Resumen
El presente documento es un análisis de datos obtenidos a partir de muestras de suelo de remediación analizadas por CIATI. Los suelos se encuentran en distintas etapas del tratamiento y comprenden los años desde el 2016 hasta la actualidad (agosto 2025). El objetivo del análisis es brindar información sobre la naturaleza del suelo a tratar en un futuro proyecto de remediación.
Hidrocarburos totales del petróleo (HTP)
En la figura 1 se muestran los datos del contenido de hidrocarburos, determinado por cromatografía gaseosa, en muestras de suelo analizadas por CIATI. Puede observarse una gran dispersión de datos producto de la variedad de muestras recibidas, desde suelos levemente contaminados a suelos al final del tratamiento y suelos sin tratar. En un futuro proyecto se buscará mejorar la eficiencia de la biorremediación en un suelo que contenga entre 23000 y 47000 mg/kg de hidrocarburos. Por este motivo, el análisis de datos se centrará sobre muestras con ese contenido de HTP. En la figura 2 se muestra la distribución de muestras en la fracción en estudio.
Hidrocarburos Policíclicos Aromáticos (PAH)
En la figuras 3 a 5 se presentan los hidrocraburos policíclicos aromáticos (PAH) que se han determinado en las muestras que contenían entre 23000 y 47000 mg/kg de HTP. Los puntos que aparecen a una concentración de 0.1 y 0.05 mg/kg deben considerarse como menores al límite de cuantificación y de detección respectivamente.
En la tabla 1 se presentan los rangos de concentraciones de PAH que representan el 70% central de las muestras analizadas (n = número de muestras totales).
| PAH | Rango (mg/kg) | Mediana (mg/kg) | n |
|---|---|---|---|
| Fenantreno | 0.5 a 25.3 | 8.80 | 35 |
| Naftaleno | 0.38 a 11.08 | 4.06 | 35 |
| Criseno | 0.33 a 4.43 | 2.00 | 21 |
| Pireno | 0.05 a 2.01 | 0.46 | 35 |
| Fluoreno | 0.26 a 5.54 | 0.43 | 21 |
| Fluoranteno | 0.05 a 0.86 | 0.24 | 21 |
| Benzo(ghi) perileno | 0.05 a 2.33 | 0.10 | 21 |
| Benzo(a) pireno | 0.05 a 0.89 | 0.05 | 35 |
| Benzo(a) antraceno | 0.05 a 0.68 | 0.05 | 35 |
| Benzo(k) fluoranteno | 0.05 a 0.93 | 0.05 | 35 |
| Acenafteno | 0.05 a 0.23 | 0.05 | 21 |
| Acenaftileno | 0.05 a 0.06 | 0.05 | 21 |
| Antraceno | 0.05 a 0.1 | 0.05 | 21 |
| Indeno(1,2,3-cd) pireno | 0.05 a 1.29 | 0.05 | 35 |
| Dibenzo(a;h) antraceno | 0.05 a 0.92 | 0.05 | 35 |
| Benzo(b) fluoranteno | 0.05 a 0.15 | 0.05 | 28 |
BTEX
La figura 6 presenta las concentraciones de BTEX en las muestras analizadas. Los puntos ubicados a una concentración de 0.05 y 0.025 mg/kg deben considerarse como menores al límite de cuantificación y de detección respectivamente.
En la tabla 2 se presentan los rangos de concentraciones de BTEX que pertenecen al 70% central de las muestras analizadas (n = número de muestras totales).
| BTEX | Rango (mg/kg) | Mediana (mg/kg) | n |
|---|---|---|---|
| Xilenos | 2.57 a 18.2 | 5.25 | 23 |
| Tolueno | 0.07 a 1.85 | 0.50 | 35 |
| Etilbenceno | 0.07 a 5.84 | 0.33 | 35 |
| Benceno | 0.03 a 0.79 | 0.03 | 35 |
Metales
En la figura 7 se presentan los datos de los principales metales cuantificados en muestras de suelo de remediación que presentaron un contenido de hidrocarburos totales de 23000 a 47000 mg/kg.
Sólo en una muestra se encontró mercurio a una concentración de 1.19 mg/kg (hidrocarburos: 39750 mg/kg). En sólo 2 muestras se cuantificó cinc con 179 mg/kg y 116 mg/kg. La concentración de hidrocarburos en esas muestras fue de 43140 y 23159 mg/kg respectivamente. No se encontraron cantidades cuantificables de plata y níquel en ninguna de las muestras analizadas. Puede observarse un alto contenido de bario en las muestras analizadas, atribuible a la adición de baritina durante el proceso de perforación. En la tabla 3 se presentan los rangos de las concentraciones de los distintos metales correspondientes a las muestras que integran el 70% central (n = número de muestras totales).
| Metales | Rango (mg/kg) | Mediana (mg/kg) | n |
|---|---|---|---|
| Bario | 190 a 22348.45 | 12458.72 | 31 |
| Plomo | 16.99 a 65.97 | 54.71 | 31 |
| Cobre | 16.58 a 45.23 | 37.38 | 27 |
| Cromo | 10.11 a 17.7 | 13.45 | 31 |
| Arsénico | 5.71 a 13.72 | 8.60 | 31 |
Otras Características del Suelo
Textura
Se tienen datos de sólo 12 muestras de suelo de remediación. Estas muestras no pertenecen al set de datos que estaban siendo objeto de estudio en este análisis, pero se decidió incluirlas porque, por su procedencia, podrían tener concordancia con las muestras estudiadas. En la figura 8 se muestra la clasificación de estos suelos de acuerdo al departamento de agricultura de Estados Unidos (USDA).
