Cómo Eliminar Hidrocarburos

El pasado 12 de septiembre, el Comité de Ministros debió decidir sobre un controvertido proyecto que pese a contar con aprobación ambiental, había recibido 23 recursos de reclamación: la iniciativa de la empresa Inmobiliaria Las Salinas, ligada al grupo Copec, que busca biorremediar un terreno de 17 hectáreas ubicado en Viña del Mar, históricamente contaminado con hidrocarburos, para luego construir allí una serie de edificios de viviendas, hoteles, oficinas y comercio.

¿Qué dijeron las autoridades? Dieron su visto bueno a las labores de saneamiento, basadas en el uso de microorganismos que degradan contaminantes, pero no habilitaron el desarrollo del proyecto inmobiliario, imponiendo además varias condiciones para mejorar la información y la participación ciudadana, y reducir al máximo los riesgos del proceso. Pese a ello, vecinos del sector anunciaron que recurrirían a los tribunales para revertir la aprobación del proyecto, señalando que el método aplicado –que incluye la remoción y el traslado de las tierras contaminadas a un depósito de seguridad en Santiago– es riesgoso para la población.

Este caso es un ejemplo emblemático de una problemática compleja en la que Chile presenta serios retrasos y cuesta mucho abordar: la remediación de suelos contaminados, muchos de los cuales se han convertido en pasivos ambientales. A eso "contribuye", entre otros factores, la carencia de un marco regulatorio que exija a los responsables hacerse cargo de esta tarea y señale las condiciones que se deben cumplir en esos casos.

Pese a eso, en nuestro país, igualmente, hay quienes desarrollan iniciativas de este tipo, en particular relacionadas con la limpieza de suelos contaminados con hidrocarburos. ¿Qué técnicas se utilizan y cómo se podría optimizar este trabajo? A continuación, entregamos algunas orientaciones al respecto.

Técnicas Utilizadas

Según el último informe publicado sobre el Estado del Medio Ambiente en Chile, al año 2020 en nuestro país existían más de 3.360 sitios con potencial presencia de contaminantes, principalmente hidrocarburos y metales pesados (arsénico, plomo, antimonio, cadmio y litio, entre otros). Esto, como consecuencia de distintas actividades industriales: minería y derivados (30,9%), disposición inadecuada de residuos (24,2%), industria y manufactura (21,3%), silvoagropecuario (8,7%); y otros (14,7%).

En ese contexto, Carla Riveros, profesional de la División de Recursos Naturales y Biodiversidad del Ministerio del Medio Ambiente (MMA), comenta que uno de los principales métodos que se ocupan en Chile para limpiar terrenos contaminados por hidrocarburos "es la excavación y retiro del suelo contaminado reponiendo el suelo afectado. También se ha empezado la aplicación de técnicas de tratamiento in situ de biorremediación mediante el uso de microorganismos y control de temperatura y humedad, que permiten acelerar el proceso de descomposición del hidrocarburo considerando el proceso natural de recuperación de suelos".

Añade que las ventajas y desventajas de estas alternativas, "en general, se asocian a la efectividad y costo de la técnica y dependen de las condiciones del sitio. Si bien el retiro del suelo contaminado puede ser más rápido, dependiendo de los volúmenes y la distancia puede tener un costo mayor que dificulta su ejecución. En este caso, también se tiene la desventaja que se pierde ese suelo, ya que la disposición se hace considerando su carácter de contaminado. Por otra parte, el uso de técnicas de biorremediación permite recuperar el suelo para un uso posterior evitando su pérdida".

Cristóbal Girardi, líder de monitoreo y remediación ambiental en Fundación Chile, agrega antecedentes que van en la misma línea. "La principal técnica de remediación que se ha utilizado en Chile es la excavación de suelos y posterior disposición como residuo peligroso. Lamentablemente, en nuestro país no se exige, como en países desarrollados, el tratamiento de los suelos antes de ser dispuestos, por lo que finalmente, se traslada el problema del suelo contaminado del sitio de origen a uno que cuenta con mejores condiciones para controlar el contacto de los contaminantes con el ambiente y los receptores", dice.

Cristóbal Girardi dice que la técnica más usada en Chile para limpiar suelos con hidrocarburos es excavarlos y disponerlos como residuo peligroso.

