Geotecnia Ambiental-Biobío, Penco e Ingeniería Ambiental

Geotecnia Ambiental-Biobío, Penco

La geotecnia ambiental es otra rama perteneciente a la ingeniería geotécnica, la cual se encarga de cumplir con que el medioambiente no sea vea perjudicado ni se halle en mal estado durante el inicio, trascurso y finalización de alguna obra o estudios aplicados de esta carrera, por lo que el profesional se compromete de mantener en buen estado el entorno que se encuentra a los aledaños de alguna obra.

El cambio climático ya no es una amenaza futura, hoy día tiene un alto impacto dentro de la humanidad, sin precedentes. Esta situación ha alcanzado la ocupación y preocupación de diferentes ciencias para localizar soluciones. Así pues, la Ingeniería Civil junto con la Geotecnia dieron sitio a la Ingeniería Ambiental y la Geotecnia Ambiental que han podido atisbar técnicas para gestionar y eludir contaminaciones o bien afectaciones de la naturaleza, e incluso técnicas correctivas.

Los temas ambientales son un componente importante de la Ingeniería Geotécnica, de este modo, los ingenieros geotécnicos se han estado ocupando desde y también algunas décadas de los temas ambientales de alguna manera, no obstante, ha sido poco sistemática. Los principales problemas ambientales que encara la ingeniería geotécnica son el diseño y construcciones de nuevas instalaciones de contenedores de residuos y la evaluación y remediación de sitios contaminados por malas prácticas industriales y que representan una amenaza para la salud pública y el ambiente.

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Rol de la Geotecnia en el campo de la Ingeniería Ambiental

Cuando se habla de temas de conservación de los terrenos o bien masas de agua en su estado natural, conservando la naturaleza y la salud, se puede hablar sobre Geotecnia Ambiental. Y no solo como prevención de la contaminación sino también como de su rehabilitación. Para conseguir estos objetivos, esta área de la ingeniería efectúa diseños y construcciones, al tiempo que efectúa investigaciones de técnicas nuevas de recolección y predisposición de residuos, nuevos materiales para realizar las construcciones-Biobío, Penco, así como seguimientos y pruebas sobre las soluciones ya implementadas. Desde finales de la década de 1970 hasta principios de 1990, los ingenieros geotécnicos-Biobío, Penco empezaron a centrar sus sacrificios en abordar las cuestiones relacionadas con la evaluación y remediación de sitios contaminados. De este modo, los ingenieros civiles y también ingenieros geotécnicos-Biobío, Penco son capaces de contribuir con su conocimiento en los sistemas de ingeniería civil en general y el comportamiento de los suelos en particular, al desarrollo y evaluación de sistemas de tratamiento para la remediación de sitios contaminados.

Los ingenieros geotécnicos ABC Geotecnia-Biobío, Penco tienen una gran experiencia sobre el comportamiento del suelo como materiales de ingeniería, lo que da impulso para la investigación dirigida a utilizar para la supresión de contaminantes para el suelo. Los ingenieros geotécnicos asimismo se han adaptado de forma rápida en su experiencia, con técnicas de mejoramiento de suelos, utilizándolos para tratar las cuestiones ambientales relacionadas con la remediación, por ejemplo la estabilización y solidificación de los contaminantes en el subsuelo.

Por otro lado, el ingeniero geotécnico ambiental deberá hacer enfoque en que las ocupaciones de los ingenieros y geólogos no maltraten a la madre naturaleza, por lo que va a poder mantener las oportunidades de conseguir trabajo en las investigaciones que se ejecutan antes de realizar alguna construcción de cualquier rama.

Geología Ambiental y Geotecnia Ambiental-Biobío, Penco

La geología ambiental es toda aquella agrupación de procedimientos y métodos que se encarga de aplicar la geotecnia, por lo que hace énfasis en obtener una solución a los problemas que se presenten en relación con las materias provenientes del medio ambiente al paso que se hace responsable de la protección de exactamente la misma y de evitar alguna deficiencia que pueda surgir.

