Catástrofes en cascada: Vertederos, deslizamientos, avalanchas, contaminación…..

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Deslizamiento en China y destrucción de un polígono Industrial: Fuente MailOnline.

Si la naturaleza nos depara “naturalmente” eventos catastróficos, la acción del hombre los introduce “artificialmente” ¿?. Solemos pensar y describir ambos hechos como singulares, por lo que pueden tratarse y clasificarse por separado. Empero no suele ser el caso, siendo moneda de cambio que los unos interaccionen “sinérgicamente” con los otros y el resultado deviene en demoledor. Y así, mientras se pierde la biodiversidad, geodiversidad, edafodiversidad, etc., el ser humano se encuentra generando una radiación sin precedentes de los desastres colosales más variopintos. ¿Naturales?, ¿artificiales?. Personalmente, en abundantes ocasiones, no lograría encasillar muchos de estos eventos en una u otra clase. Ciertamente algunos son singulares, aunque con harta frecuencia se combina lo natural con lo antropogénicamente inducido. ¿No queríamos diversidad? Pues aquí tenemos un ejemplo. Abajo os exponemos numerosos casos,  si bien os dejo este como botón de muestra: Erosión por Deslizamientos y Avalanchas: Un Desastre Natural y Humanitario de Magnitud Global.

 Francamente, resultaría ya muy difícil precisar “a ciencia cierta” las víctimas y pérdidas materiales causadas actualmente por un genuino desastre natural, ya que en la mayoría de los casos, el hombre, de un modo y otro, desea impenitentemente introducirse en la ecuación. Y en verdad que en este tipo de empresas tenemos mucho éxito.  Y a las pruebas me remiro (ver al final de esta entrega).

 No obstante, no solemos percatarnos de los abundantes tipos de “naturo-antropo—catastrofos”, por cuanto a menudo, no se producen sincrónicamente, sino en cascada, siendo los tipos de respuesta muy variados, es decir dilatados temporalmente (ver por ejemplo lo que se denomina bomba química del tiempo). Y así, hablamos de dos desastres cuando en realidad no suele ser inusual que sea uno solo, eso sí, repito que  naturo-antropo-catastrofos”. No echemos pues la culpa a la naturaleza, de lo que causamos con nuestro más que negligente comportamiento.

 Por ejemplo, solemos pensar, y leer  que los deslizamientos de tierras y avalanchas, no dejan de ser más que un tipo de erosión violenta producidas por un terremoto, lluvias intensas o un tsunami, por ejemplo. Es decir desastres naturales. Sin embargo, suele darse el caso de que los daños generados no se habrían producido con una adecuada planificación territorial, lo mismo que ocurre con los tsunamis, por citar tan solo un caso más. Y a costa de repetirme, el problema se complica, en lo que concierne a los aludidos movimientos de tierra, si afectan a suelos contaminados, o peor aún a nuestros constructos materiales, tales como los vertederos (siempre contaminados: “Contaminación de suelos en los vertederos  y con harta frecuencia inestables: “frágil estabilidad de muchos vertederos”),  urbanizaciones de lujo (léase chabolas y favelas), centrales nucleares, prospecciones energéticas (ver por ejemplo: verederos, fracking y contaminación de aguas), etc. Pero fijémonos tan solo en los primeros. El deslizamiento de un vertedero, puede contaminar todo, aguas y suelos abajo (deslizamiento de tierras y contaminación ; otro ejemplo extraído de Latinoamérica puede leerse aquí ).  Y así tal proceso erosivo, al margen de destrozar infraestructuras y poder producir algunas epidemias (falta de salubridad), no es extraño que años después de lugar a ciertas calamidades, como una fuerte contaminación, previamente no prevista (o en caso contrario escondida por nuestras autoridades), Se encontraban esperando agazapadas para surgir después como regalos envenenados. Esta última causa nuevos problemas de morbilidad y mortalidad, y así sucesivamente.

Yo retaría a mis colegas a que elaborarán una clasificación que incluyera todos los elementos escondidos en la caja de pandora: tipos de “naturo-antropo-catastrofos. Del mismo modo, también retaría a que las autoridades la usaran con vistas a saber a “ciencia cierta” el número de víctimas y daños materiales causados por cada uno de los taxones de esa virtual  clasificación, difícil hoy de vislumbrar.

En este post vamos a mostrar tan solo un caso, aprovechándonos de una noticia que acabamos de recibir a la hora de redactar este post. Eso sí, antes de empezar conviene saber que es la denominada Espectrometría de masas (LIBS), así como, los quelantes de mercurio, contaminantes muy peligrosos.

Os dejo pues con la buena nueva, que no deja de ser más que un granito de arcilla en un mar de arenas movedizas

Juan José Ibáñez

Continúa……..

New approach to improve detection of landfill-related pollution

by Staff Writers
Washington DC (SPX) Apr 27, 2017

Numerous hazardous substances seep from landfills into soil and groundwater, threatening human health and the environment. However, current methods for monitoring these substances are cumbersome and can create additional hazardous chemicals.

Numerosas sustancias peligrosas se filtran de los vertederos en el suelo y las aguas subterráneas, amenazando la salud humana y el medio ambiente. Sin embargo, los métodos actuales para monitorear estas sustancias son engorrosos y pueden crear productos químicos peligrosos adicionales.