Luego comenta que, en los más de 15 años de experiencia de Fundación Chile en este campo, "no abundan los casos en que hemos logrado implementar o hemos sabido de la aplicación de métodos o técnicas alternativas a la excavación, como por ejemplo, la biorremediación mediante la utilización de biopilas, compostaje, fitorremediación-fitoestabilización, tratamientos térmicos y tratamientos fisicoquímicos. Destacan algunos casos exitosos de biorremediación, como la de fosas contaminadas por la explotación de hidrocarburos y la fitoestabilización de pasivos ambientales de la industria minera, entre otros. Una de las razones más importantes por las que no abunda la implementación de este tipo de técnicas se asocia con los cortos tiempos exigidos para la remediación".

En relación a la conveniencia de uno u otro método, Girardi señala que la ventaja de la excavación y disposición final, "es que es un método adecuado para remediar suelos con altas concentraciones de contaminantes y es efectivo en un corto plazo, lo que reduce el costo final de la implementación, sin embargo, tiene la gran desventaja mencionada anteriormente, que no involucra la descontaminación del suelo, por lo tanto, es poco sustentable. Si se exigiera el tratamiento del suelo, sería una alternativa más ambientalmente amigable".

Por el contrario, sostiene que las técnicas de biorremediación "tienen la ventaja de ser más sustentables, posibles de implementar in situ, eficientes para niveles medios y bajos de concentraciones de hidrocarburos y relativamente económicas de implementar. Pero tienen la desventaja de, en general, no ser aplicables en sitios altamente contaminados y requerir periodos más largos de implementación, y pueden generar productos secundarios indeseados o tóxicos".

Agrega que las técnicas térmicas y fisicoquímicas, en tanto, son muy efectivas, pueden utilizarse en sitios altamente contaminados y requieren tiempos de implementación relativamente cortos. "Sin embargo, pueden generar productos secundarios indeseados o tóxicos y presentar costos relativamente altos de implementación", advierte el especialista de Fundación Chile.

Al mismo tiempo, concluye que, en general, lo aconsejable es que, en función de las características del suelo y los hidrocarburos presentes, se implemente una combinación de técnicas, lo que ayuda a aumentar la eficiencia del proceso y a obtener buenos resultados a costos razonables.

Jorge Alcaíno, cofundador y responsable de proyectos en la empresa EnSoil, lideró la evaluación técnica encargada por el Ministerio del Medio Ambiente en el año 2018, para luego generar un plan de remediación de la playa Las Petroleras, en la Región de Antofagasta, el cual aún no se concreta.

De acuerdo a su experiencia, el especialista expone: "Existe una gran variedad de tecnologías tales como la remoción, biorremediación, oxidación, desorción térmica, incineración. Sin embargo, en mi conocimiento en Chile solo se ha utilizado de manera significativa la remoción de material y disposición. He escuchado que ha habido pruebas, principalmente de universidades y en el proyecto de Las Salinas, para utilizar otras tecnologías como la biorremediación; y también he sabido de planes para implementar incineración o desorción térmica en las fosas de Magallanes, pero hasta donde sé no se han implementado a gran escala".

Sobre ese escenario, resume: "En palabras simples, actualmente todo o casi todo el suelo contaminado no se limpia, se bota, lo que es en sí una verdadera lástima".

En relación a los criterios a considerar para aplicar una u otra alternativa de tratamiento, Alcaíno acota: "Hay una multitud de criterios que considerar que parten de los recursos disponibles y los objetivos y/o requerimientos finales para el suelo. En este sentido, si bien la biorremediación es en general lo más sustentable, puede lamentablemente no ser costo efectiva o no calzar con los tiempos requeridos para un proyecto en particular. En otras tecnologías también existe falta de equipamiento y/o experiencia. Por ejemplo, si bien la desorción térmica o incineración pueden ser muy efectivas, son tecnologías muy caras que en este momento habría que importar".

Asimismo, advierte que se deben tener en cuenta numerosos factores técnicos, como el tipo de hidrocarburo (gasolina, diésel, fuel oil, aceite), las condiciones ambientales, el tipo de suelo y el entorno social donde se encuentra el proyecto, entre otros.

"Definir la técnica a utilizar solo es una parte de un plan de remediación, lo que en sí es algo complejo que debe mezclar un análisis económico, ambiental, social y técnico. Por lo mismo, debe ser realizado por profesionales experimentados y evaluado por un ente especializado, idealmente en un proceso aparte del actual SEIA", sostiene el representante de EnSoil.