Por otro lado, la geotecnia ambiental es la investigación y análisis de los procesos de materias y territorios ambientales, con lo que se rige por la aplicación de los conocimientos de diversas ramas de la ciencia para obtener una respuesta a las fallas y de sostener en buen estado al medioambiente.

Geotecnia Ambiental Aplicada a Rellenos Sanitarios en Chile-Biobío, Penco

Un relleno sanitario es una obra de ingeniería, en la que se emplean técnicas y maquinaria de movimiento de tierras similares a aquellas para edificar rellenos artificiales. No obstante, años atrás esto no se resolvía de esta manera al emplear diseños y técnicas no apropiadas, y el día de hoy pese a los avances en el tema, ocurre lo mismo en ciertos proyectos en ejecución donde la fase de operación genera brechas fundamentales con la fase de diseño.

Investigaciones pioneras sobre esta materia fueron efectuadas a fines de los años setenta y también comienzos de los años ochenta en la P. O bien Católica de Valparaíso (PUCV), y estaban relacionadas con el conocimiento de la capacidad de carga de este “suelo” (cobertura y residuos sólidos) y la posibilidad de emplearlo como suelo de fundación, lo que se presentó en los Congresos de Ingeniería Sanitaria de Viña del Mar y Temuco. Más tarde se efectuaron varias investigaciones complementarias sobre los asentamientos de estos depósitos, con el objetivo de evaluar su compresibilidad; capacidad de almacenamiento; posibles usos futuros y estimar los movimientos de la masa, destacándose 2 proyectos FONDECYT (mil novecientos ochenta y siete y mil novecientos noventa y uno).

Los resultados de investigaciones en restos sólidos con presencia lixiviados y biogás, hoy llamado lixigás por su importancia en lo que se refiere a las presiones intersticiales al interior de la masa de un relleno sanitario, así como las características y heterogeneidad de los restos, probaron influir considerablemente en su estabilidad, compresibilidad, capacidad de soporte y comportamiento geotécnico. Se plantearon factores y modelos de cálculo y se desarrollaron experiencias conduzco de rehabilitación de rellenos sanitarios en proceso de cierre, las que fueron más tarde aplicadas en conjunto con otros países, principalmente España, a casos reales mediante convenios bilaterales.

Desafíos Geotécnicos en los Grandes Rellenos Sanitarios-Biobío, Penco

En los últimos años los rellenos sanitarios han crecido significativamente en tamaño, y sus desarrollos técnicos y económicos, reduciendo la contaminación a la atmósfera, a las comunidades próximas, y siendo generadores de energías opciones alternativas, primordialmente eléctrica, lo que representa un avance para la sociedad. No obstante, ellos no han ido acompañados de soluciones geotécnicas adecuadas que disminuyan los riesgos que generan estas modernizaciones. Ahora, se detallan algunos de estos nuevos desafíos geotécnicos:

1 Geometría, altura y sistemas de drenaje de los depósitos.

Los requerimientos o bien falta de terreno libre y disminución de costos en excavación o impermeabilización, han llevado a proyectos de mayores alturas en los rellenos, desconociéndose apropiadamente los efectos que esto pueda tener en la estabilidad de los rellenos, eminentemente por la debilidad en la determinación de parámetros representativos, en los modelos empleados o bien en el control sobre el proyecto. Esto ha llevado a geometrías inestables que, al alcanzar alturas del orden de setenta metros según la experiencia de estos autores, han empezado a fallar. Ello debido a las contrariedades de realizar un conveniente drenaje, de lixiviados y biogás para estas alturas. Uno de los factores que ha generado este efecto ha sido la baja efectividad para los lixiviados del drenaje basal del relleno, de drenajes intermedios o bien de sistemas de bombeo para estos espesores y la ausencia de cómputos de agua representativos de la realidad en la operación. Se suma a lo anterior, la eficacia de los sistemas de drenaje de gas, para disipar presiones internas más que para generar energía.

