Predicción del tiempo de transporte de un contaminante en suelo arenoso

• Serrano-Guzmán, María Fernanda ; Forero Sarmiento, Juan Carlos ^[1] ; Guzmán Arias, Diego Alejandro ^[1] ; Pérez Ruiz, Diego Darío ^[2]
  1. [1] Universidad Pontificia Bolivariana

     Universidad Pontificia Bolivariana

     Colombia

     
  2. [2] Pontífica Universidad Javeriana

     Pontífica Universidad Javeriana

     Colombia

     
• Localización: Revista Educación en Ingeniería, ISSN 1900-8260, Vol. 7, Nº. 13, 2012, págs. 74-82
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Travel time prediction of contaminant transport in sandy soil
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• Resumen
  • español

    La mayoría de las actividades antrópicas, en razón de las cuales se ha generado el desarrollo de la humanidad, ocasionan impactos negativos en el ambiente; como ejemplo se pueden citar la agricultura, la ganadería, la explotación minera y la extracción de crudo.  Este estudio se centra en la determinación del tiempo de viaje de un producto de la industria del petróleo: el aceite para carros, el cual puede afectar el suelo cuando se presenta un derrame involuntario del mismo. En este trabajo experimental se emplearon columnas de acrílico con cuatro muestreadores espaciados 15 cm y una bomba multipunto con la que se inyectaron los fluidos. La muestra de suelo, de naturaleza arenosa, fue saturada con un trazador salino para disminuir las variables a controlar en el medio; esto se hizo por cuanto era conocido que la presencia de aire podía favorecer el desplazamiento de la fase gaseosa del aceite que se estaba utilizando. Una vez comprobado que el medio estaba saturado completamente, se procedía a inyectar el aceite, en un flujo ascendente, y a intervalos de cinco minutos se tomaron muestras cada uno de los muestreadores, por un intervalo de cuatro horas.   Como resultado, los hallazgos de este estudio hacen una aproximación a los valores de dispersividad de 1.27 m2/día para un medio con una gradación entre el tamiz No. 4 y el No. 50, en donde el tiempo de viaje estimado fue de 8.8 días.  Así mismo, para un medio con gradación No. 50 a No. 200, el valor de la dispersividad fue de 0.7411 m2/día y el tiempo de viaje estimado fue de 8.9 días.  Los valores de dispersividad encontrados permiten inferir que a medida que el tamaño del grano disminuye, lo hace también la capacidad de los fluidos para desplazarse en el medio y por ello el mayor tiempo de recorrido.  El procedimiento establecido en este trabajo puede utilizarse para otro tipo de compuestos, aunque la técnica debe mejorarse para llevarla al campo. Así mismo, es recomendable continuar el estudio para verificar las aproximaciones realizadas. 

  • English

    A great number of human activities, such as agriculture, ranching, mining and oil extraction, are responsible for the human development, cause negative environmental impacts.  This study focuses on travel time determination expending by some product coming from petroleum industry: car’s oil, which can affect the ground when a spill occurs. Plexiglass columns, with four experimental sampling ports located each 15 cm, and a multipoint pumping were used in this experiment. The sandy soil was saturated with a saline tracer to control the variables that could affect the contaminant transport due to air presence where gaseous phase of could move into them. Once saturated conditions were confirmed, the oil was injected in an upward flow, at sample intervals of five minutes during four hours. The findings provide an approximation of dispersivity equivalent to 1,27m2/day, when soils had a gradation between the sieve No. 4 and No. 50; the travel time in this case was 8.8 days. Likewise, for a medium with gradation between sieve No. 50 and No. 200, the dispersivity value was 0.741m2/day and the travel time was 8.9 days. These results allow inferring that in the way as the grain size decreases, so does the ability to move fluid in the environment and therefore the greater travel time. The procedure established in this experimental work can be used for other types of compounds, although the technique must be improved before be used in the field. It is also recommended further study to confirm the approximations made.