La contaminación se produce por la fuga de plaguicidas del almacén al medio ambiente. Esto puede ocurrir de varias maneras:
Las formas más importantes de propagación son la infiltración (en el suelo o en las aguas subterráneas) y la dispersión por la acción del viento. La dispersión de plaguicidas por la escorrentía debe considerarse como una forma de infiltración. (La escorrentía puede tenerse en cuenta determinando los sitios donde ha concentrado y depositado los plaguicidas, y considerar subsiguientemente estos sitios como lugares donde ha tenido lugar la infiltración.)
La dispersión por la acción del viento contamina la superficie de la zona circundante. La dispersión por infiltración contamina el suelo debajo del lugar de almacenamiento y puede conllevar la contaminación de las aguas subterráneas y finalmente, después de ulteriores dispersiones, la contaminación de las aguas superficiales (por ejemplo, en lagos y ríos).
En la figura siguiente se resumen estas posibilidades de dispersión. En el Trámite 2 se describen las dos vías de dispersión más importantes y se explica cómo calcular el tamaño de la zona afectada. También se presenta un método para calcular las concentraciones que se prevén en la zona contaminada.
Deben seguirse cuatro trámites para determinar la zona que se ha contaminado:
Dispersión de los contaminantes de un almacén al medio ambiente
En primer lugar, utilice el Cuadro 1.1 para enumerar los plaguicidas que se han derramado.
CUADRO 1.1
| Plaguicidas (véase la Nota) (nombre químico) | Cantidad derramada (estimación) |
Nota: Una vez que se conozca qué plaguicidas se han derramado, consulte el Apéndice 3, que describe unos cuarenta plaguicidas comunes (en desuso) y suministra información de interés para secciones posteriores de este manual. Los plaguicidas que no se incluyen en dicho apéndice pueden encontrarse en la bibliografía del Apéndice 9. Si no se pueden identificar los plaguicidas, tome una muestra como se describe en la Parte C: Trámite 9 - Comprobación, y envíela a un laboratorio químico para ser analizada.
En segundo lugar, con ayuda del Cuadro 1.2, determine cuáles de los plaguicidas derramados son «pertinentes». No todos los plaguicidas que se han introducido en el medio ambiente de forma inadvertida son tan nocivos como para contaminar y repercutir en la salud humana. Por consiguiente, debe establecerse una distinción entre los plaguicidas que probablemente contaminarán (los plaguicidas pertinentes) y los que no lo harán (plaguicidas no pertinentes).
Los plaguicidas pertinentes son plaguicidas que se han derramado en cantidades considerables y que no se degradan fácilmente. La tasa de degradación se expresa como semidesintegración o como DT50 en el suelo. (Véase el Apéndice 5 para la descripción.) Cuando la semidesintegración de un plaguicida (su valor DT50) es inferior a seis meses, puede considerarse fácilmente degradable y en consecuencia no pertinente. La probabilidad de que la fuga de tal plaguicida produzca riesgos para la salud es insignificante. Además de la tasa de degradación, también es importante la cantidad de plaguicida derramado. Los derrames de menos de 100 litros o 100 kilos se consideran demasiado pequeños para entrañar riesgos para la salud por contaminación.
CUADRO 1.2
| A Plaguicidas derramados (nombre) | B ¿Es la cantidad > 100 kg ó 0,1 m3? (sí/no) | C DT50 suelo (véase el Apéndice 3) | D ¿DT50 > ½ año? (sí/no) | E ¿Es pertinente el plaguicida? (sí, en caso de que las respuestas de las columnas B y D sean ambas afirmativas; de lo contrario, no) |
Conclusión
¿Deben considerarse pertinentes algunos de los plaguicidas derramados? Sí/No
En caso negativo, no es necesario seguir. En caso afirmativo, enumere los plaguicidas pertinentes en el Cuadro 1.3 y prosiga con los Trámites 2–6 para cada uno de los plaguicidas que se haya considerado pertinente.
CUADRO 1.3
| Plaguicida pertinente | Cantidad derramada |
Establezca una distinción entre los plaguicidas almacenados al aire libre y bajo cubierto.