2 Lixiviados y biogás en el relleno.

El análisis de estabilidad tradicional en general contempla que las presiones debidas al lixiviado y biogás, se representen mediante presiones intersticiales generadas por un nivel freático, ignorando la interacción de estos elementos en el interior de los restos por ausencia de tecnologías convenientes de monitoreo que dejen diferencias las dos presiones. Este nivel freático en general es definido por el diseñador, y no es controlado en la operación de los rellenos. En la actualidad, el procedimiento primordial para evitar la generación de presiones intersticiales por lixiviados, corresponde a la construcción de drenes basales, sin embargo, la experiencia de operación indica que estos drenes son efectivos los primeros años, para luego ir  incrementándo la saturación del depósito. Esto lleva a que, en el futuro próximo, se va a deber acentuar la investigación en la ejecución de drenes más efectivos.

Otro factor a tener en consideración y que es señalado en la bibliografía internacional, es la posibilidad de existencia de barreras impermeables en los restos, como coberturas o bien bloques de basura encapsulada en recipientes plásticos, que produzcan especies de napas colgadas, que es un fenómeno que a la data no se considera en el diseño y podría alterar sensiblemente la estabilidad del depósito, debido a las hipótesis actuales de diseño.

3 Presencia de lodos en los rellenos.

La actual normativa no entrega una metodología precisa para la co-disposición de lodos en los distintos tipos de rellenos sanitarios, entregando solamente un límite de cantidad y humedad de colocación, siendo responsabilidad del operador del relleno desarrollar un método, que no siempre y en toda circunstancia puede tener consideraciones para prosperar la estabilidad del relleno. Existen registros de rellenos, eminentemente construidos por el procedimiento de área, donde se ha desarrollado co-predisposición lográndose una distribución uniforme, al tiempo que en los rellenos del tipo depresiones o bien en quebradas, se pueden producir zonas de acumulación de lodos que terminan fluyendo hacia los puntos más bajos, favoreciendo la generación de planos de fallas.

En cuanto a la humedad de los lodos, experiencias internacionales indican que lodos con humedades bajas, podrían presentar un comportamiento afín a un suelo orgánico, al paso que aquellos más húmedos son verdaderos flujos interiores. En Chile, no se ha implementado una investigación real del efecto de estas propiedades sobre la estabilidad, más aún cuando algunos lodos pueden haber sido preparados “encalados”, es decir con un alto contenido de cal que reduce la capacidad de humillación y mejoramiento de las propiedades mecánicas y puede generar una re-hidratación de lodos.

A la dificultad de determinar los factores mecánicos representativos de los restos sin lodos, se suma una mayor complicad para los rellenos con co-disposición, existiendo autores en la literatura que indican que estos no tienen resistencia, y otros que les entregan valores similares a suelos residuales (cohesión próxima a 10 kPa y ángulo de fricción cercanos a 10 grados.

Resumiendo, la presencia de lodos en un relleno sanitario con co-disposición es probablemente uno de los factores más influyentes en su pérdida de estabilidad, ya que no existe un acuerdo en el efecto real sobre como incorporarlos en los estudios de estabilidad. No obstante, existen evidencias directas de análisis post fallas, que los lodos han sido las causas primordiales de los últimos deslizamientos ocurridos en Chile-Biobío, Penco y por lo tanto merece valorar la factibilidad en la normativa. Mientras, estos autores recomiendan reducir o suprimir esta práctica de predisposición de lodos.

Retos de la Geotecnia Ambiental en Chile-Biobío, Penco

En Chile la Geotecnia Ambiental tiene los siguientes desafíos:

• Gestión y Manejo y Tratamiento de residuos sólidos.
• Reconocimiento de las aguas freáticas.
• Manejo del efecto sellante del subsuelo.
• El análisis de riesgos de terremotos y otros riesgos naturales.

