Residuos peligrosos y radioactivos

Contaminación de Suelos por Residuos Peligrosos y Radioactivos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y ESTUDIOS EN MEDIO AMBIENTE
MAESTRÍA NE INGENIERÍA AMBIENTAL

Contaminación de Suelos por Residuos Peligrosos y
Radioactivos

Docente:

MSc. Lic. Ramón Cáceres

Realizado por:

Ing. Mario Francisco Castellón Zelaya

Managua, Marzo del 2011

Contaminación Ambiental


ÍNDICE

I. INTRODUCCIÓN ................................................................................................. 1

II. GLOSARIO .......................................................................................................... 2

III. OBJETIVOS ...................................................................................................... 3

3.1 Objetivo General........................................................................................... 3

3.2 Objetivos Específicos .................................................................................. 3

IV. DESARROLLO .................................................................................................. 4

4.1 Residuos Peligrosos .................................................................................... 4

4.1.1 Definición ................................................................................................. 4

4.1.2 Fuentes de generación ............................................................................ 5

4.1.3 Características de los residuos peligrosos .............................................. 7

4.1.3.1 Corrosividad (EPA, 1980) ..................................................................... 7

4.1.3.2 Reactividad (EPA, 1980) ..................................................................... 8

4.1.3.3 Explosividad (EPA, 1980) ..................................................................... 8

4.1.3.4 Toxicidad (PNUMA, 1989) .................................................................... 8

4.1.3.5 Inflamabilidad (EPA, 1980) .................................................................. 9

4.1.3.6 Patogenicidad (CETESB, 1985) .......................................................... 9

4.1.4 Efectos sobre el suelo ........................................................................... 10

4.1.5 Estudio de Caso: Contaminación de Suelos por Hidrocarburos ............ 10

4.1.5.1 Estado actual...................................................................................... 10

4.1.5.2 Consecuencias ambientales............................................................... 11

4.1.5.3 Principales fuentes de contaminación ................................................ 11

4.2 Residuos radioactivos ............................................................................... 12

4.2.1 Definición ............................................................................................... 12



4.2.2 Fuentes de generación .......................................................................... 13

4.2.3 Clasificación........................................................................................... 15

4.2.4 Efectos sobre el suelo ........................................................................... 16

4.2.4.1 Impacto de isótopos radioactivos en el suelo ..................................... 16

4.2.4.2 Radioisótopos y estructura del suelo .................................................. 17

4.2.5 Estudio de Caso: Chernóbil ................................................................... 19

4.2.5.1 Generalidades .................................................................................... 19

4.2.5.2 Efectos sobre el medio ambiente ....................................................... 20

4.2.5.3 Contaminación del suelo .................................................................... 21

4.2.5.4 Situación actual y perspectivas de futuro de Chernobyl ..................... 23

V. CONCLUSIONES .............................................................................................. 25

VI. BIBLIOGRAFÍA................................................................................................ 26



I. INTRODUCCIÓN

El suelo y subsuelo constituyen un recurso natural difícilmente renovable que
desempeña funciones entre las que destaca su papel como medio filtrante
durante la recarga del manto acuífero y la protección de los mismos, también
están integrados al escenario donde ocurren los ciclos biogeoquímicos,
hidrológicos y las redes tróficas, además de ser el espacio donde se realizan las
actividades agrícolas, ganaderas y soporte de la vegetación (Saval, 1995).

Durante mucho tiempo y hasta hace poco, nadie se preocupaba por el destino
de los residuos generados, dando por hecho que la naturaleza limpiaba el
ambiente, pero según fue cambiando la naturaleza y composición de los
residuos, y al aumentar su cantidad y complejidad, esta capacidad (degradativa
y amortiguadora) empezó a alterarse (Gutiérrez, 1990).

Por otro lado, el suelo es también uno de los receptores terminales de
radioisótopos.

Su presencia en el medio edáfico se debe a su existencia previa como
componente del substrato litológico, o bien a las radiaciones cósmicas. En este
caso, generalmente, tienen una distribución amplia, aunque su concentración
suele ser muy baja. Sin embargo, otra fuente de radioisótopos procede de la
contaminación derivada de las actividades en las que el hombre emplea la
energía nuclear (defensa, centrales nucleares, medicina, investigación, etc.).

La forma como actúan estos componentes y su efecto directo en el
funcionamiento del recurso suelo es lo que se pretende retomar en el presente
trabajo.

Contaminación Ambiental Página 1


II. GLOSARIO

Residuos: Son todas aquellas materias generadas en las actividades de
consumo y producción que no alcanzan, en el contexto en que son producidas,
ningún valor económico.

Radioactividad: Es un fenómeno natural o artificial, por le cual algunas
sustancias o elementos químicos, llamados radioactivos son capaces de emitir
radiaciones.

Hidrocarburos: Son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos
de carbono e hidrógeno. Consisten en un armazón de carbono al que se unen
átomos de hidrógeno. Forman el esqueleto de la materia orgánica.