A method known as laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) offers a cleaner, faster and simpler approach than existing technologies for detecting contaminants in the fluids coming from landfills, known as leachates. In The Optical Society journal Applied Optics, a team of researchers working in the Brazilian company Embrapa Instrumentation report refinements to LIBS technology and confirm that LIBS can be used to detect mercury in leachates.

“LIBS is an environmentally clean technique that is free of chemical residues, compared to standard reference techniques currently used for the same type of analysis,” said Carlos Menegatti, University of Sao Paulo, Brazil, and the paper’s first author. “Moreover, LIBS is a much faster technique and does not require pre-preparation of the samples.”

Analyzing landfill leachates
As rainwater flows through a landfill, it picks up various kinds of dissolved and suspended contaminants. Landfill managers must collect and treat this fluid before it can carry pollution into the surrounding soil. To know which treatment methods to employ, managers rely on tests that detect the specific contaminants present, which must be reduced below the legal concentration thresholds.

A medida que el agua de lluvia fluye a través de un vertedero, recoge varios tipos de contaminantes disueltos y suspendidos. Los encargados del relleno sanitario deben recoger y tratar este fluido antes de que pueda transportar contaminación al suelo circundante. Para saber qué métodos de tratamiento emplear, los administradores se basan en pruebas que detectan los contaminantes específicos presentes, que deben reducirse por debajo de los umbrales de concentración legal

Mercury is one of the most hazardous contaminants found in landfill leachate. It harms wildlife and has been associated with neurological and developmental problems in humans. Most environmental standards require mercury to be reduced below 0.5 parts per million (ppm); it is often found in pre-treatment leachates at concentrations of 0.05 to 160 ppm.

(….)El mercurio es uno de los contaminantes más peligrosos que se encuentran en el lixiviado de vertederos. Daña la vida silvestre y se ha asociado con problemas neurológicos y de desarrollo en los seres humanos (…)

Current techniques for detecting mercury and other metal contaminants in leachates include atomic absorption spectroscopy, x-ray fluorescence, inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy and inductively coupled plasma mass spectrometry. Although these techniques are highly precise, they require laborious preparation of samples, making it impossible to acquire real-time test results. Some of these techniques also generate chemical wastes.

The new study is the first to apply LIBS to the detection of mercury in landfill leachate. In LIBS, a sample is targeted with an intense laser pulse, which generates a very hot plasma. The light emitted from this plasma is then captured and measured by a spectrometer, which can be calibrated to detect the chemical signatures of specific contaminants.

Refining the LIBS setup
Conventional LIBS is not sensitive enough to detect mercury at the concentration levels that are relevant to landfill leachate. To overcome this limitation, the researchers used a double-pulse setup in which a series of two laser pulses targets the sample, generating an even more intense plasma. This increases the amount of light emitted by the plasma, which improves the sensing sensitivity.

“This was the first time that the double pulse LIBS was applied to measure mercury in a solid sample,” said Menegatti. “It is well established in the literature that double pulse LIBS has more sensitivity than the single pulse LIBS, so we have achieved better detection limits in solid samples than previous work.”

The double-pulse approach also made it possible to use a different emission line (the region of the emission spectrum scientists use to identify a specific chemical of interest) to detect mercury. The emission line near 253 nanometers (nm) is often used to detect mercury, but when iron is also present, the iron emission line can cause interference at 253 nm, necessitating more complex data analysis to separate the mercury fingerprint from that of iron. Using the double-pulse laser makes it possible to observe a different mercury emission line near 194 nm, thus avoiding interference with the iron emission line.

The team tested their system experimentally using leachate that had been laced with mercury. The lowest mercury concentration detectable in their tests was 76 ppm. The researchers said further refinements should allow detection of lower levels of mercury, ultimately to 5 ppm or below, in order for the system to be useful for ensuring compliance with legal standards. In validation experiments, the system showed an average error of about 20 percent, which the researchers said should be satisfactory for quantifying mercury in landfill leachate.

Next steps
The researchers plan to further refine the LIBS instrumentation to improve the ability to detect mercury at lower concentrations and to more accurately quantify the amount of mercury present. In addition, although mercury was the focus for this proof-of-concept demonstration, the system could be calibrated to measure the chemical signatures of contaminants other than mercury.

“This concept can be applied to other chemical elements,” said Menegatti. “Depending on the type of sample, you can choose more appropriate lines to avoid interference in the spectrum caused by the emission lines of other elements.”

Research paper: “Semi-quantitative analysis of mercury in landfill leachates using double-pulse laser-induced breakdown spectroscopy”

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Comentarios

Excelente reflexión. Me permito añadir: si bien los desastres “siempre están latentes” (sea en fenómenos naturales, o en procesos naturales, o en ambientes naturales), generalmente son activados por los humanos: hay una dimensión social involucrada. “Los desastres son más fenómenos sociales que sucesos naturales, para que haya un desastre no sólo es necesario que se presente el desbordamiento de un río, el deslizamiento de tierra o un terremoto, sino que también existan viviendas que se puedan inundar, tapiar o que no cumplan con exigencias sismoresistentes”.

Magnífico artículo y gran reflexión. Muy de acuerdo en que aunque parezcan naturales, los humanos tenemos mucho que ver.

Un saludo!

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