Diferencia entre Ingeniería Ambiental y Geotecnia Ambiental

La principal diferencia entre la ingeniería ambiental y la geotecnia ambiental radica en que su único punto es la administración ambiental del suelo, en tanto que la geotecnología no contribuye a resolver los problemas de contaminación del aire, del agua o bien de emisiones. Mientras que la ingeniería ambiental se dirige a todos los ambientes. Inconvenientes independientemente de su naturaleza.

Hay algunas similitudes en los campos de la ingeniería genotécnica y la ingeniería ambiental aunque en realidad no son iguales, a pesares que ambasse relacionan con el estudio de la tierra, el enfoque de estos ingenieros difiere en algunos aspectos lo que claramente hace a estos campos diferentes.

La ingeniería ambiental no solo se ocupa del suelo, como se mencionó previamente, se trata eminentemente de proteger a las personas de cualquier tipo de efectos ambientales desfavorables. Naturalmente, la ingeniería geotécnica puede cubrir temas como la mitigación de terremotos{localidades}, mas la ingeniería ambiental se enfoca más en eso; se trata de cómo se pueden reducir y mitigar los niveles de contaminación y sus efectos, cómo progresar el reciclaje y la supresión de residuos, de qué forma mejorar la calidad del agua y qué medidas se pueden tomar generalmente para hacer pública la salud y la seguridad desde el punto de vista ambiental.

Ingeniería Geotécnica-Biobío, Penco en la Prevención de Desastres Naturales

La Ingeniería Geotécnica tiene un rol muy importante frente a los desastres naturales-Biobío, Penco, como sismos, terremotos, inundaciones y más. No solo la prevención o el rápido y acertado activar nos salvan de un desastre, sino también la resistencia y buena construcción de la infraestructura en la que nos encontremos.

Debido a su relevancia, las obras de infraestructura deben efectuarse con el mayor control de calidad, tanto de materiales de construcción como en su proceso constructivo; para tal efecto, en este país se tienen leyes y reglamentos que señalan las reglas y especificaciones para proyección, diseño, cálculo, construcción y supervisión de las obras. Dicha reglamentación está apegada a las reglas internacionales que emanan de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), y este país, al ser parte de esta, debe apegarse a lo estipulado en ellas.

ABC-Geotecnia-Biobío, Penco cuenta con experimentados ingenieros Geotecnicos con diversas especialidades: Estructuristas, Hidráulicos, Mecánica de Suelos, Construcción Sanitaria, además aquellos calificados como responsables de obras, corresponsables de instalaciones (hidráulicas, sanitarias y de gas) y Planificadores. Esta experiencia ha sido útil para sostener en constante actualización nuestra reglamentación la construcción de obras de infraestructura y edificaciones, puesto que debe considerarse que en este país tenemos distintos tipos de peligros de desastres como sismos, ciclones y huracanes en las costas; en otras zonas inundaciones por desbordamiento de ríos, trombas y deslaves; erupciones de volcanes e incendios forestales, así como incendios industriales en zonas de combustibles y productos químicos.

La ingeniería Geotécnica participa de forma primordial para que las obras de infraestructura cuenten con la máxima seguridad y de esta manera prevenir el peligro de desastres; dicha participación consiste en una supervisión rigurosa y adecuada a cada obra en su sistema y procedimientos edificantes, comprobando que se cumplan con los lineamientos establecidos en su normatividad de cálculo, especificaciones de construcción y control de calidad que dejen advertir cualquier falla en los materiales y en el proceso edificante aplicado. En el caso de materiales, debe observarse su conveniente selección y control de calidad, así como de la herramienta, el equipo y la maquinaria y, lógicamente, de la mano de obra ejecutora y del proceso constructivo, todo ello apegado a un programa de seguridad para evitar incidentes o accidentes, conforme al género de obra, el riesgo que implica a lo largo de su construcción, la temporada y los modelos de desastres (naturales o bien eventuales) que se presenten en la zona correspondiente.