Cuando se almacenan al aire libre:
Cuando se almacenan bajo cubierto:
La infiltración de plaguicidas en el suelo es aplicable a líquidos y sólidos. (Téngase presente que la infiltración también puede producirse en lugares en que los plaguicidas se han ido acumulando, por ejemplo, debido a la escorrentía o a la carga y descarga.) Los plaguicidas líquidos se filtrarán en el suelo y se disolverán en la humedad del suelo. Los plaguicidas sólidos normalmente se propagarán en primer lugar por la superficie del suelo desde el lugar de almacenamiento (por ejemplo, por la acción del viento o de la escorrentía) y, subsiguientemente, también pueden infiltrarse en el suelo después de haber sido disueltos por la lluvia. En cualquier caso, los plaguicidas se diluirán siempre en la humedad del suelo. Por lo tanto, la concentración de plaguicida en el suelo equivale a la concentración de plaguicida en la humedad del suelo. La concentración máxima de plaguicida en el suelo depende de la solubilidad del plaguicida en el agua (véase el Apéndice 2).
CUADRO 2.1
| Plaguicida pertinente | Indique M = cantidad derramada (kg o litros) | Indique o estime T = período del derrame (años) | Calcule L = carga anual de plaguicidas infiltrados (L = M/T) (kg/año) |
Utilice los Cuadros 2.1 y 2.2 para calcular la concentración de plaguicidas en el suelo. La concentración se expresa abreviadamente como Co.
CUADRO 2.2
| Plaguicida pertinente | Utilice L = carga anual (kg/año) | Indique R = precipitaciones anuales (m/año) | Estime A=superficie del derrame (m2) | Indique S = solubilidad en agua (kg/m3) (véase el Apéndice 3) | Calcule L/(R×A) (kg/m3) |
En términos generales, se puede suponer que los derrames de plaguicidas que se han infiltrado en el suelo acabarán por llegar a las aguas subterráneas, a no ser que las características de los plaguicidas o del lugar lo hagan improbable. Las características que podrían influir en la lixiviación de los plaguicidas en las aguas subterráneas son, entre otras, el volumen de las precipitaciones, el drenaje del suelo, la profundidad de las aguas subterráneas, el tipo de almacenamiento, la movilidad del plaguicida en cuestión y su degradación.
Utilice el Cuadro 3.1 para prever el transporte de plaguicidas hacia las aguas subterráneas.
El uso del Cuadro 3.1 llevará a una de estas dos conclusiones: los plaguicidas vertidos llegarán a las aguas subterráneas o no llegarán. Si no llegan, significa que las fugas no provocarán la contaminación de las aguas subterráneas. A pesar de esto, lo prudente es tomar una o varias muestras de las aguas subterráneas para comprobar la exactitud de la previsión. (Véase Parte C: Trámite 9 - Comprobación.) Si se concluye que los plaguicidas llegarán a las aguas subterráneas, el trámite siguiente es determinar hasta dónde se ha extendido la contaminación. De esto trata la sección siguiente.
La dispersión de los plaguicidas aguas abajo en el acuífero crea una zona en la que las aguas subterráneas quedan contaminadas. Si esas aguas se utilizan para beber o regar, o si se vierten en un río o lago cuyas aguas se utilizan para beber o regar, es importante conocer la concentración de los contaminantes en ellas. Esto puede hacerse calculando la concentración en las aguas subterráneas (C1) en el punto en que el plaguicida entra en el acuífero. Para efectuar este cálculo, son necesarios datos sobre la hidrogeología del lugar de almacenamiento. Estos datos pueden obtenerse normalmente de los hidrogeólogos del Ministerio de Agricultura o del Departamento de Recursos Hídricos del país en cuestión.
