Sedimentos dragados como recurso en construccióndescontaminación electrocinética y viabilidad de reutilización

Resumen

Hasta los años 90 el principal destino de los materiales dragados de los fondos portuarios era el vertido al mar. Las exigencias de los Convenios Internacionales de Protección del Medio Marino, la mayor sensibilidad medioambiental y la utilidad de los productos de dragado para otros fines han hecho que el material dragado pueda y deba ser considerado como un recurso valioso y no como un residuo o material de desecho. Todos estos factores han llevado a una evolución en la gestión de los sedimentos dragados, en el sentido de potenciar la reutilización de los mismos frente a la opción de vertido al mar que, tradicionalmente, ha sido mayoritaria.De entre todas las tecnologías existentes la descontaminación electroquímica es la que parece ofrecer mejores resultados. Esta metodología se basa en la aplicación de una diferencia de potencial de baja intensidad directamente sobre el material poroso contaminado. Al aplicar esta diferencia de potencial tienen lugar una serie de fenómenos denominados de forma genética como fenómenos electrocinéticos. Estos fenómenos son: electroósmosis, electroforesis, potencial de flujo y potencial de sedimentación. Para caracterizar la magnitud de los fenómenos electrocinéticos se utiliza un parámetro denominado potencial zeta.En este contexto surge el presente trabajo que ha establecido como uno de sus objetivos principales el desarrollo de la metodología necesaria para llevar a cabo la descontaminación electrocinética integral de un sedimento dragado, seleccionando los parámetros óptimos para el tratamiento y estableciendo su potencial valorización como material de construcción en base cemento.Para llevar a cabo este trabajo ha sido necesario evaluar el comportamiento de la doble capa eléctrica superficial, prestando una atención especial al desarrollo de los fenómenos electrocinéticos y de los factores que afectan al potencial zeta, llevando a cabo una metodología de estudio capaz de considerar todos estos factores, tanto de forma individual como en conjunto.Se han llevado a cabo más de 30 ensayos de laboratorio con metales pesados y aproximadamente 20 con compuestos orgánicos gasóleo de locomoción. Los resultados obtenidos han puesto de manifiesto la importancia de establecer un control de los factores que afectan a los fenómenos electrocinéticos, señalando la importancia de la elección de los electrolitos, surfactantes del establecimiento de unas óptimas condiciones experimentales. Se ha podido establecer una metodología capaz de eliminar cuantitativamente la mayor parte de una mezcla de contaminantes orgánicos e inorgánicos por separado. Igualmente se ha podido mejorar el rendimiento de la eliminación conjunta de ambos mediante un tratamiento multietapa y se ha llevado a cabo un experimento de escalado para asemejar las condiciones de laboratorio a las condiciones reales de aplicación de esta metodología.Tras estudiar todas las posibilidades se pudo comprobar que las características del material favorecían su uso para la producción de hormigónautocompactante como sustituto parcial del filler, presentando, el material resultante, características prestacionales y de durabilidad en línea con las esperadas de un hormigón convencional autocompactante diseñado con un filler silíceo habitual.Dos conclusiones principales pueden extraerse de este trabajo: En primer lugar se ha diseñado con éxito un procedimiento de eliminación de metales pesados y gasóleo de locomoción basado en un tratamiento individualizado en función del tipo de contaminante. En segundo lugar se ha comprobado la idoneidad del material para su reutilización como materia prima en la producción de hormigón autocompactante, cumpliendo con todos los requisitos medioambientales y de durabilidad establecidos para estos materiales.