Un plan de remediación debe mezclar un análisis económico, ambiental, social y técnico, subraya Jorge Alcaíno.

Innovaciones y Mejoras

¿Qué innovaciones podrían aportar al mejor desarrollo de proyectos de limpieza de suelos con hidrocarburos?

Desde la academia, José Luis Campos, doctor en Ciencias Químicas y profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencia de la Universidad Adolfo Ibáñez (UAI), sostiene primero que "entre las diferentes tecnologías disponibles para eliminar hidrocarburos es preferible aplicar aquellas basadas en tratamientos biológicos ya que no afectan a la estructura del suelo, ni implican el uso masivo de solventes químicos. Además, son generalmente, las menos costosas y ambientalmente menos dañinas, aunque toman más tiempo –semanas o meses– en comparación a las tecnologías no biológica".

Luego indica que, aunque siempre se irán mejorando las tecnologías existentes, no van a existir soluciones "milagrosas", por lo que el tratamiento de los suelos contaminados "va a ser un proceso caro y lento. Por ello, más que pensar en cómo mejorar el tratamiento de suelos contaminados con hidrocarburos, los esfuerzos se deberían centrar en cómo evitarlos. Esto pasaría por llevar a cabo mejores praxis y mantenciones en las empresas que manejen hidrocarburos con el fin de evitar derrames accidentales. Otra estrategia para prevenir este tipo de contaminación sería ir reduciendo la dependencia de los hidrocarburos, cambiándolos por otras fuentes de energía más amigables con el medio ambiente", plantea Campos.

Desde el MMA, Carla Riveros señala otras opciones para optimizar estas iniciativas: "En general, la remediación de suelos es un área que en base a la ciencia y tecnología busca innovar en técnicas para la limpieza y recuperación de suelos. Un aporte para mejorar el desarrollo de proyectos de descontaminación podría darse en mecanismos que permitan validar la correcta ejecución de las acciones de descontaminación, en un proceso transparente y participativo".

Una opinión similar expresa Cristóbal Girardi: "En Chile, en particular, si bien es importante seguir investigando en la temática desde la ciencia básica y aplicada, se requiere innovar en la forma en que se plantean y aprueban este tipo de proyectos. Es fundamental que los proyectos de remediación se diseñen y planifiquen en un marco colaborativo, con participación activa de los distintos actores interesados: autoridades, privados, academia, consultoras ambientales, ONGs y comunidad, entre otros. La implementación de este tipo de trabajo colaborativo desde un inicio, permite informar, considerar las principales preocupaciones que puede generar el proyecto, aclarar los beneficios y los riesgos para los distintos actores y en particular para la población, obteniendo así la validación del proyecto por parte de cada uno de los interesados, lo que facilita y hace viable su implementación".

Carla Riveros informa que el MMA avanzará en una norma primaria de calidad ambiental para suelos.

Biorremediación en Las Salinas

En relación al proyecto específico de Inmobiliaria Las Salinas para sanear el terreno contaminado en Viña del Mar, desde el punto de vista técnico, dos de los especialistas consultados consideran apropiado el método planteado.

Cristóbal Girardi sostiene: "La propuesta de remediación es adecuada para la condición del sitio en cuestión, es innovadora y cumple con los más altos estándares de los proyectos de remediación que se realizan en países líderes en la temática. Esta considera no sólo la biorremediación del suelo mediante la implementación de biopilas, sino que también combina esta técnica con la excavación y disposición final de los suelos más contaminados, la biorremediación mejorada de las aguas subterráneas, propiciando un ambiente más adecuado para que las bacterias nativas con capacidad de degradar los hidrocarburos aumenten su tasa de degradación y, eventualmente, la utilización de la técnica de bioaumentación, que considera la adición de bacterias con alto potencial de degradar hidrocarburos e inocuas para el medio ambiente y la salud de las personas a la matriz contaminada".

El experto de Fundación Chile destaca también que esta propuesta surge de años de pruebas a nivel de laboratorio y piloto, que permitieron, a través de la colaboración de distintos actores de la academia, consultoras ambientales y privados, establecer una estrategia eficiente. "Adicionalmente, se consideran las medidas necesarias para tener un impacto limitado para los receptores de los alrededores del sitio durante la ejecución de los trabajos. No obstante, ya que este es uno de los temas que más preocupa a la población, podría difundirse y explicarse claramente, es decir, demostrar que se tienen considerados los mejores controles disponibles para evitar la volatilización de los contaminantes durante el proceso de excavación del suelo", plantea.

