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Guía del ciudadano sobre la limpieza del sitio con - CLU-IN

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Guía del ciudadano sobre la limpieza del sitio con - CLU-IN
Guía del ciudadano sobre
la limpieza del sitio con
fracturación
¿Qué es la limpieza del sitio con
fracturación?
¿En qué se diferencian la fracturación
para la limpieza ambiental y la
fracturación para extraer petróleo y gas?
La fracturación consiste en crear o agrandar las grietas en
el lecho rocoso o el suelo denso, como el arcilloso, a fin
de permitir que los métodos de limpieza del suelo y de las
aguas subterráneas den mejor resultado. Las aberturas,
denominadas “fracturas”, se convierten en caminos por
los que pasan los contaminantes del suelo y las aguas
subterráneas y así se los puede tratar in situ (en el lugar,
bajo tierra) o extraerlos para tratarlos en superficie. Si
bien puede haber fracturas naturales en el suelo y el lecho
rocoso, no siempre tienen el largo o el ancho necesarios
para permitir que se llegue al foco de contaminación bajo
tierra con los métodos de limpieza. La fracturación permite
agrandar las grietas y crear otras nuevas, lo cual ahorra
tiempo y aumenta la eficacia de las tareas de limpieza.
La fracturación suele emplearse junto con otros métodos
de limpieza en el sitio. (Ver las Guías del ciudadano sobre
biorrestauración [EPA 542-F-12-003S], oxidación química
[EPA 542-F-12-011S], reducción de sustancias químicas
en el sitio [EPA 542-F-12-012S]) y extracción de vapor del
suelo y aspersión de aire [EPA 542-F-12-018S]).
¿Cómo funciona?
La fracturación hidráulica para extraer petróleo y gas se
emplea para estimular la obtención de petróleo o gas
natural de las formaciones rocosas que se encuentran bajo
tierra. Consiste en bombear una mezcla de líquidos y otras
sustancias a la formación en cuestión para crear y agrandar
fracturas. Este operativo es mucho más amplio, se usa
maquinaria distinta y aditivos químicos distintos, se realiza
a una mayor profundidad y se emplea un mayor volumen
de líquidos que para la limpieza de un sitio. La fracturación
para limpiar un sitio contaminado rara vez supera los 30
metros de profundidad y la zona afectada que rodea el
pozo de fracturación suele tener menos de 30 metros en
cualquier dirección. Por el contrario, los pozos que se usan
para extraer petróleo y gas suelen tener cientos de metros
de profundidad y, a veces, de ancho para llegar a la roca
que contiene el gas y el petróleo. Además, las fracturas
pueden extenderse hasta más de 150 metros del pozo.
suelo (o, a veces la, roca). El agua o líquido se puede
mezclar con arena u otros agentes que ayudan a
mantener las fracturas abiertas durante la limpieza.
•
En la fracturación neumática se inyecta aire u otros
gases en los orificios para fracturar el suelo denso.
Además, el aire que se inyecta a presión en el suelo
puede facilitar la evaporación de sustancias químicas
que rápidamente se convierten en gases cuando
entran en contacto con el aire. Los gases se pueden
capturar y tratar en la superficie.
•
En la fracturación asistida por explosión se usan
explosivos, como la dinamita, para fracturar la roca.
Se colocan explosivos en los orificios y se los detona.
El objetivo principal es crear fracturas para realizar
una limpieza con bombeo y tratamiento.
Existen tres maneras de fracturar el suelo o la roca:
•
En la fracturación hidráulica se bombea agua o un
líquido acuoso a presión a orificios perforados en
el suelo. La fuerza del agua agrieta, o fractura, el
Gas nitrógeno
Suelo arenoso
Lecho rocoso
Tapón
Gas inyectado
Se inyecta gas nitrógeno para la fracturación neumática del lecho rocoso.
Con la fracturación tanto neumática como hidráulica se
puede dirigir la presión a puntos específicos bajo tierra
mientas que con la fracturación asistida por explosión, no.
¿Cuánto tiempo lleva?
