Aprovechamiento de hidrocarburos intemperizados para la preparación de mezclas asfálticas de granulometría densa.

Abstract

El exceso de residuos generados por la demanda de combustible, alimentos y servicios representa un grave problema a nivel mundial. Los residuos deben ser tratados de manera estratégica para evitar su efecto sobre el ambiente y las personas. Una estrategia novedosa para el tratamiento y revalorización de residuos particularmente industriales, así como una remediación integral permitiendo la recuperación de la capacidad de uso del sitio que es afectado por este residuo, es la solidificación. Además involucra la fabricación de un producto que mantiene constantemente su oferta y demanda. El Hidrocarburo (HC) intemperizado es combinado con agregados de grava, arena y cemento, calentado, compactado y fraguado hasta obtener mezcla asfáltica de granulometría densa. Cabe resaltar que cualquier propuesta de remediación es elaborada de acuerdo a las condiciones propias del sitio afectado y características del contaminante. Para llevar a cabo el proyecto se realizaron análisis de caracterización inicial del material contaminante a través de su gravedad API y el porcentaje de asfáltenos, mientras que en el suelo fue textura, pH, densidad real y aparente de acuerdo a la NOM-021 RECNAT-2000. Se diseñaron y prepararon alrededor de 50 diferentes combinaciones de HC y agregados pétreos, mediante un proceso iterativo. Cada mezcla se evaluó la factibilidad técnica por medio de análisis de estabilidad y flujo de acuerdo a la metodología Marshall. Las iteraciones finalizaron hasta obtener una combinación que cumpliera con la factibilidad técnica considerando dos condicionantes: mayor porcentaje de HC posible y menor cantidad de grava. Se evaluó la factibilidad ambiental mediante un análisis de lixiviados en el extracto PECT, los cuales se obtuvieron de acuerdo a la NOM-053-SEMARNAT-1993. Estos mismos lixiviados se les realizó una prueba de toxicidad por el método (Guideline for Testing of Chemicals, No. 207, Earthworn Acute Toxicity) de la OECD 1984 y también la concentración de HC lixiviables. La factibilidad económica se realizó mediante un análisis de precios unitarios. Los valores óptimos que se encontraron son una estabilidad >700 kgf y flujo >2 mm, usando 16.70 % HC, 60.17 % arena, 20.00 % grava y 3.13 % cemento. En cuanto al aspecto ambiental, la mezcla asfáltica caracterizada presentó 3.39 miligramos de hidrocarburo por litro del extracto PECT en los lixiviados expuestos 48 horas, por su parte los lixiviados estáticos durante 28 días tienen una concentración de 3.80 mg/L. De igual manera, estas concentraciones en lixiviados indicando poca movilidad del HC intemperizado ya solidificado en la mezcla y la toxicidad evaluada a la mezcla resulto nula, sobre organismos de Eisenia foetida. La evaluación del material contaminante definió la cantidad de asfáltenos presente en el HC, así como su aprovechamiento en las mezclas asfálticas, con lo cual se planifica la recuperación del área afectada. Por medio de las iteraciones dirigidas se redujo el número de muestras a elaborar, minimizando gasto de agregados y análisis. El alto contenido de HC en una mezcla permitirá ocupar mayor cantidad de contaminante y por lo tanto la recuperación del área afectada. Asimismo se efectúa un confinamiento permanente que elimina la posibilidad de dispersión.