Por su parte, José Luis Campos opina que, de las distintas alternativas disponibles hoy en día para eliminar hidrocarburos del suelo, "la tecnología propuesta basada en biopilas es la más adecuada dado que puede tener alta eficacia, no requiere de la adicción que compuestos químicos tóxicos y minimiza el riesgo de que los hidrocarburos sean emitidos al aire o acaben contaminando, aún más, las napas subterráneas".

El académico de la UAI entrega más detalles sobre el funcionamiento del método planteado: "Esta tecnología promueve la eliminación del contaminante mediante su degradación con bacterias, de forma similar a lo que se hace durante el tratamiento de las aguas servidas. Estas bacterias pueden ser las propias que existen en el suelo a tratar o ser poblaciones microbianas específicas que se añaden si las bacterias autóctonas no son capaces de biodegradar los hidrocarburos. En cualquiera de los casos, las bacterias que se usan son inocuas para la salud humana".

Advierte que la aplicación de las biopilas requiere excavar el suelo por lo que, si en el terreno de Las Salinas aún persisten hidrocarburos volátiles, el movimiento de tierra se debe hacer bajo condiciones que eviten la emisión de contaminantes al aire, tal como ocurre en las numerosas partes del mundo donde se ha aplicado esta técnica y ya existen protocolos al respecto. Luego explica: "La tierra, una vez extraída del suelo, se tiene que airear para proveer de oxígeno a las bacterias para que éstas puedan degradar los hidrocarburos. El proceso de aireación podría conllevar también cierto riesgo de volatilización de los mismos, por lo que debiese hacerse succionando el aire a través de la biopila, en vez de inyectarlo. De esta forma, en caso de que hubiese una posible transferencia del hidrocarburo al aire succionado, éste se podría tratar antes de ser liberado a la atmósfera. En resumen, la tecnología de las biopilas es una tecnología efectiva y de la que se tiene una amplia experiencia por lo que su aplicación es segura".

Ambos especialistas coinciden en que, independiente de este proyecto en particular, es muy necesario remediar lo antes posible el terreno contaminado en Las Salinas, "ya que la contaminación no sólo afecta al suelo, sino que también al agua subterránea y, por ende, se está movilizando hacia el mar, por lo que la población puede estar actualmente o en un futuro cercano expuesta a contaminantes que son muy dañinos para la salud", afirma Girardi.

A su vez, Campos agrega que la degradación natural de los contaminantes tomaría muchos años y el riesgo asociado persistiría. "En ese sentido, es necesario sociabilizar el proyecto de descontaminación entre los ciudadanos para que entiendan que la tecnología a usar implica muchos menos riesgos que la propia presencia de los contaminantes en el suelo y, que, una vez acabado el tratamiento, ese suelo pasará de ser un problema para la ciudad de Viña a convertirse en una oportunidad de desarrollo", plantea.

Dificultades para Avanzar

Desde una perspectiva más general, el doctor en Ciencias Químicas opina que en Chile "hasta el momento no se ha prestado mucha atención a la contaminación del suelo. Esto puede ser debido a que los contaminantes en el suelo se transportan a una velocidad mucho menor que en el aire o en el agua y que, por lo tanto, hay menos probabilidad de que afecten a la salud de los seres humanos. Si a esto le sumamos que en nuestro país la contaminación por hidrocarburos, salvo posibles accidentes puntuales, está muy acotada a ciertas zonas industriales en donde se producen derrames durante su transporte o carga/descarga, se puede concluir que ésta no es una prioridad en Chile y que, por lo tanto, no ha habido proyectos enfocados a limpiar suelos con presencia de dichos contaminantes".

En relación a lo mismo, su colega en la Facultad de Ingeniería y Ciencia de la UAI, bioquímico y doctor en Ciencias Biológicas, Bernardo González, comenta: "Es cierto que tiene más prensa lo de Quintero y Las Salinas, pero hay también necesidad de descontaminar sitios de donde se extrae petróleo (ENAP en Tierra del Fuego), se refina y se acumula; y también en talleres mecánicos de envergadura, como los que usa la minería para sus flotas de camiones".

¿Qué obstáculos existen en nuestro país para concretar estos proyectos de remediación?