Volátil: Cualquier material sólido o líquido que se evapora fácilmente.

Isótopo: Dícese de los elementos químicos idénticos con masas atómicas
diferentes.



III. OBJETIVOS

3.1 Objetivo General

 Conocer cómo los residuos peligrosos y radioactivos pueden provocar la
alteración de las propiedades químicas del suelo y la consecuente
degradación del mismo.

3.2 Objetivos Específicos

 Definir residuos peligrosos y radiactivos, así como sus características y
fuentes de producción.

 Explicar el proceso llevado a cabo en el suelo cuando entra en contacto
con un residuo peligroso o radioactivo.

 Analizar casos de estudios sobre contaminación de suelos por residuos
peligrosos y radioactivos.



IV. DESARROLLO

De manera general, los residuos son productos de desecho generados en las
actividades de producción o consumo que no alcanzan, en el contexto en el que son
producidos, ningún valor económico.

Figura 1.- Ciclo de vida de los residuos

Tal y como se aprecia en la Figura 1, el suelo es un receptor de los residuos
generados en las diferentes actividades productivos y por tanto es importante
conocer el efecto que estos residuos provocan en él.

Existen diferentes formas o criterios para la clasificación de los desechos o residuos.

Según su origen, pueden clasificarse como municipales, industriales y hospitalarios;
según su estado como líquidos o sólidos; y según el tipo de manejo se clasifican
como residuos peligrosos y no peligrosos.

4.1 Residuos Peligrosos

4.1.1 Definición



Son residuos que por su naturaleza son inherentemente peligrosos de manejar y/o
disponer y pueden causar muerte, enfermedad; o que son peligrosos para la salud o
el medio ambiente cuando son manejados en forma inapropiada.

En Nicaragua la NORMA TÉCNICA PARA EL MANEJO Y ELIMINACIÓN DE
RESIDUOS SÓLIDOS PELIGROSOS, la cual tiene por objeto establecer los
requisitos técnicos ambientales para el almacenamiento, recolección, transporte,
tratamiento y disposición final de los residuos sólidos peligrosos.

Según esta norma, se entiende por residuos peligrosos aquellos que, en cualquier
estado físico, contengan cantidades significativas de sustancias que pueden
presentar peligro para la vida y salud de los organismos vivos cuando se liberan al
ambiente o si se manipulan incorrectamente debido a su magnitud o modalidad de
sus características corrosivas, tóxicas, venenosas, reactivas, explosivas, inflamables,
biológicamente perniciosas, infecciosas, irritantes o de cualquier otra característica
que representen un peligro para la salud humana, la calidad de vida, los recursos
ambientales o el equilibrio ecológico.

4.1.2 Fuentes de generación

Son diversos los tipos de instalaciones y usos por los que se acumulan residuos
peligrosos y que constituyen por tanto fuentes directas de contaminación por
compuestos orgánicos. Entre ellas se pueden citar de forma específica los vertederos
urbanos y los depósitos subterráneos (en especial de productos derivados del
petróleo).

Las fuentes de residuos pueden agruparse genéricamente en tres bloques
principales, atendiendo a las causas que determinan su aparición, a lo largo de la
cadena de producción y consumo.

Residuos generados en los procesos de transformación, como consecuencia de
ineficiencias en el uso de las materias primas y de la energía, así como de la propia



complejidad de gran parte de las materias primas y energéticas en cuanto a su
constitución.

Productos que una vez cumplido su ciclo de vida útil son desechados o
destinados al abandono.

Residuos originados en operaciones de tratamientos de residuos. En
numerosos procesos de descontaminación los componentes peligrosos no se
destruyen, sino que experimentan transformaciones parciales o se transfieren de una
fase a otra, con lo que se originan nuevos residuos que requieren a su vez algún tipo
de gestión.

Según la NORMA TÉCNICA PARA EL MANEJO Y ELIMINACIÓN DE RESIDUOS
SÓLIDOS PELIGROSOS, las categorías de residuos peligrosos a controlar son las
siguientes:

1. Residuos Clínicos resultante de la atención médica prestada en los hospitales,
centros médicos y clínicas para la salud.

2. Residuos resultantes de la producción y preparación de productos farmacéuticos.

3. Residuos de medicamentos y productos farmacéuticos para la salud humana y
animal.

4. Residuos resultantes de la fabricación, preparación y utilización de productos
químicos para la preservación de la madera.

5. Residuos resultantes de la producción, la preparación y utilización de disolventes
orgánicos.

6. Residuos que contengan cianuros, resultantes del tratamiento térmico y las
operaciones de temple.

7. Residuos de aceites minerales no aptos para el uso de que estaban destinados.



8. Sustancias y artículos de residuos que contengan o estén contaminados por
bifenilos policlorados (PCB), trifenilos policlorados (PCT) o bifenilos polibromados
(PBB).

9. Residuos alquitranados resultantes de la refinación, destilación o cualquier otro
tratamiento pirolítico.

10. Residuos sólidos resultantes de la producción, preparación y utilización de tintas,
colorantes, pigmentos, pinturas, lacas o barnices.

