Impacto geotécnico del diésel en un suelo arcilloso de baja plasticidad
Palabras clave:
arcillas, diésel, propiedades geotécnicas, mineralogíaResumen
Cuando se presentan derrames de hidrocarburos en el suelo por efecto de la gravedad y las fuerzas capilares, estos fluidos se desplazan vertical y horizontalmente a través de los estratos; entonces surge el siguiente interrogante: ¿qué sucede en las propiedades geotécnicas y la composición mineralógica de un suelo arcilloso de baja plasticidad con presencia de diésel? Para dar respuesta a esta pregunta se requirió realizar ensayos de laboratorio con variables controladas. Así, la metodología implicó sacar al aire las muestras y posteriormente adicionar agua y el tratamiento de diésel de 0 %, 1 %, 3 % y 6 %, con un tiempo de exposición de una semana en condiciones de temperatura y humedad controladas. Se hicieron ensayos de laboratorio para determinar
el contenido de humedad, gravedad específica de los sólidos, límites de Atterberg y resistencia a la compresión inconfinada. El análisis de mineralogía con difracción de rayos X (DRX), método del polvo, se realizó para las muestras con tratamiento de 0 % y 6 % de diésel. Es importante precisar que se evaluó el efecto de la temperatura en la ejecución de los ensayos, si se desconoce de la presencia de diésel en el suelo se usa una temperatura de 110±5 °C, y si se conoce la presencia de diésel en el suelo se utiliza una temperatura de 50±5 °C. Los resultados de la investigación comprobaron los cambios en las propiedades geotécnicas y la incertidumbre en la estimación del contenido de humedad y la gravedad específica de los sólidos, pero la composición mineralógica no se vio afectada; no obstante, se redujo el porcentaje de micas.
Referencias
Bian, H., Liu, S., Cai, G. & Chu, Y. (2016). Influence of diesel pollution on the physical properties of soils. Japanese Geotechnical Society Special Publication, 2(14), 552-555. https://doi.org/10.3208/jgssp.CHN-16
Brito, O. O., Lema, I. I. & García, A. G. (2003). La restauración de suelos contaminados con hidrocarburos en México. Gaceta ecológica, (69), 83–92.
Invías (2007). INVE-128-07. Determinación de la gravedad específica de los suelos y del llenante mineral.
Invías (2013a). INVE-122-13. Determinación en laboratorio del contenido de agua (humedad) de muestras de suelo, roca y mezclas de suelo - agregado.
Invías (2013b). INVE-125-13. Determinación del límite líquido de los suelos.
Invías (2013c). INVE-126-13. Límite plástico e índice de plasticidad de los suelos.
Invías (2013d). INVE-127-13. Determinación de los factores de contracción de los suelos.
Invías (2013e). INVE-128-13. Determinación de la gravedad específica de las partículas sólidas de los suelos y del llenante mineral, empleando un picnómetro con agua.
Invías (2013f). INVE-152-13. Compresión inconfinada en muestras de suelo.
Invías (2013g). INVE-181-13. Sistema unificado de clasificación de suelos para propósitos de ingeniería.
Izdebska-Mucha, D. & Trzcinski, J. (2008). Effects of petroleum pollution on clay soil microstructure. geologija, 50, 68–74. https://doi.org/10.2478/ V 10056-008-0027-0
Joseph, J. & Hari, G. (2015). Investigation on the Effects of Hydrocarbon Spillage on Soil Properties. International Journal of Engineering Research & Technology, 4.
Khosravi, E., Ghasemzadeh, H., Sabour, M. R., & Yazdani, H. (2013). Geotechnical properties of gas oil-contaminated kaolinite. Engineering Geology, 166, 11-16. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2013.08.004
Liu, Z., Liu, S. & Cai, Y. (2015). Engineering property test of kaolin clay contaminated by diesel oil. Journal of Central South University, 22(12), 4837-4843. https://doi.org/10.1007/s11771-015-3035-3.
Rasheed, Z. N., Ahmed, F. R., & Jassim, H. M. (2014). Effect of crude oil products on the geotechnical properties of soil (vol.186, pp. 353-362). WIT Transactions on Ecology and The Environment. https://doi.org/10.2495/ESUS140301.
Serrano Guzmán, M. F. & Torrado Gómez, L. M. (2013a). Compresión inconfinada en muestras de suelos afectados por derrames de hidrocarburo. Tomadao y adaptado de INVE-152-13. Universidad Pontificia Bolivariana Seccional Bucaramanga.
Serrano Guzmán, M. F. & Torrado Gómez, L. M. (2013b). Determinación del límite líquido de los suelos afectados por derrames de hidrocarburo. Tomado y adaptado de INVE - 125 - 13. Universidad Pontificia Bolivariana, seccional Bucaramanga.
Serrano Guzmán, M. F. & Torrado Gómez, L. M. (2013c). Determinación en el laboratorio del contenido de agua (humedad) de muestras de suelo afectado por derrames de hidrocarburo, roca y mezclas de suelo afectado con hidrocarburo - agregado.Tomado y adaptado de INVE-122-13. Universidad Pontificia Bolivariana, seccional Bucaramanga.
Serrano Guzmán, M. F. & Torrado Gómez, L. M. (2013d). Límite plástico e índice de plasticidad de suelos afectados con hidrocarburo. Tomado y adaptado de INVE - 126 - 13. Universidad Pontificia Bolivariana, seccional Bucaramanga.
Tianyuan, Z., Junjie, Y., Yongxia, L. & Jiangjiao, L. (2013). Experimental study on engineering properties of diesel contaminated soil. Recuperado a partir de http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-GCKC201301002.htm.
Tong, L., Chen, W. S., Zheng, X. L. & Li, M. (2012). Effect of Oil Contamination on Atterberg Limits of Soil. Advanced Materials Research, 374-377, 336-338. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.374-377.336.
Walia, B. S., Singh, G. & Kaur, M. (2013). Study of diesel contaminated clayey soil. En Proceedings of Indian Geotechnical Conference (pp. 22–24). Roorkee, India. Recuperado a partir de http://www.igs.org.in/igc2013/igc_2013_roorkee_proceedings/full_length_paper/14%20Th%20PDF/14%20Th-09.pdf.
Yukselen, Y. & Kaya, A. (2006). Prediction of cation exchange capacity from soil index properties. Clay Minerals, 41(4), 827-837. https://doi.org/10.1180/0009855064140222.
Zárate, A. Y. (2014, agosto 4). Evaluación del impacto de la contaminación con diésel en las propiedades mecánicas de un suelo arcilloso (Thesis). Recuperado a partir de http://ri.uaq.mx/handle/123456789/1738.