CUADRO 3.1
| Número | Datos de entrada | Valor | Conclusión |
| 1 | Profundidad de las aguas subterráneas | < 2 m | Llega siempre a las aguas subterráneas |
| < 5 m | Prosiga con 2 | ||
| > 5 m | Prosiga con 2 | ||
| 2 | Cantidad de plaguicidas derramada | > 100 litros ó 100 kg | Prosiga con 3 |
| < 100 litros ó 100 kg | Nunca llega a las aguas subterráneas, excepto cuando están cercanas a la superficie (< 2 m) | ||
| 3 | ¿Están almacenados los plaguicidas en un almacén cubierto o semiabierto? (véase el Cuadro I del Apéndice 1) | Sí | Nunca llega a las aguas subterráneas, excepto cuando están a < 5 m |
| No | Prosiga con 4 | ||
| 4 | Tiempo transcurrido desde el comienzo del derrame | < 1 año | Nunca llega a las aguas subterráneas, excepto cuando la movilidad de los plaguicidas es alta |
| > 1 año | Prosiga con 5 | ||
| 5 | Precipitaciones anuales | > 2 000 mm | Llega siempre a las aguas subterráneas |
| =< 2 000 mm | Prosiga con 6 | ||
| 6 | Movilidad de los plaguicidas (véase el Apéndice 3) | Alta | Llega siempre a las aguas subterráneas |
| Baja | Prosiga con 7 | ||
| 7 | Degradación (véase el Apéndice 3) | Alta (DT50 suelo < 10 días) | Nunca llega a las aguas subterráneas |
| Baja (DT50 suelo > 10 días) | Llega siempre a las aguas subterrsáneas |
A continuación calcule la concentración en las aguas subterráneas debajo del lugar en que se ha producido el derrame.
CUADRO 3.2
| Datos de entrada | Dimensión | Valor |
| Determine el gradiente hidráulico (i) - utilice mediciones del nivel de las aguas subterráneas o mapas con las curvas de nivel de éstas | Sin dimensión | |
| Determine la conductividad hidráulica (K) - utilice el Cuadro 3.3 | m/día | |
| Calcule Q (caudal específico de las aguas subterráneas) Q = K ×i × 365 | m/año | |
| Estime A (superficie del lugar en que se ha producido el derrame) A = longitud × anchura | m2 | |
| Determine R (precipitaciones anuales) | m/año | |
| Calcule R × √A /Q × b (suponiendo b = 1 m) | Sin dimensión | |
| C0(calculado en el Trámite 2 del Apéndice 2) | kg/m3 |
CUADRO 3.3
Valores típicos para la conductividad hidráulica de varios sedimentos no consolidados y rocas
| Tipo de material | K(m/día) |
| Sedimentos no consolidados | |
| Grava | 1 000 |
| Arena limpia | 100 |
| Arena cenagosa | 10 |
| Limo, loess | 1 |
| Morrena glaciar | 0,1 |
| Arcilla marina inalterada | 0,001 |
| Esquisto | 0,0001 |
| Rocas | |
| Caliza cárstica | 1 000 |
| Basalto permeable | 100 |
| Rocas ígneas y metamórficas fracturadas | 100 |
| Caliza y dolomita no cársticas | 10 |
| Arenisca sin fracturas | 10 |
| Rocas ígneas y metamórficas no fracturadas | 0,00001 |
Nota: Una vez que el plaguicida ha alcanzado la capa freática, se supone que se mezclará instantáneamente con la parte superior de la zona saturada. Se desconoce el grosor (b) de esta zona de mezcla cercana a la zona del nivel freático. A efectos prácticos, se supone que b = 1,0 m. Además, se supone que el acuífero está contaminado por encima de la anchura total de las instalaciones de almacenamiento. Se supone que esta última es √ A.
La dispersión por el viento tiene lugar normalmente sólo en distancias relativamente cortas, del orden de decenas de metros. El polvo puede propagarse por una superficie mayor con vientos fuertes, pero la cantidad de material arrastrado lejos será entonces pequeña.
Para determinar la propagación de los plaguicidas por el viento es necesario determinar primero si el viento puede o no dispersar los plaguicidas pertinentes.
Sólo si los plaguicidas están presentes en forma de polvo pueden ser dispersados por el viento.
En segundo término, hay que determinar las características del almacén. Para hacerlo, es necesario conocer los siguientes parámetros:
CUADRO 4.1
| Plaguicidas pertinentes | ¿Se presenta en forma de polvo? (sí/no) |
A continuación es necesario determinar si es probable que las emisiones que se producen desde el almacén sean altas (véase la Figura siguiente).
Utilice el resultado de este árbol de decisiones en el Trámite 6, que ayuda a los usuarios a determinar las concentraciones en la zona contaminada por la deposición de plaguicidas por acción del viento.
Árbol de decisiones para determinar la probabilidad de dispersión por el viento