11. Residuos sólidos resultantes de la producción, preparación y utilización de
resinas, látex, plastificantes o colas y adhesivos.

12. Sustancias químicas de residuos sólidos, no identificadas o nuevas, resultantes
de la investigación y el desarrollo o de las actividades de enseñanza y cuyos efectos
en el ser humano o el medio ambiente no se conozcan.

13. Residuos sólidos de carácter explosivo que no estén sometidos a una legislación
diferente.

14. Residuos sólidos resultantes de la producción, preparación y utilización de
productos químicos y materiales para fines fotográficos.

15. Residuos sólidos resultantes del tratamiento de superficies de metales y
plásticos.

16. Residuos resultantes de las operaciones de eliminación de desechos industriales.

4.1.3 Características de los residuos peligrosos

4.1.3.1 Corrosividad (EPA, 1980)

Un residuo es corrosivo si presenta cualquiera de las siguientes propiedades:

 Ser acuoso y tener un pH menor o igual a 2 o mayor o igual a 12.5.



 Ser líquido y corroer el acero a una tasa mayor que 6.35 mm al año a una
temperatura de 55øC, de acuerdo con el método NACE (National
Association Corrosion Engineers), Standard TM-01-69, o equivalente.

4.1.3.2 Reactividad (EPA, 1980)

Un residuo es reactivo si muestra una de las siguientes propiedades:

 Ser normalmente inestable y reaccionar de forma violenta e inmediata sin
detonar.
 Reaccionar violentamente con agua.
 Generar gases, vapores y humos tóxicos en cantidades suficientes para
provocar daños a la salud o al ambiente cuando es mezclado con agua.
 Poseer, entre sus componentes, cianuros o sulfuros que, por reacción,
libere gases, vapores o humos tóxicos en cantidades suficientes para
poner en riesgo a la salud humana o al ambiente.
 Ser capaz de producir una reacción explosiva o detonante bajo la acción
de un fuerte estímulo inicial o de calor en ambientes confinados.

4.1.3.3 Explosividad (EPA, 1980)

Un residuo es explosivo si presenta una de las siguientes propiedades:

 Formar mezclas potencialmente explosivas con el agua.
 Ser capaz de producir fácilmente una reacción o descomposición
detonante o explosiva a 25øC y 1 atm.
 Ser una sustancia fabricada con el objetivo de producir una explosión o
efecto pirotécnico.

4.1.3.4 Toxicidad (PNUMA, 1989)



Un residuo es tóxico si tiene el potencial de causar la muerte, lesiones graves, o
efectos perjudiciales para la salud del ser humano si se ingiere, inhala o si entra en
contacto con la piel.

La definición de toxicidad es cualitativa y tiene como propósito evitar la necesidad de
equipos analíticos de laboratorio altamente sofisticados para la clasificación de los
residuos. Sin embargo, se debe tener en cuenta que una definición más exacta
requiere la utilización de límites cuantitativos de contenido de sustancias tóxicas o el
uso de definiciones que establecen LC50 (concentración letal media que mata al
50% de los organismos de laboratorio) tales como las usadas por la EPA.

4.1.3.5 Inflamabilidad (EPA, 1980)

Un residuo es inflamable si presenta cualquiera de las siguientes propiedades:

 Ser líquido y tener un punto de inflamación inferior a 60øC, conforme el
método del ASTM-D93-79 o el método ASTM-D-3278-78 (de la American
Society for Testing and Materials), con excepción de las soluciones
acuosas con menos de 24% de alcohol en volumen.
 No ser líquido y ser capaz de, bajo condiciones de temperatura y presión
de 25øC y 1 atm, producir fuego por fricción, absorción de humedad o
alteraciones químicas espontáneas y, cuando se inflama, quemar
vigorosa y persistentemente, dificultando la extinción del fuego.
 Ser un oxidante que puede liberar oxígeno y, como resultado, estimular la
combustión y aumentar la intensidad del fuego en otro material.

4.1.3.6 Patogenicidad (CETESB, 1985)

Un residuo es patógeno si contiene microorganismos o toxinas capaces de producir
enfermedades. No se incluyen en esta definición a los residuos sólidos o líquidos
domiciliarios o aquellos generados en el tratamiento de efluentes domésticos.



4.1.4 Efectos sobre el suelo

El suelo hace un papel de receptor y amortiguador de la contaminación, esto hace
que muchos suelos del mundo se encuentren en un nivel avanzado de degradación,
especialmente por contaminación química, tal es el caso de contaminación por
residuos peligrosos.

La contaminación de los suelos trae consigo la degradación del mismo, la cual se
define como el proceso o conjunto de procesos que disminuyen su capacidad actual
y potencial para diferentes usos.

La degradación química del suelo se conoce como el impacto negativo que se
produce en las propiedades que regulan la vida del suelo por efecto de procesos
químicos, como por ejemplo, la acidificación y la toxicidad.