Participación de la Ingeniería Geotecnica-Biobío, Penco en caso de Desastres Naturales

Los desastres que ocurren con más frecuencia en este país son sismos, terremotos, desbordamientos de ríos y desgajes de cerros. Debido a estas condiciones, la ingeniería Geotécnica-Biobío, Penco aporta elementos para ayudar a los diferentes organismos que intervienen en caso de siniestros.

En el caso de sismos, se efectúan inspecciones de los daños estructurales en casas, edificios, centros comerciales, estadios, auditorios, centros de salud, mercados, vialidades, sistemas de drenaje y de distribución de agua, instalaciones de gas y eléctricas, para valorar su estabilidad y operatividad y, de ser preciso, tomar las medidas pertinentes para que no aumenten los daños y de inmediato se restituyan los servicios primarios de agua, drenaje, energía eléctrica y vialidades.

Es por ello que se crean brigadas que intervengan con maquinarias y equipos especiales en el caso de derrumbes y de afectación a vialidades, conforme con programas emergentes de ataque; es de este modo como se logra eludir al máximo el peligro, tanto para la población como para los servicios públicos.

También, se hace una verificación especial de los helipuertos de rescate de urgencia, para que en su momento brinden un apoyo efectivo en el rápido traslado de los lesionados a los centros asistenciales cercanos. En lo que se refiere a los aeropuertos, se examinan pistas, calles de rodaje y plataformas para evaluar la seguridad de la operación y asegurar el conveniente arribo de aeroplanos con insumos de ayuda (alimentos, agua, medicinas, otras). En el caso de carreteras se realiza la inspección de pavimentos y se revisa si hay desmoronamientos que obstruyan la circulación; de ser de esta manera, se establecen desvíos que aseguren su utilización, inspeccionando puentes y túneles. Para lo anterior se encuentran con cierta antelación máquinas y personal capacitado para manejarlas y retirar el escombro. Con respecto a las obras sanitarias, se hacen inspecciones de los sistemas de bombeo y, en su caso, de los daños que pudiesen presentar los sistemas de drenaje y las plantas de tratamiento de aguas residuales. Por otra parte se examinan los sistemas de distribución de agua potable, sus tanques de almacenamiento, así como los sistemas de bombeo y de conducción a la red de la población.

En el caso de inundaciones y desgajes, se refuerzan las riberas de los ríos y se establecen vías de desalojo del área anegada. En los desgajes de cerros, se procede a remover el material con herramienta, equipo y maquinaria, tomando todas las cautelas para no poner en riesgo a los trabajadores. En lo que se refiere a las obras hidráulicas, se inspeccionan los distintos tipos de presa y sus sistemas de operación para conocer si las afectaciones que padecieron pudiesen poner en peligro su operación. De haber daños, se toman las medidas de emergencia pertinentes y se señala el desalojo de las poblaciones que pudiesen estar peligro.

En todos los casos, es el ingeniero civil quien dará instrucciones de como realizar las labores de inspección de las obras y, en su caso, las labores de rescate, remoción y prevención, todo ello con el objetivo de evitar daños mayores a los provocados por el desastre.

Fuentes:

• Oyarzún, A., y Rojas, L., (1979), U. Católica de Valpso. “El Relleno Sanitario y la Posibilidad de Recuperación y Utilización de un Suelo”. II Congreso Chileno de Ingeniería Sanitaria y del Ambiente, celebrado en Viña del Mar.
• Espinace, R. (1983) “Compresibilidad de Vertederos Sanitarios” y “El Vertedero Sanitario y su Empleo como Suelo de Fundación”, V Congreso Chileno de Ingeniería Sanitaria y del Ambiente, celebrado en Temuco.

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