Las muestras se ubican en el área arenosa. Los valores medios de arena, arcilla y limo son los siguientes:
Arena: 72%
Arcilla: 18%
Limo: 12%
En un estudio de 1998 por Hector del Valle (tabla 6 de ese estudio) se encontró que de 71 muestras de suelo superficial de la provincia de Neuquén analizadas, el 41% se caracterizó como sandy loam y el 33% como loamy sand. En muestras subsuperficiales, de 66 muestras, el 38% se caracterizó como sandy loam y el 14% como loamy sand. Un 11% de muestras subsuperficiales se caracterizó como arcilloso (clay).
Materia Orgánica
En la figura 9 se presentan los datos de materia orgánica de aquellas muestras que contienen entre 23000 y 47000 mg/kg de hidrocarburos totales. Debido al contenido de hidrocarburos, es posible que el contenido de materia orgánica esté sobrestimada. Por lo tanto, en la figura 7 se muestra el porcentaje de materia orgánica de cada muestra tal cual se obtiene del análisis de laboratorio, junto con el porcentaje que resulta de sustraer el porcentaje de hidrocarburos.
En la tabla 4 se presentan los rangos de los porcentajes de materia orgánica que pertenecen al 70% central de las muestras analizadas (n = número de muestras totales). En el mencionado estudio de Héctor del Valle, de 58 muestras de suelo no contaminado analizadas en la provincia de Nuequén, 64% presentó un contenido de materia orgánica menor al 3% y sólo un 10% de las muestras presentó un porcentaje de materia orgánica de más de 9.1%. Esto no coincide con las muestras analizadas en CIATI que corresponden a suelos contaminados ya que el 85% de las muestras presentaron un contenido de materia orgánica de más de 5.23%, descontando el contenido de hidrocarburos.
| Materia Orgánica | Rango (%) | Mediana (%) | n |
|---|---|---|---|
| Materia Orgánica total | 9.39 a 13.69 | 10.80 | 44 |
| Materia Orgánica corregida | 5.23 a 10.55 | 7.75 | 44 |
Conclusiones
El presente análisis permite establecer una serie de características comunes a los suelos de remediación con el objetivo de obtener datos preliminares para un eventual proyecto de remediación de suelos. En la tabla 5 se presentan los valores guía establecidos en el Decreto Nacional 831/93 (que reglamenta Ley Nacional 24.051) y la provinica del Neuquén lo adopta también como límite provincial para la disposición de suelos contaminados, según el uso al que se destinará el suelo. Para los hidrocarburos totales, el límite de 10000 mg/kg se exige para la disposición del suelo en canteras según el Decreto de la provincia del Neuquén 2263/15.
| Contaminante | Uso agrícola | Uso residencial | Uso industrial |
|---|---|---|---|
| Naftaleno (mg/kg) | 0.10 | 5.0 | 50 |
| Fenantreno (mg/kg) | 0.10 | 5.0 | 50 |
| Pireno (mg/kg) | 0.10 | 10.0 | 100 |
| Benzo(a) antraceno (mg/kg) | 0.10 | 1.0 | 10 |
| Benzo(a) pireno (mg/kg) | 0.10 | 1.0 | 10 |
| Benzo(b) fluoranteno (mg/kg) | 0.10 | 1.0 | 10 |
| Benzo(k) fluoranteno (mg/kg) | 0.10 | 1.0 | 10 |
| Dibenzo(a;h) anraceno (mg/kg) | 0.10 | 1.0 | 10 |
| Indeno(1,2,3-cd) pireno (mg/kg) | 0.10 | 1.0 | 10 |
| Arsénico (mg/kg) | 20.00 | 30.0 | 50 |
| Bario (mg/kg) | 750.00 | 500.0 | 2000 |
| Cobre (mg/kg) | 150.00 | 100.0 | 500 |
| Cromo total (mg/kg) | 750.00 | 250.0 | 800 |
| Plomo total (mg/kg) | 375.00 | 500.0 | 1000 |
| Benceno (mg/kg) | 0.05 | 0.5 | 5 |
| Tolueno (mg/kg) | 0.10 | 3.0 | 30 |
| Etilbenceno (mg/kg) | 0.10 | 5.0 | 50 |
| Xilenos (mg/kg) | 0.10 | 5.0 | 50 |
Puede observarse que los contaminantes en las muestras analizadas cumplen con los criterios establecidos por el decreto para alguno de los usos del suelo, con excepción del bario. Sin embargo, la provincia del Neuquén recientemente ha adoptado el protocolo de Alberta para la liberación de suelos afectados por baritina, con lo cual consideramos que este parámetro ya no será un impedimento para la liberación de suelos (leer más). Por lo tanto, el principal desafío consistirá en disminuir de la manera más rápida posible la concentración de hidrocarburos totales a menos de 10000 mg/kg, determinados mediante el método TNRCC 1005.
Bonus. Contenido de litio en aguas de proceso.
A continuación se presenta la distribución del contenido de litio de muestras de aguas de proceso de clientes de CIATI (figura 10).
El valor máximo de litio en estas aguas fue de 53 mg/l. Este valor se encuentra por debajo de la concentración reportada en agua producida de la formación Marcellus (mediana de 205 mg/l) pero son superiores a los reportados en aguas producidas de la cuenca Permian y en campos petroleros de California (35 y 14 mg/l respectivamente).