4.1.5 Estudio de Caso: Contaminación de Suelos por Hidrocarburos

El manejo inadecuado de los materiales y residuos peligrosos ha generado a escala
mundial, un problema de contaminación de suelos, aire y agua. Entre las más
severas contaminaciones se destacan las que se produjeron y todavía se producen a
causa de la extracción y el manejo del petróleo principalmente en los países
productores de hidrocarburos.

4.1.5.1 Estado actual

Sin embargo, lo que complica la problemática actual de los sitios contaminados con
hidrocarburos, es que hasta hace pocos años, prácticamente no existía una
conciencia del grado de dificultad y del enorme costo de la remediación de suelos,
cuerpos de agua y atmósfera contaminados, lo que representa hoy para la sociedad
un gran costo económico. Dicha contaminación esta ocasionando el deterioro
progresivo de la calidad del medio ambiente y genera una amenaza real a la salud
pública, así como la extinción de gran cantidad de especies vegetales y animales.



4.1.5.2 Consecuencias ambientales

En el caso del suelo, los hidrocarburos impiden el intercambio gaseoso con la
atmósfera, iniciando una serie de procesos físico-químicos simultáneos, como
evaporación y penetración, que dependiendo del tipo de hidrocarburo, temperatura,
humedad, textura del suelo y cantidad vertida pueden ser procesos mas o menos
lentos lo que ocasiona una mayor toxicidad.

Además de tener una moderada, alta o extrema salinidad, lo que dificulta su
tratamiento, debido a que altos gradientes de salinidad pueden destruir la estructura
terciaria de las proteínas, desnaturalizar enzimas y deshidratar células, lo cual es
letal para muchos microorganismos usados para el tratamiento de aguas y suelos
contaminados.

Diferentes estudios han determinado el efecto de la contaminación con hidrocarburos
en la germinación y crecimiento vegetativo de diferentes especies de pastos
sometidos a diferentes concentraciones de hidrocarburo, concluyendo que hay una
inhibición en la germinación del trébol común y un marcado retrasó en el crecimiento
de todas las plantas evaluadas.

4.1.5.3 Principales fuentes de contaminación

Una investigación realizada en 1981 por el instituto americano de petróleo (API)
identifico entre las principales fuentes de contaminación:

 Lodos de perforación de tipo inversa y recortes

Estos lodos contienen un tipo de aceite muy similar a diesel en concentraciones de
aproximadamente 10% y son sumamente arcillosos. Este material se deposita en
presas, las cuales anteriormente eran construidas con materiales permeables y
filtraban los hidrocarburos al medio ambiente.

 Suelo contaminado por derrames de tuberías corroídas,



Existen campos petroleros con alrededor de cincuenta de 50 años de antigüedad,
ubicados en zonas pantanosas, manglares u otras selvas inúndales.

Los ductos de estos se instalaron conectando los pozos individuales a baterías de
separación y desde ahí hasta las petroquímicas y refinería, generándose corrosión
anaerobia, debido principalmente a bacterias reductoras de sulfato dando como
resultado ductos corroídos y derramamientos. Los tipos de suelos afectados son de
zonas bajas con altos contenidos de materia orgánica y arcilla y los menos
afectados, son por lo general los más aptos para la agricultura por poseer texturas
menos finas y alta fertilidad.

 Tiraderos de desechos aceitosos semisólidos.

Se utilizan pozos que nunca produjeron petróleo o un pozo antiguo que no produce y
esta tapado, puesto que nunca fueron diseñados para dicho fin y son construidos de
materiales impermeables, muchas veces se termina el espacio disponible y se sigue
depositando el relleno sobre la plataforma lo que resulta en escurrimientos e
infiltraciones de hidrocarburos al medio ambiente cercano.

 Contaminación por descargas petroquímicas y refinerías.

Estos tienen sistemas antiguos de tratamiento de aguas residuales, las cuales
generalmente contienen sales de los yacimientos de petróleo, lo que puede afectar
los suelos y cuerpos de agua.

4.2 Residuos radioactivos

4.2.1 Definición

Los Residuos radiactivos son residuos que contienen elementos químicos radiactivos
que no tienen un propósito práctico. Es frecuentemente el subproducto de un
proceso nuclear, como la fisión nuclear. El residuo también puede generarse durante



el procesamiento de combustible para los reactores o armas nucleares o en las
aplicaciones médicas como la radioterapia o la medicina nuclear.

La contaminación radioactiva es toda aquella contaminación tanto en el aire, el suelo
o el agua, producida por el uso de sustancias radioactivas de origen natural o
artificial, sustancias derivadas de la energía nuclear y las centrales termonucleares.

4.2.2 Fuentes de generación

Hemos mentado con anterioridad que desde las operaciones llevadas a cabo para la
extracción y enriquecimiento de uranio, hasta el almacenamiento de los residuos
radioactivos, la industria nuclear genera graves riesgos de contaminación de la
biosfera en general y del medio edáfico en particular.

