos ◦ Secar en estufa durante 1 hora ◦ Añadir hexano, cloruro de metilo, acetona o metanol ◦ Secar en estufa durante 1 hora

RECIPIENTES DE MUESTREO. b) Recipientes de vidrio para compuestos orgánicos volátiles ◦ Lavar con detergente de laboratorio sin fosfatos ◦ Enjuagar 3 veces con agua destilada ◦ Enjuagar 3 veces con agua libre de compuestos orgánicos ◦ Enjuagar con metanol (opcional) ◦ Secar en estufa durante 1 hora

CONSERVACIÓN DE LA MUESTRA. Para conservar la integridad química de la muestra se suelen usar diferentes sustancias preservantes. La forma de conservación depende de las características de la muestra así las matrices sólidas suelen enfriarse, mientras que las muestras de agua suelen someterse a diversas técnicas de conservación más o menos específicas, dependiendo de los analitos que se estudien. La conservación suele basarse en el empleo de sustancias químicas como ácidos o bases para controlar el pH, ácido ascórbico o tiosulfato que reducen el efecto del cloro residual y otros oxidantes en las aguas , etc. Como se ha dicho un sistema de conservación frecuente es el almacenamiento a baja temperatura, generalmente a 4ºC. Se aconseja que las muestras se almacenen en la oscuridad y en frascos de color topacio.

RECIPIENTES DE MUESTREO Y CONSERVACIÓN DE LA MUESTRA. El tiempo necesario entre la toma de muestra y el análisis es crítico ya que los analitos pueden degradarse o sufrir pérdidas a partir de un determinado momento, incluso considerando técnicas de conservación y almacenamiento. Generalmente, es necesario llegar a un compromiso entre entre el tipo de recipiente utilizado en el muestreo, procedimiento de conservación y tiempo recomendado de conservación. Algunos datos en relación al tipo de recipiente usado en el muestreo, preservación de la muestra y peso aconsejable de la misma, así como el tiempo máximo de conservación aconsejable se muestra en la siguiente tabla.

Cooler Cadena de Cusdodia, Guía de Muestreo de Suelos MINAM

Viales de vidrio con cierre de teflón

Gel refrigerante Botellas de muestreo

Bolsas estériles para muestras

FUENTES DE COVs MONITOREO Y CONTROL DE LA CALIDAD DEL SUELO PROYECTO / CLIENTE: ……………………………………………………………………… CÓDIGO DE MUESTRA: …………………………………………………………………….. FECHA: ……./……/……. HORA: ……../……../…….. TIPO DE MUESTRA: …………………………………………………………………………. PRESERVANTE: ………………………………………………………………………………. TIPO DE ANÁLISI: ……………………………………………………………………………. LUGAR: …………………………………………………………………………………………. MUESTREADO POR: …………………………………………………………………………

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

Sustancias Orgánicas Volátiles En el término Compuestos Orgánicos Volátiles se agrupan todas aquellas sustancias orgánicas presentes en la atmósfera (outdoor pollutants), que tengan una presión de vapor superior a 0,14mmHg a 25°C Generalmente tienen un número de átomos de carbono entre 2 y 12. Algunos ejemplos son: ◦ Alcanos y cicloalcanos: metano, hexano, ciclohexano, metilciclopentano, octano, … ◦ Alquenos ◦ Hidrocarburos aromáticos: Benceno, etilbenceno, tolueno, estireno, xilenos, naftaleno, …

Sustancias Orgánicas Volátiles ◦ Terpenos: Pinenos, limoneno,… ◦ Halocarbonados: Tetracloroeteno, 1,1,1-tricloroetano ◦ Alcoholes: 2-propanol, butanol, … ◦ Glicoles y derivados: 2-metoxietanol, 2-etoxietanol. ◦ Aldehídos: Butanal, hexanal, benzaldehído ◦ Cetonas: Metiletilcetona, metilisobutilcetona, ciclohexanona. ◦ Ácidos: Ac. Acético, Ac. Hexanoico,… ◦ Ésteres: Acetato de etilo, acetato de butilo ◦ Otros: Tetrahidrofurano, etilfurano

FUENTES DE COVs Fuentes móviles: tráfico rodado principalmente Refino, almacenamiento y distribución de productos petrolíferos Evaporación de disolventes orgánicos Residuos Agricultura e industria alimentaria Fuentes naturales

Monitoreo y Control de La Calidad Del Suelo

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