Transporte de explosivos químicos provenientes del enterramiento de minas en suelos granulares

Autores/as

  • Juan Pablo Gutiérrez Universidad del Valle
  • Ingrid Padilla Universidad de Puerto Rico
  • Luis Dario Sánchez Universidad del Valle

DOI:

https://doi.org/10.17533/udea.redin.14649

Palabras clave:

advección, enterramiento de minas, evaporación, flujo preferencial, infiltración, químicos relacionados con explosivos

Resumen

El transporte de compuestos químicos relacionados con explosivos (ERCs) en suelos se estudió durante procesos de infiltración y evaporación de agua como función del contenido de agua del suelo y la temperatura. Los experimentos fueron desarrollados en dos columnas cilíndricas uniformes de 100 cm de longitud empacadas con arena homogénea, equipada con sensores de presión de aire y de agua y puntos de muestreo para monitorear las condiciones hidráulicas y los perfiles de concentraciones de ERCs en el suelo. Los cristales de TNT y DNT fueron localizados en una membrana porosa y se enterraron como fuente puntual cerca de la superficie del suelo. Las distribuciones espaciales y temporales de la concentración de solutos conservadores fueron utilizadas para evaluar el comportamiento del transporte de TNT y del DNT en suelo granular. Las variaciones de velocidad y la comparación con los resultados de la simulación numérica usando el modelo HYDRUS-2D indica la presencia de flujos preferenciales. El contenido de agua y el movimiento de agua alrededor de la fuente enterrada de TNT y DNT influencia altamente su transporte en suelos granulares y cerca de la superficie que interactúa con la atmósfera. La formación de caminos preferenciales son atribuidos a la alteración de las propiedades del suelo debido al enterramiento de las fuentes de ERC y a las heterogeneidades en el contenido de agua. Las alteraciones alrededor de la fuente enterrada que conlleva a heterogeneidades hidráulicas, influye en el transporte cerca a la fuente. El flujo preferencial produce un movimiento más rápido y mayor dispersión de los solutos durante los periodos de infiltración, e influencia la tasa de mezcla en el sistema.

|Resumen
= 131 veces | PDF
= 55 veces|

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Juan Pablo Gutiérrez, Universidad del Valle

Facultad de Ingeniería.

Ingrid Padilla, Universidad de Puerto Rico

Departamento de Ingeniería Civil y Agrimensura.

Luis Dario Sánchez, Universidad del Valle

Facultad de Ingeniería.

Citas

S. W. Webb, K. Pruess, J. Phelan, S. Finsterle. “Development of a Mechanistic Model for the Movement of Chemical Signatures from Buried Landmines/UXO”. Proceedings in Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets IV. SPIE Defense and Security Symposium. Vol. 3710. 1999. pp. 270-282. DOI: https://doi.org/10.1117/12.357048

S. W. Webb, J. M. Phelan. “Effect of Diurnal and Seasonal Weather Variations on the Chemical Signatures from Buried Landmines/UXO”. Proceedings in Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets V. SPIE Defense and Security Symposium. Vol. 4038. 2000. pp. 474-488. DOI: https://doi.org/10.1117/12.396274

C. W. Fetter. Contaminant Hydrogeology. Ed. Prentice Hall Inc. New Jersey. 1999. pp. 53-78, 200-204.

M. Ghodrati, W. A. Jury. “A Field Study Using Dyes to Characterize Preferential Flow of Water”. Soil Science Society of America Journal. Vol. 54. 1990. pp. 1558- 1563. DOI: https://doi.org/10.2136/sssaj1990.03615995005400060008x

S. A. Hagrey, T. Schubert-Klempnauer, D. Wachsmuth, J. Michaelsen, R. Meissner. “Preferential Flow: First Results of a Full-Scale Flow Model”. Geophysical Journal International. Vol. 138. 2002. pp. 643-654. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-246x.1999.00906.x

D. Wildenschild, K. H. Jensen. “Laboratory Investigations of Effective Flow Behavior in Unsaturated Heterogeneous Sands”. Water Resources Research. Vol. 35. 1999. pp. 17-28. DOI: https://doi.org/10.1029/98WR01958