La minería del uranio produce anualmente decenas de toneladas de residuos que
contienen mayoritariamente uranio y torio y algunos otros isótopos que proceden de
su desintegración. Se trata, por tanto, de radioisótopos con larga vida media y baja
actividad especifica. El enorme volumen de residuos implicado ha hecho que tengan
un tratamiento especial, aunque en muchas ocasiones el suelo termina cobijándolos.

La actividad específica de las centrales nucleares lleva aparejada, en ocasiones, la
emisión de isótopos radioactivos como consecuencia de escapes esporádicos.
Dichos escapes acaban depositándose en el suelo, debido a la concurrencia de
diversos factores climáticos (lluvia, nieve, etc.). Todo ello sin tener en cuenta el
riesgo de un accidente nuclear, que como en el caso de Chernóbil, por citar uno de
los más recientes, ha depositado en los suelos de varios países europeos -al menos
en los que se tienen referencias- cantidades significativas de radioisótopos
(Pharabod, Schapira y Zerbib, 1988).

Pero una de las causas que mayor incidencia tiene en la contaminación de los
suelos, es la producción de residuos derivados de la actividad de las centrales
nucleares. Tan sólo en un año (1980) se han generado 100.000 m3 de vertidos
radioactivos de bajo nivel en Estados Unidos (Gates, 1985). La cifra tiende a



incrementarse con el paso del tiempo y mucho más si se incluyen los deshechos
radioactivos de alto nivel o los transuránicos.

Tabla 2.- Procedencia de algunos de los radionúclidos más importantes en el
suelo.

El problema surge, sobre todo, con el almacenamiento de los residuos de bajo nivel
que con harta frecuencia se realiza por enterramiento.

Criterios inadecuados en la selección y caracterización de los lugares elegidos, han
dado lugar a una liberación de radionúclidos, debido a una respuesta no prevista del
terreno en los emplazamientos o a un comportamiento inesperado del vertido
radioactivo, que pueden acabar explosionando, tal como ocurrió en Kishtim (Siberia)
en 1957, dejando tras de si una secuela dramática. En tres de los lugares donde han
sido almacenados residuos radioactivos de bajo nivel en EE.UU., Maxey Flats,
Sheffield y West Valley (que han sido cerrados de forma permanente), las soluciones



adoptadas para el almacenamiento de los deshechos resultaron ser claramente
deficientes.

Los lixiviados que producen contienen radionúclidos como 60Co, 90Sr, 134, 137Cs,
232Th, 234, 235U, y 238, 239Pu, entre otros, que han terminado reteniéndose en los
suelos circundantes.

La explotación de centrales nucleares, en definitiva, lleva implícito el riesgo de
contaminación del medio edáfico, riesgo que en muchas ocasiones se traduce en
una desafortunada realidad y concentraciones significativas de radionúclidos
terminan instalándose en el suelo, de forma más o menos permanente.

La magnitud de tales accidentes resulta ser confusa tanto por la desinformación de
los responsables directos como de los propios gobiernos (¡que no cunda el pánico!).
Chernóbil recibió una especial atención mediática en occidente, ya que se produjo en
los países que conformaban la URSS.

4.2.3 Clasificación

Se suelen clasificar por motivos de gestión en:

Residuos desclasificables (o exentos): No poseen una radiactividad que pueda
resultar peligrosa para la salud de las personas o el medio ambiente, en el presente
o para las generaciones futuras. Pueden utilizarse como materiales convencionales.

Residuos de baja actividad: Poseen radiactividad gamma o beta en niveles
menores a 0,04 GBq/m³ si son líquidos, 0,00004 GBq/m³ si son gaseosos, o la tasa
de dosis en contacto es inferior a 20 mSv/h si son sólidos. Solo se consideran de
esta categoría si además su periodo de semi desintegración es inferior a 30 años.
Deben almacenarse en almacenamientos superficiales.

Residuos de media actividad: Poseen radiactividad gamma o beta con niveles
superiores a los residuos de baja actividad pero inferiores a 4 GBq/m³ para líquidos,
gaseosos con cualquier actividad o sólidos cuya tasa de dosis en contacto supere los



20 mSv/h. Al igual que los residuos de baja actividad, solo pueden considerarse
dentro de esta categoría aquellos residuos cuyo periodo de semi desintegración sea
inferior a 30 años. Deben almacenarse en almacenamientos superficiales.

Residuos de alta actividad o alta vida media: Todos aquellos materiales emisores
de radiactividad alfa y aquellos materiales emisores beta o gamma que superen los
niveles impuestos por los límites de los residuos de media actividad. También todos
aquellos cuyo periodo de semi desintegración supere los 30 años (por ejemplo los
actínidos minoritarios), deben almacenarse en almacenamientos geológicos
profundos (AGP).

4.2.4 Efectos sobre el suelo

Cualquier elemento exógeno al medio edáfico, que tenga capacidad de incorporarse
y permanecer en el mismo, puede distorsionar el funcionamiento de todo el sistema y
modificarlo hasta extremos imprevisibles (Ibáñez y García Álvarez, 1989). En este
sentido, la presencia de radionúclidos y la radioactividad asociada a ellos, alteran
profundamente ciertas características que podían reconocerse en el suelo, antes de
la incorporación de estos últimos.

