Estudio del transporte de contaminantes reactivos en aguas subterraneasmodelación de los procesos de sorción

Abstract

La preservación de la calidad de las aguas subterráneas precisa de herramientas capaces de simular el comportamiento químico de los contaminantes en el sistema suelo-agua. En este sentido, los metales pesados constituyen uno de los principales focos de atención. La reactividad química de los contaminantes está condicionada por múltiples procesos de transformación que tienen lugar de forma simultánea. Además, la variabilidad de las condiciones químicas del sistema hace necesario el uso de herramientas de simulación que tengan en cuenta todos estos procesos mediante un modelo matemático adecuado que ayude a determinar y prever la evolución de los contaminantes en el sistema. Los modelos de formación de complejos superficiales constituyen una potente herramienta de predicción por su capacidad para adaptarse a condiciones químicas variables. Estos modelos se caracterizan por considerar el papel que desempeñan las cargas eléctricas de la superficie sólida en la reactividad del suelo, siendo el modelo de la Triple Capa (Yates y col., 1974) el más representativo. No obstante, las dificultades presentadas por los modelos de formación de complejos superficiales para simular adecuadamente algunos aspectos de los procesos superficiales, en especial el efecto de la concentración de sólido, han derivado en una elevada diversidad de propuestas alternativas. Por ello, el objetivo principal de este trabajo consiste en el desarrollo y posterior validación de un modelo de sorción general que permita simular los procesos de adsorción de metales pesados en sólidos naturales, tanto en condiciones de equilibrio químico como de no equilibrio. La determinación de los aspectos claves a considerar en el desarrollo del modelo se ha efectuado en base a la detección de los principales puntos débiles del tratamiento clásico del modelo de la Triple Capa, así como de la revisión de las distintas interpretaciones de la dinámica en