José Luis Campos responde: "La principal dificultad es la falta de una legislación que obligue a los responsables del problema a solucionarlo. La eliminación de hidrocarburos de un suelo contaminado supone llevar a cabo proyectos de alto costo y solamente habría un interés por parte de las empresas si el terreno tuviese un alto valor tras la limpieza, lo que ocurre en contadas ocasiones".

Se requiere legislación que obligue a los responsables a descontaminar los suelos, plantea José Luis Campos.

Desde Fundación Chile, Cristóbal Girardi también identifica dicho vacío normativo como un problema relevante, y suma otras carencias: "El Estado no dispone de los fondos requeridos para remediar sitios contaminados que están abandonados o no tienen un dueño identificado. Además, tenemos una normativa poco actualizada, que hace muy engorrosa la tramitación de los permisos requeridos para iniciar un proyecto de remediación, al que, por ejemplo, se le hacen las mismas exigencias que a un proyecto industrial contaminante".

Añade que, debido a la falta de conocimiento y poca experiencia en la temática de los distintos actores públicos y privados, se pide a estos proyectos cumplir con los objetivos de remediación en plazos muy acotados, "lo que imposibilita la implementación de estrategias de mediano y largo plazo, que son las que se requiere en la mayoría de los casos". A eso, agrega el poco conocimiento que existe en la opinión pública, "lo que facilita la desinformación y finalmente el rechazo masivo de este tipo de iniciativas".

En línea con gran parte de lo señalado, Jorge Alcaíno agrega: "Lamentablemente en Chile no existe norma de suelos contaminados. Somos a mi entender el único país OECD que no la posee, estando también algunos de nuestros vecinos (Argentina, Perú, Brasil) más avanzados en materia normativa que nosotros. A mi parecer, el Ministerio del Medio Ambiente está haciendo esfuerzos grandes en avanzar en el tema, pero nos falta bastante. En este sentido, el principal requerimiento ahora es una norma y un sistema de gestión de suelos contaminados que entregue seguridad a los privados y a la autoridad de los estándares a los cuales debemos llegar".

De manera específica, opina que, para avanzar en la descontaminación de suelos afectados con hidrocarburos, "falta desarrollar más el área técnica y generar incentivos para que efectivamente limpiemos los suelos, y no los desechemos simplemente. Tenemos en Chile excelentes profesionales y científicos además de un sector privado que ha dado pasos importantes en reconocer y manejar su responsabilidad ambiental. El suelo tiene memoria y recordará cómo lo hemos tratado".

Marco Regulatorio

Tal como se ha mencionado, una de las principales trabas para avanzar en la remediación de suelos es la falta de un marco regulatorio específico al respecto. De hecho, el instrumento que entrega mayores orientaciones sobre la materia es la "Guía metodológica para la gestión de suelos con potencial presencia de contaminantes", oficializada por el Ministerio del Medio Ambiente (MMA) en el año 2013, la cual no plantea exigencias, pero se utiliza como base, por parte de las autoridades, para requerir estudios sobre el tema en los procesos de evaluación ambiental de los proyectos pertinentes.

En relación a esto, Carla Riveros recuerda que hoy en día las empresas que pretenden limpiar suelos contaminados "deben cumplir con la normativa sanitaria y ambiental existente en Chile. Por ejemplo, el SEIA (Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental) establece los mecanismos para evaluar el impacto de la actividad a realizar y, en el caso de suelo, define las normas de referencia que se deben usar para hacer esta evaluación".

Con respecto al desarrollo de un marco regulatorio específico, la profesional del MMA comenta que entre 2021 y 2022 se desarrolló el estudio "Elaboración de propuesta de instrumento(s) normativo de gestión y descontaminación de suelos contaminados", el cual "se encuentra finalizado y disponible para su consulta en la página del SINIA. Actualmente, se está desarrollando un proceso de socialización y revisión del estudio con la División Jurídica y las autoridades ministeriales".

Añade que las herramientas regulatorias a impulsar surgirán del análisis del estudio mencionado y de las iniciativas de normas existentes en el Congreso. "En el corto plazo, en el Programa de Regulación Ambiental se priorizó avanzar en una norma primaria de calidad ambiental para suelos", informa.

Un paso relevante que, sin duda, puede impulsar la remediación de los suelos contaminados con hidrocarburos en Chile.

Artículo publicado en InduAmbiente 178 (septiembre-octubre 2022), páginas 58 a 62.