Como muestra, por ejemplo, la incorporación al suelo de 90Sr, 99Tc ó 137Cs,
análogos estructuralmente al Ca, Mn y K, respectivamente, alteran la adsorción de
estos últimos cationes en la fracción mineral y su posterior absorción por los seres
vivos que habitan en el medio edáfico; o el efecto de bioacumulación de
radionúclidos, capaz de modificar completamente el comportamiento bioquímico y
fisiológico de los organismos.

4.2.4.1 Impacto de isótopos radioactivos en el suelo

Los estudios encaminados a una correcta valoración del impacto que supone la
presencia de radioisótopos en el ecosistema y, más concretamente, en el subsistema
edáfico, son escasos, puntuales y en muchas ocasiones contradictorios.



Un procedimiento operativo para evaluar los efectos sobre el medio edáfico de la
presencia de radioisótopos, es el de discriminar entre sus componentes, abiótico y
biótico, para luego intentar una interpretación que incluya a todo el sistema.

Para el primer componente, los efectos tienen que ver con fenómenos de adsorción-
desorción y los mecanismos de movilidad y transporte de los isótopos radioactivos,
todos ellos de naturaleza físico-química. En el segundo componente hay que tener
en cuenta, además, del fenómeno asociado a la presencia de radionúclidos, la
radioactividad, y los efectos que esta tiene en la materia viva.

4.2.4.2 Radioisótopos y estructura del suelo

La contaminación del medio edáfico por radioisótopos lleva aparejada drásticos
cambios en el funcionamiento químico del mismo, que repercuten posteriormente en
la absorción de dichos isótopos por raíces de plantas y organismos del suelo. Las
propiedades físicas del suelo, especialmente su composición textural, influyen en
gran medida en la retención de radionúclidos por la fracción mineral.

La gravedad de estos deshechos es que contienen nucleoides inestables, con
desintegración espontánea de los mismos y emisión de radiaciones
electromagnéticas, que afectan gravemente ay a largo plazo.

Los suelos con textura ligera (arenosa) tienen una menor capacidad de retención que
los de textura pesada (arcillosa) y, por tanto, la absorción por plantas y
microorganismos será mayor en los primeros. En el caso de algunos radionúclidos
como el 137Cs, la adsorción sobre la fracción arcillosa es particularmente acusada,
ya que minerales del grupo de la mica, como la illita, tienden a fijarlo (Sawhney,
1964).



Tabal1.- Presencia de radioisótopos en el suelo.

La fracción orgánica del suelo es también capaz de retener radionúclidos,
constituyendo complejos isótopo-resto orgánico, tal como se ha visto para el 99Tc -
en forma de pertecnato- entre otros isótopos (Gearing y col. 1975).

Además, pueden formarse quelatos, en cuyo caso tiende a incrementarse el
transporte y la biodisponibilidad de los radionúclidos, que como en el caso de los
actínidos suelen ser formas de escasa movilidad, cuando no están ligados.

El pH del suelo influye notablemente en la retención de radioisótopos. En los suelos
con pH ácido, los hidrogeniones pueden desplazar otros cationes (incluidos los
radionúclidos), aumentando la concentración de estos últimos en la solución del
suelo. Por el contrario, en suelos con pH alcalino pueden formarse precipitados
insolubles con aniones como el carbonato, fosfato, etc., lo que se traduce en una
menor disponibilidad.



4.2.5 Estudio de Caso: Chernóbil

4.2.5.1 Generalidades

La central nuclear de Chernóbil está situada en Ucrania, 20 km al sur de la frontera
con Bielorrusia. En el momento del accidente, la central tenía cuatro reactores en
marcha.

El accidente se produjo el 26 de abril de 1986 cuando los técnicos de la central
efectuaban pruebas con un sistema eléctrico de control de uno de los reactores. El
accidente se desencadenó por una combinación de defectos de diseño del reactor y
negligencias por parte de los operadores: se habían desconectado los mecanismos
de seguridad y el reactor funcionaba en condiciones inadecuadas e inestables, una
situación que propició una subida de potencia imposible de controlar.

Esto condujo a una vorágine de acontecimientos que se tradujo en una serie de
explosiones e incendios que destruyeron por completo el reactor, ocasionaron
grandes daños al edificio que lo contenía y provocaron la emisión al medio ambiente
de enormes cantidades de material radiactivo durante diez días.

Se estima que la cantidad de material radiactivo liberado fue 200 veces superior al de
las explosiones de Hiroshima y Nagasaki.

El accidente nuclear fue clasificado como nivel 7 (“accidente nuclear grave”) en la
Escala Internacional de Sucesos Nucleares (Escala INES) del OIEA, es decir, el
accidente de peores consecuencias ambientales, y que sirve como referencia para
proyectar y controlar los dispositivos y sistemas de protección de las instalaciones
nucleares.