J. M. Phelan, S. W. Webb, M. Gozdor, M. Cal, J. L. Barnett. “Effect of Soil Wetting and Drying on DNT Vapor Flux – Laboratory Data and T2TNT Model Comparisons”. Proceedings in Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets VI. SPIE Defense and Security Symposium. Vol. 4394. 2001. pp. 868-878. DOI: https://doi.org/10.1117/12.445415

J. P. Gutiérrez. Effects of Flow Reversal on Two- Dimensional Transport of Explosive Chemicals in Soils. Thesis. University of Puerto Rico. Puerto Rico. 2008. pp. 78-89, 107-112.

A. C. Padilla, I. Y. Padilla, I. Santiago. “Multiphase Extraction Sampling of Explosives in Unsaturated Soils”. Proceedings in Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets XI. SPIE Defense and Security Symposium. Orlando. FL. Vol. 6217. 62173C. 2006. pp. 1-11. DOI: https://doi.org/10.1117/12.666495

G. I. Molina. I. Padilla. M. Pando, D. Pérez. “Field Lysimeters for the Study of Fate and Transport of Explosive Chemical in Soils under Variable Environmental Conditions”. Proceedings in Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets XI. SPIE Defense and Security Symposium. Orlando. FL. 2006. Vol. 6217.62137A. pp. 1-12. DOI: https://doi.org/10.1117/12.666297

S. Rodríguez. I. Padilla, I. Santiago. “Development of a Multi-Scale Packing Methodology for Evaluating Fate and Transport Processes of Explosive-Related Chemicals in Soil Physical Models”. Proceedings in Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets XI. SPIE Defense and Security Symposium. Orlando. FL. 2006. Vol. 6217. 6217U. pp. 1-10. DOI: https://doi.org/10.1117/12.665879

J. M. Phelan, S. W. Webb. “Chemical Detectionof Buried Landmines”. Mine Warfare Association. Proceeding of the 3rd International Symposium on Technology and the Mine Problem. 1998. SAND-98-0576C CONF-980427. pp. 1-11.

J. M. Brannon, C. B. Price, P. S. Yost, C. Hayes, B. Porter. “Comparison of Environmental Fate and Transport Process Descriptors of Explosives in Saline and Freshwater Systems”. Marine Pollution Bulletin. Vol. 50. 2005. pp. 247-251. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2004.10.008

A. Torres. I. Padilla, S. Hwang. “Physical Modeling of 2,4-DNT Gaseous Diffusion through Unsaturated Soil”. Proceedings of SPIE. Detection and Remediation Technologies for Mines and Minelike Targets XII. SPIE Defense and Security Symposium. Orlando. FL. 2007. Vol. 6553. 65531Q. pp. 1-12. DOI: https://doi.org/10.1117/12.723452

J. Šimůnek, M. Šejna, M.Th. van Genuchten. “The HYDRUS Software Package for Simulating the Two and Three Dimensional Movement of Water”. Heat, and Multiple Solutes in Variably-Saturated Media. U.S. version 1.0. Salinity Laboratory. Riverside. California. 2006. pp. 203.

I. Y. Padilla, T. C. Jim Yeh, M. H. Conklin. “The Effect of Water Content on Solute Transport in Unsaturated Porous Media”. Water Resources Research. Vol. 35. 1999. pp. 3303-3313. DOI: https://doi.org/10.1029/1999WR900171

Y. M. Oliver, K. R. J. Smettem. “Parameterisation of Physically Based Solute Transport Models in Sandy Soils”. Australian Journal of Soil Research. Vol. 41. 2003. pp. 771-788. DOI: https://doi.org/10.1071/SR02052

Descargas

Publicado

2013-02-28

Cómo citar

Gutiérrez, J. P., Padilla, I., & Sánchez, L. D. (2013). Transporte de explosivos químicos provenientes del enterramiento de minas en suelos granulares. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (56), 20–31. https://doi.org/10.17533/udea.redin.14649