Fracturar la roca y el suelo no lleva mucho tiempo. En
algunos casos, solo unos días. Sin embargo, incluso con
ayuda de la fracturación, la limpieza en sí puede llevar
meses o años. El tiempo total depende de varios factores
y, por ejemplo, lleva más tiempo cuando:
•
La zona contaminada es amplia o profunda.
•
Hay una mayor concentración de contaminantes.
•
El flujo de las aguas subterráneas es lento.
¿Es inocua la fracturación?
Cuando se la emplea correctamente, la fracturación es una forma inocua de
ahorrar tiempo y aumentar la eficiencia del método de limpieza. Dado que la
fracturación afecta el suelo y el lecho rocoso, no se la suele utilizar en lugares
donde pueda afectar los cimientos de edificaciones ni tuberías o cables
soterrados. A fin de garantizar que la fracturación no dañe las estructuras
circundantes, se utiliza un equipo de monitoreo especial que mide el movimiento
del terreno. Cuando se utiliza la fracturación a poca profundidad, la superficie
que rodea los orificios se puede elevar hasta unos 2,5 cm pero si no se mantienen
abiertas las grietas, se asentará con el tiempo hasta llegar casi al nivel original.
¿De qué manera puede afectarme?
Los residentes cercanos al sitio pueden notar un mayor tráfico de camiones
cuando se llevan los materiales y el equipo de fracturación al sitio. Además,
pueden oír el ruido de la detonación de explosivos y de las máquinas que se
usan para inyectar agua o aire bajo tierra.
¿Por qué se usa la fracturación para la limpieza
del sitio?
Se usa la fracturación para lograr llegar a los contaminantes que se encuentran
en la roca y el suelo denso de manera que se los pueda limpiar más rápido
y más a fondo. Ofrece una manera de llegar a la contaminación en zonas
profundas, donde excavar
resultaría difícil o costoso.
La fracturación puede
reducir la cantidad de
pozos necesarios para
algunos
métodos
de
limpieza, lo cual puede
ahorrar tiempo y reducir
los costos de la limpieza.
Se ha empleado la técnica
de fracturación en más de
15 sitios Superfund y en
muchos otros de todo el
país.
Ejemplo
Se empleó la fracturación para
limpiar una zona del sitio Superfund
del Astillero Naval de Hunters Point,
en California. Durante años se utilizó
este sitio para construir y mantener
barcos, tareas que contaminaron
las aguas subterráneas con
combustibles, plaguicidas, metales
pesados, solventes industriales y
otras sustancias químicas.
Para limpiar los solventes de
las aguas subterráneas, la EPA
inyectó pequeñas partículas de
hierro en una superficie de más de
media hectárea para llegar a los
contaminantes que se encontraban
de 1,5 a 7,5 metros de profundidad.
Se utilizó la fracturación neumática,
en la que se inyectó gas nitrógeno
a presión para crear y agrandar las
fracturas del suelo. Esto permitió
que el hierro inyectado se dispersara
bajo tierra a mayor distancia y de
manera más uniforme, gracias a
lo cual se logró tratar un mayor
volumen de aguas subterráneas
contaminadas. Al cabo de 12
semanas, la concentración de
solventes en las zonas tratadas
había disminuido en promedio entre
un 87 y un 99 por ciento. Continúan
el monitoreo como parte de un
programa que abarca las aguas
subterráneas de todo el sitio.
Para más información
Para más información sobre esta
tecnología y otras de la serie Guía del
ciudadano, consultar:
www.cluin.org/remediation
www.cluin.org/products/citguide
www.cluin.org/techfocus/default.
focus/sec/Fracturing/cat/Overview/
Fracturación neumática en el sitio Superfund del Astillero
Naval de Hunters Point.
NOTA: Esta hoja informativa tiene el propósito único de brindar información general al público. No tiene el propósito, ni debe servir de fundamento
para crear ningún derecho ejecutable por ninguna parte en litigio con los Estados Unidos, ni para endosar el uso de productos ni servicios brindados
por vendedores específicos. La Agencia también se reserva el derecho de cambiar esta hoja informativa en cualquier momento sin aviso al público.
United States
Office of Solid Waste and
EPA 542-F-12-008S
Environmental Protection
Emergency Response
Septiembre de 2012
Agency
(5102G) www.epa.gov/superfund/sites
www.cluin.org
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