De los productos radiactivos liberados eran especialmente peligrosos el yodo-131
(cuyo período de semidesintegración es de 8,04 días) y el cesio-137 (con un período
de semidesintegración de unos 30 años), de los cuales, aproximadamente la mitad,
salieron de la cantidad contenida en el reactor. Además, se estimó que todo el gas



xenón fue expulsado al exterior del reactor. Estos productos se depositaron de forma
desigual, dependiendo de su volatilidad y de las lluvias durante esos días.

Los más pesados se encontraron en un radio de 110 km, y los más volátiles
alcanzaron grandes distancias. Así, además del impacto inmediato en Ucrania y
Bielorrusia, la contaminación radiactiva alcanzó zonas de la parte europea de la
antigua Unión Soviética, y de Estados Unidos y Japón. En España, el Consejo de
Seguridad Nuclear (CSN) detectó pequeñas cantidades de yodo-131 y cesio-137, por
debajo de los límites aceptables de dosis de radiación, en las regiones mediterráneas
y en Baleares.

4.2.5.2 Efectos sobre el medio ambiente

Algunas zonas de Europa resultaron considerablemente contaminadas por la gran
cantidad de material radiactivo que liberó el reactor estropeado, especialmente las
actuales Bielorrusia, Rusia y Ucrania

 Las zonas urbanas cercanas al reactor resultaron considerablemente
contaminadas y fueron evacuadas con rapidez. Después del accidente, la
contaminación superficial ha ido disminuyendo y los niveles de radiación
detectados en el aire en la mayoría de estas zonas son en la actualidad
los mismos que antes del accidente.
 En lo que respecta a la agricultura, la contaminación de cultivos, carne y
leche con yodo radiactivo de vida corta fue uno de los problemas más
preocupantes en los meses inmediatamente posteriores al accidente. En
la actualidad, y en las próximas décadas, la preocupación principal en
algunas zonas rurales es la contaminación con cesio radiactivo de vida
más larga.
 La caza y los productos alimentarios forestales como bayas y setas
contienen niveles especialmente elevados de cesio radiactivo de vida
larga, una contaminación que se prevé que continuará en niveles altos
durante varias décadas. A modo de ilustración, el accidente provocó una



importante contaminación de la carne de reno en los países
escandinavos.
 Como consecuencia del accidente, las aguas y el pescado quedaron
contaminados con material radiactivo. La contaminación disminuyó pronto
por efecto de la dilución y la desintegración radiactiva, pero parte del
material quedó retenido en los suelos anejos a ríos y lagos contaminados.
Hoy en día la mayoría de las aguas y el pescado muestran niveles bajos
de radiactividad, aunque éstos siguen siendo elevados en determinados
lagos cerrados.
 El accidente afectó de forma inmediata a buena parte de las plantas y
animales que se encontraban en un radio de 30 km. Se produjo un
incremento en la mortalidad y un descenso en la reproducción. Todavía
hoy se conocen nuevos casos de anomalías genéticas en plantas y
animales. Con el paso de los años, a medida que los niveles de
radiactividad descendieron, las poblaciones biológicas empezaron a
recuperarse y la zona se ha convertido en una excepcional reserva de la
biodiversidad.

4.2.5.3 Contaminación del suelo

Después del accidente de Chernóbil, la mayor preocupación se centró en el yodo
radiactivo, con un periodo de semidesintegración de ocho días. Hoy en día las
preocupaciones se centran en la contaminación del suelo con estroncio-90 y cesio-
137, con periodos de semidesintegración de unos 30 años. Los niveles más altos de
cesio-137 se encuentran en las capas superficiales del suelo, donde son absorbidos
por plantas, insectos y hongos, entrando en la cadena alimenticia.

De acuerdo con el informe de la Agencia de Energía Nuclear de la OECD sobre
Chernóbil, se liberaron las siguientes proporciones del inventario del núcleo.

133Xe 100%, 131I 50-60%, 134Cs 20-40%, 137Cs 20-40%, 132Te 25-60%, 89Sr 4-
6%, 90Sr 4-6%, 140Ba 4-6%, 95Zr 3,5%, 99Mo >3,5%, 103Ru >3,5%, 106Ru >3,5%,



141Ce 3,5%, 144Ce 3,5%, 239Np 3,5%, 238Pu 3,5%, 239Pu 3,5%, 240Pu 3,5%,
241Pu 3,5%, 242Cm 3,5%.

Las formas físicas y químicas del escape incluyen gases, aerosoles y, finalmente,
combustible sólido fragmentado. Sobre la contaminación y su distribución por el
territorio de muchas de estas partes esparcidas por la explosión del núcleo no hay
informes públicos.

Se estima que el 40 por ciento de Chernobyl sigue siendo inhabitable debido a la
contaminación de radiación que es diez veces el nivel normal en algunos lugares.



La Radioactividad Retenida en lo Suelos cerca de Chernóbil, muchos años después
de la catástrofe sigue siendo dramática (el gráfico se observa mucho mejor en la
Galería de “Gráficos del suelo).

