Estimación de parámetros de transporte y mecanismos que gobiernan su respuesta frente a la contaminación: caso de estudio de un acuífero poroso clástico

Abstract

Entre los mayores problemas ambientales que presenta la Argentina se encuentra la incorrecta gestión de los residuos sólidos y líquidos urbanos, los que en la mayoría se vierten sin control en rellenos sanitarios mal diseñados, generando un importante impacto al medio físico y la salud humana. El manejo de los residuos urbanos de Coronel Moldes, al sur de la provincia de Córdoba, es un ejemplo de falta de control y gestión al respecto. En el año 1982 la disposición de residuos sólidos urbanos de la ciudad fue derivada hacia el sector NE, en un predio de 11 ha careciendo de estudios técnicos para su ubicación y diseño. El objetivo de la presente contribución se centra en mejorar el modelo conceptual para el transporte de contaminantes derivados de efluentes urbanos en un acuífero poroso clástico, considerando los mecanismos que influyen en el transporte (movimiento y transferencia de masa) de los elementos nocivos, a fin de poder modelar y controlar su comportamiento. Se aplicó la modelación de transporte reactivo unidimensional de una solución de agua subterránea contaminada, y posteriormente de lixiviado usando en este caso la composición de la laguna de efluentes líquidos, atravesando una columna de sedimentos saturada en agua del acuífero. Los resultados indican que, para el acuífero Coronel Moldes el proceso de transporte que controla el avance de los contaminantes en el acuífero es principalmente la componente advectiva dominando sobre la dispersiva, la cual resulta aquí menos importante. La granulometría arenosa muy fina-limosa de los materiales hace factible pensar en un sistema donde el flujo advectivo domina sobre el flujo dispersivo. Del mismo modo, dadas las características hidrogeológicas que presenta el acuífero, la difusión es considerada prácticamente nula. Se observó una variación de la dispersividad en función de las escalas de estudio. Este estudio sienta las bases en la aplicación de la modelación geoquímica en acuíferos loéssicos del Sur de la provincia de Córdoba y genera información que permite extender su aplicación a ambientes similares. El estudio físico-químico del agua subterránea, los modelos geoquímicos, la definición de las posibles reacciones, evolución hidroquímica y la predicción del comportamiento de los elementos indeseables en el medio natural, tienen como objetivo predecir y controlar la migración de los elementos contaminantes. Los modelos planteados en este estudio permiten estimar impactos sobre el agua subterránea. El manejo integrado de los recursos hídricos implica además, promover el desarrollo del territorio y los recursos, maximizando el bienestar social y económico de la población sin que las diferentes esferas del ambiente se vean afectadas.

Among the major environmental problems facing Argentina is poor management of urban waste, which in most cases is dumped in poorly designed landfills that have a significant impact on the environment and human health. The management of waste in the Coronel Moldes municipality, in the south of Córdoba province, is an example of lack of control and management. In 1982, the disposal of solid waste was sent northeast of the town, an area of 11 ha that was chosen without prior studies. The aim of this paper is to improve the conceptual model for the transport of pollutants from the urban effluents into a porous clastic aquifer, considering the mechanisms that influence the transport of harmful elements, in order to be able to model and control their behaviour. A unidimensional model of the reactive transport of contaminated groundwater was applied. It considers leaching and the composition of the accumulation of liquid effluents through a column of sediment and water from the aquifer. The results indicate that the transport process that controls the progress of the contaminants in the aquifer is mainly advective, predominating over the dispersive component, which is less significant. The fine-grain sandy silt makes up a system in which the advective flow predominates over the dispersive flow. Given the acquirer's hydrogeology, diffusion is considered negligible, and the dispersibility varies with scale. This study lays the foundation for the applica tion of geochemical modelling in loess aquifers in the southern part of the Province of Cordoba and other similar environments. The study aims to predict and control the movement of contaminants through physical and chemical studies of the groundwater, geochemical models, the definition of possible reactions, hydrochemistry evolution, and production of the behaviour of undesirable elements in the natural environment. The models proposed in this study are for estimating impacts on groundwater, but integrated water management will help develop land and resources to increase social and economic welfare of the population without affecting the environment.