LECCIÓN 22. MUESTREO DE SUELOS

 

La caracterización de un suelo contaminado implica estrategias metodológicas que permitan tener un mejor acercamiento de la realidad y menor sesgo a la hora de estimar las variables requeridas. En éste sentido, la investigación aporta herramientas importantes.  El muestreo de suelos, tiene como objetivo principal el representar el área total afectada por contaminación mediante la extracción estratégica de porciones de suelo, las cuáles hipotéticamente se comportan como el volumen total.

 

Ormazabal y Larrañaga (1998), indican que el muestreo de suelos está condicionado por tres factores:

 

  1. Los objetivos de la investigación a realizar

 

  1. La información previa que se dispone sobre el sistema a estudiar

 

  1. El tiempo, el dinero y esfuerzos que pueden dedicarse a la investigación.

 

De esta forma se pueden establecer al menos dos etapas del muestreo de suelos: el muestreo exploratorio y el muestreo detallado. En el muestreo exploratorio, se recurre a identificar las áreas de entrada del contaminante y a subdividirlas en áreas parciales, donde se tomarán muestras de suelo al azar para posterior análisis y comparación de los datos obtenidos con los valores máximos permisibles de la normatividad. Una vez se obtengan los resultados y efectivamente se establezcan niveles altos de contaminación, se procede a realizar un muestreo detallado del suelo.

 

En el muestreo detallado, se realiza la toma de muestras de forma horizontal (en el área superficial) y vertical (dentro de los horizontes del perfil de suelo), enfatizando en aquellas zonas que presenten mayores riesgos para la salud humana y el bienestar del ecosistema.  La distribución espacial de los puntos de muestreo se realiza según criterio del investigador, pudiendo ser:

 

  1. Al azar

 

  1. Regular

 

  1. Al tresbolillo o alternado

 

  1. En gradiente

 

En el muestreo al azar las muestras se toman indistintamente en algunos puntos del área afectada. En el muestreo regular es necesario establecer cuadrículas de igual tamaño en forma de subparcelas con el fin de tomar puntos en cada una de ellas. En el muestreo en tresbolillo se trazan diagonales en las subparcelas de manera que los sitios de muestreo representen las puntas de algunas figuras geométricas como el cuadrado (ángulo α = 45o), rectángulo (ángulo  α  45o) o hexágono (ángulo α = 30o). El muestreo en gradiente se toma con base a las áreas concéntricas de dispersión del contaminante cuando se tiene ubicado el foco de vertimiento, de tal forma que las muestras se toman en radios. La figura 38, ilustra las formas de distribución espacial de los muestreos en suelos contaminados.

 

Figura 38. Modelos de distribución espacial de los muestreos de suelo contaminado. Fuente: Ormazabal y Larrañaga (1998)

 

 

El número de puntos de muestreo es un factor importante a la hora de tener un mayor acercamiento en la detección de las sustancias contaminantes del suelo. Sin embargo, es difícil establecer con exactitud cuantas muestras se deben tomar para tener menor sesgo, debido a que una hectárea (10.000 m2) de suelo puede llegar a pesar más de 2.000 toneladas en una sección de 20 cm de profundidad, lo que hace a una muestra de 1 kg de suelo representar tan sólo una fracción equivalente a 5 x10-7 (cinco diez millonésimas partes) del total.

 

Algunos estudios de contaminación de suelos, han utilizado métodos probabilísticos para encontrar el número ideal de puntos de muestreo, usando los modelos de distribución espacial mencionados con anterioridad.

 

La figura 39, ilustra la probabilidad de detectar una sustancia contaminante del suelo, usando modelos probabilísticos entre 50% y 100% de éxito, teniendo como referencia el número de puntos de muestreo y los modelos de distribución de tomas de muestra. Se observa al modelo al azar como el menos acertado ya que la probabilidad de detección de contaminante es la menor para todos los números de puntos de muestreo. El modelo en tresbolillo, se observa como el más adecuado ya que de forma sistémica abarca subáreas de igual magnitud. Para el modelo en tresbolillo se pueden tomar aproximadamente 20 muestras de suelo, pudiendo obtener menos del 10% de sesgo.

 

 
Figura 39. Gráfico de probabilidad de detección de contaminantes con respecto al número de muestras de suelo y al modelo de distribución espacial. Fuente: Ormazabal y Larrañaga (1998)

 

 

Los muestreos de profundidad se deben realizar dentro de los primeros 30 cm del perfil del suelo ya que representan el estrato donde ese desarrolla la mayoría de  raíces de las plantas. Otra muestra debe ser tomada a una profundidad media entre el manto freático y la superficie, y la última, debe ser tomada inmediatamente antes del manto freático. Este arreglo de muestreo permite delimitar la contaminación del suelo y subsuelo, estando éste último directamente relacionado con el manto freático, el cuál pudiera provocar el transporte del contaminante (Fernández et al., 2006). Las muestras de suelo pueden ser tomadas con un palín metálico, y deben ser homogeneizadas.

 

Una vez se homogeneiza el suelo, se transfiere la muestra a un frasco de vidrio color ámbar con una cubierta de teflón, con el fin de que el contamínate no reaccione con la luz solar (sobre todo hidrocarburos policíclios). Las muestras se deben conservar dentro de una hilera de transporte al laboratorio debidamente marcadas (fecha, sitio, profundidad de muestreo, etc.). Si no van a ser procesadas las muestras, se deben almacenar de inmediato a 4oC hasta la realización del análisis respectivo (Fernández et al., 2006).

 

 

 

 

 

Recursos:

 

Libro digital:

 

Ormazabal F.J., Larrañaga E. (1998). Investigación de la contaminación del suelo. Guía metodológica. Estudio histórico y diseño de muestreo. Sociedad pública de gestión ambiental IHOBE. Gobierno Vasco - España. 74p.

 

Disponible en:

http://www.ambiente.gov.ar/archivos/web/DPGC/File/01.pdf