4.2.5.4 Situación actual y perspectivas de futuro de Chernobyl

Durante los siete meses siguientes al accidente, los restos del reactor nuclear 4
accidentado fueron enterrados por los liquidadores, mediante la construcción de un
“sarcófago” de 300.000 toneladas de hormigón y estructuras metálicas de plomo para
evitar la dispersión de los productos de fisión. En principio, este sarcófago fue una



solución provisional y debía estar bajo estricto control dada su inestabilidad a largo
plazo, ya que podía producirse un hundimiento.

La recuperación de la zona del accidente y de los productos de limpieza han dado
lugar a una gran cantidad de residuos radiactivos y equipos contaminados,
almacenados en cerca de 800 sitios distintos dentro y fuera de la zona de exclusión
de 30 km alrededor del reactor.

Estos residuos se encuentran parcialmente almacenados en contenedores o
enterrados en trincheras, pudiendo provocar riesgo de contaminación de las aguas
subterráneas.

Se ha evaluado que el sarcófago y la proliferación de los sitios de almacenamiento
de residuos representan una fuente de radiactividad peligrosa en las áreas cercanas,
y algunos expertos de la NEA temían que el hundimiento del reactor accidentado
ocasionara graves daños en el único reactor en funcionamiento hasta el 15 de
diciembre de 2000, el reactor 3.

En la Conferencia Internacional de Viena, celebrada en abril de 1996, se concluyó
que la rehabilitación total de la zona no era posible debido a la existencia de “puntos
calientes” de contaminación, de riesgos de contaminación de aguas subterráneas, de
restricciones en los alimentos y de riesgos asociados al posible colapso del
sarcófago, dado su deterioro en los años siguientes al accidente. Se apuntó que era
necesario llevar a cabo un completo programa de investigación para desarrollar un
diseño adecuado que constituyera un sistema de confinamiento seguro desde el
punto de vista ecológico, evitando las filtraciones de agua de lluvia en su interior y
evitando el hundimiento del sarcófago existente, lo que provocaría el escape de
polvo radiactivo y de los restos de combustible al medio ambiente.



V. CONCLUSIONES

Es importante conocer y reconocer las características que hacen de los
desechos, residuos peligrosos, así como las fuentes de generación y de
disposición final. Esto permite minimizar los riesgos de contaminación tanto en el
suelo como en el medio ambiente en su conjunto.

La reducción de la contaminación de suelos por residuos peligrosos, solo podrá
lograrse mediante la implementación de estrategias adecuadas sobre manejo,
transporte y disposición final de los mismos. Esta tarea debe involucrar a todos
los involucrados, desde los entes estatales y la comunidad, hasta la empresa
privada que tiene a bajo su poder la realización de actividades productivas que
generan este tipo de desechos.

La contaminación medioambiental y específicamente la de los suelos, demandan
de los profesionales ambientalistas un mayor compromiso que se vea reflejado
en acciones claras y efectivas orientadas a prevenir, controlar y mitigar los
posibles efectos que sobre el suelo pudieran provocarse producto de la
disposición de residuos peligrosos y radioactivos.

Las experiencias como la de Chernóbil, nos enseñan que la búsqueda de
nuevas alternativas para el desarrollo económico y social de los pueblos no
siempre cumple su objetivo y que muchas veces termina acentuando aun más el
sufrimiento y la infelicidad humana.



VI. BIBLIOGRAFÍA

 Benavides, L. GUIA PARA EL DISEÑO DE RELLENOS DE SEGURIDAD EN
AMERICA LATINA. Recuperado el 28 de marzo del 2011 de,
http://www.bvsde.ops-oms.org/eswww/fulltext/gtz/grespel/guiadisr.html

 Benavides, L., Quintero, G., Guevara A.Bioremediación de suelos
contaminados con hidrocarburos derivados del petróleo. Programa de
Ciencias Básicas. Universidad de La Salle. 2 Facultad de Ciencias de la
Salud, Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca. Recuperado el 28 de
marzo del 2011 de,
 http://www.unicolmayor.edu.co/invest_nova/NOVA/ARTREVIS1_5.pdf

 CONTAMINACIÓN DE SUELOS A PARTIR DE RESIDUOS PELIGROSOS.
Recuperado el 28 de marzo del 2011 de,
www.juntadeandalucia.es/.../Suelo/Contaminacion.../Contaminacion.pdf -
Similares

 Ibañez, J. (2006) Contaminación Radioactiva de los suelos. Recuperado el 28
de marzo del 2011 de,
http://www.madrimasd.org/blogs/universo/2006/12/05/54080

 NORMA TÉCNICA PARA EL MANEJO Y ELIMINACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS
PELIGROSOS. NORMA TÉCNICA No. 05 015-02, Recuperado el 28 de marzo del
2011 de,
http://legislacion.asamblea.gob.ni/Normaweb.nsf/0/f124ab4e19e485950625728a005c
2c3f?OpenDocument&Click=


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