La gestión segura de lixiviados es un desafío crucial en industrias donde se manejan líquidos potencialmente contaminantes y la adecuada contención de estos es esencial para prevenir daños ambientales y riesgos para la salud.
En este contexto, las geomembranas se presentan como una solución efectiva y confiable gracias a que ofrecen una combinación única de características que aseguran la integridad y seguridad del sistema de contención de lixiviados.
Índice de contenidos
¿Qué son las geomembranas?
Las geomembranas son barreras sintéticas de muy baja permeabilidad fabricadas a base de un polímero termoplástico, que se utilizan principalmente para revestir superficies. Su principal función es contener materiales y/o substancias, previniendo el flujo de líquidos y vapores fuera de ésta. Se caracterizan por su resistencia mecánica, permeabilidad, durabilidad y resistencia.
En la contención de lixiviados, estas características se vuelven aún más cruciales ya que las geomembranas empleadas en esta aplicación, deben cumplir con los rigurosos estándares de la industria y las normativas que regulan la gestión de residuos. Fundamentalmente que sean capaces de resistir a largo plazo las condiciones químicas y físicas específicas del sitio y del tipo de residuo, asegurando así una protección efectiva y sostenida contra la filtración de lixiviados.
¿Qué son los lixiviados?
En términos generales, los lixiviados son soluciones líquidas que se generan cuando el agua o cualquier otro fluido pasa a través de materiales que contienen contaminantes, disolviendo estos compuestos en el proceso. Este fenómeno es común en diversas industrias, especialmente en la gestión de residuos sólidos, minería, y el tratamiento de residuos industriales. Los lixiviados pueden contener una variedad de contaminantes, incluidos metales pesados, compuestos orgánicos tóxicos, y otros agentes perjudiciales que pueden tener efectos adversos en el medio ambiente.
Características clave de las geomembranas para la contención de lixiviados
Impermeabilidad
La principal función de una geomembranas es evitar la filtración de líquidos a través de ella. Su estructura molecular densa y la ausencia de poros garantizan permite tener una alta impermeabilidad creando una barrera protectora en los suelos.
Aunque las geomembranas están diseñadas para minimizar la permeabilidad, es importante reconocer que ninguna barrera es completamente infalible. La realidad es que todas las geomembranas pueden presentar fugas en mayor o menor grado, dependiendo de diversos factores como el tipo de material, el grosor y la calidad de la instalación. Para mantener el rendimiento óptimo, la supervisión continua es fundamental.
Resistencia química
Las geomembranas son resistentes a una amplia variedad de productos químicos, incluyendo ácidos, bases y compuestos orgánicos, lo que las hace ideales para la contención de lixiviados. Sin embargo es importante revisar la compatibilidad del material con el que están fabricadas las geomembranas, con los principales componentes de los lixiviados que se van a contener.
Se deben considerar los factores de uso de la geomembranas como tensiones uniaxiales, multiaxiales, exposición a altas temperaturas, cambios de temperatura bruscos y diferencias de concentración del químico para determinar la resistencia química, por consiguiente el desempeño de la geomembrana debe ser evaluado a criterio del cliente de acuerdo con la aplicación específica.
Resistencia mecánica
Las geomembranas están diseñadas para soportar tensiones y deformaciones significativas sin comprometer su capacidad para mantener propiedades impermeables. Esta resistencia se debe a las propiedades intrínsecas de los materiales con los que están fabricadas, como el polietileno de alta densidad (HDPE), el polipropileno (PP) y el cloruro de polivinilo (PVC), entre otros.
Una instalación es tan buena como lo permita la preparación del sitio.
El suelo subyacente debe estar compactado adecuadamente, alcanzando un grado de compactación aproximado del 95% según el Proctor para la medición de compactaciones. Esta compactación ayuda a proporcionar una superficie estable y uniforme para la instalación de la geomembrana, minimizando el riesgo de deformaciones o daños futuros.
Cuando la preparación del substrato no es óptima, la incorporación de otros geosintéticos puede ser una solución eficaz para compensar deficiencias y asegurar la funcionalidad y durabilidad del sistema de geomembranas.
Resistencia a la degradación
Esta resistencia es fundamental para garantizar su durabilidad y efectividad a lo largo del tiempo, especialmente en aplicaciones expuestas a condiciones ambientales severas. La radiación UV puede degradar muchos materiales plásticos, pero las geomembranas al estar tratadas con aditivos especiales que las protegen contra los rayos ultravioleta, evita así el envejecimiento prematuro y la pérdida de sus propiedades mecánicas.
Normatividad
Las geomembranas se rigen por las especificaciones de calidad GM-13 y GM-17 del instituto de Geosintéticos (GSI). Para las geomembranas de polipropileno aplica la especificación del “GSI” GRI GM18. Para el PVC se aplican los valores especificados por el FGI normativa PGI 1103.
Cómo las geomembranas garantizan la contención segura de lixiviados
Es importante considerar que las geomembranas sintéticas no están diseñadas para soportar la carga física de los materiales que contienen, sino que proporcionan una barrera impermeable cuya efectividad depende en gran medida de la calidad del sustrato sobre el que se instalan. Un diseño que elimine puntos de tensión y un estudio que evalúe la compatibilidad química entre los lixiviados y la geomembrana son esenciales para garantizar una contención segura y duradera.
Por ello, bajo los requisitos de las Normas Oficiales Mexicanas, las geomembranas juegan un papel crucial en la protección del medio ambiente y la sostenibilidad industrial, al evitar la filtración de soluciones contaminantes al subsuelo.
¿Qué normas regulan la contención segura de lixiviados en México?
En México, la contención segura de lixiviados está regulada principalmente por la Norma Oficial Mexicana SERMARNAT (Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales), la cual establece diversos criterios y requisitos para el manejo y tratamiento de lixiviados en los sitios de disposición de residuos.
Algunas de las normas son:
NOM-083-SEMARNAT-2003. Establece las especificaciones de protección ambiental para la selección del sitio, diseño, construcción, operación, monitoreo, clausura y obras complementarias de un sitio de disposición final de residuos sólidos urbanos y de manejo especial.
NOM-155-SEMARNAT-2007. Establece los requisitos de protección ambiental para los sistemas de lixiviación de minerales de oro y plata.
NOM-159-SEMARNAT-2011. Establece los requisitos de protección ambiental de los sistemas de lixiviación de cobre.
Se requiere un enfoque integral que incluya la contención efectiva, el tratamiento adecuado, el monitoreo constante, el cumplimiento de regulaciones, y la implementación de medidas de mitigación de riesgos. Con una planificación y ejecución cuidadosa, es posible minimizar los impactos negativos y proteger tanto el medio ambiente como la salud pública.
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