Estudio de campo


  • Muestreo

El objetivo del muestreo de suelo es la obtención de información que se ajuste a la fase del proyecto en la que nos encontremos y cuyo valor sea conocido.

El muestreo va a estar principalmente condicionado por la información previa (estudio preliminar) ya que, en definitiva, va a determinar el coste del proyecto.

 

Diseño de la estrategia de muestreo

 

El objetivo del diseño del muestro es asegurar la obtención de información relevante de acuerdo a los objetivos enmarcados en cada una de las fases de investigación con una fiabilidad conocida. Esta información se referirá a la existencia y concentración en el emplazamiento de determinados contaminantes y a la delimitación de las subáreas que puedan diferenciarse en función del tipo y grado de contaminación.

No existe una fórmula para el diseño del programa de muestreo sino que, debido a la variabilidad de los emplazamientos, la estrategia deberá ajustarse a cada caso concreto. Y es el informe detallado de la investigación preliminar el que servirá de base para la optimización del diseño de muestro.

Se van a llevar a cabo dos tipos de muestreo distintos dependiendo en que fase de la investigación nos encontremos, exploratoria o detallada.

En el diseño del muestreo se han de tener en cuenta una serie de factores:

Medios a muestrear

 Número de etapas de muestreo (densidad de muestreo)

Localización de los puntos de muestreo (modelo de distribución)

 Número de puntos de muestreo

Profundidad de muestreo

Número de muestras por punto de muestreo

Tamaño de la muestra

Técnica de muestreo

 

Dependiendo de los usos del emplazamiento y de los objetivos a cuya protección se dirija la investigación puede ser necesario muestrear todos o alguno de los siguientes medios:

 

- Suelo y  polvo

- Aguas superficiales

- Agua del suelo (zona no saturada) y subterránea

- Fases líquidas no acuosas (p. ej., hidrocarburos)

- Aire (del suelo o de la atmósfera general del emplazamiento)

- Vegetación y fauna (incluyendo especies de aprovechamiento agrícola y ganadero)

- Población humana (sangre, orina, cabello, dientes, etc.)

Toma de muestras líquidas en aguas superficiales

Toma de muestras líquidas, aguas superficiales

Ejemplo de muestreo de aguas subterráneas

Toma de muestras líquidas, aguas subterráneas

Trampa para la recolección y muestreo de insectos

Ejemplo de muestreo de suelos

Muestreo de plantas

Realización de un muestreo en fase gaseosa

Trampa Malaise para insectos

Muestreo de Suelos

Muestreo de plantas

Toma de muestras gaseosas

 

Depende, fundamentalmente, de los resultados de las etapas precedentes, de la exactitud con que se haya fijado la estrategia de investigación y de la disponibilidad de tiempo para llevar a cabo el estudio.

Una única etapa

Cuando el objetivo de la investigación está perfectamente definido, sin que exista la posibilidad de modificaciones en función de los resultados que se vayan obteniendo

Muestreo en etapas sucesivas

Esta estrategia permite modificar el diseño del muestreo en función de los resultados obtenidos en etapas anteriores

Seguimiento temporal

En algunos casos (p. ej., terrenos que generan lixiviados o emiten gases tóxicos o inflamables) puede ser necesario efectuar tomas de muestras a intervalos de tiempo regulares en los que se producen cambios en las concentraciones de los contaminantes

 

Los puntos de muestreo se dispondrán en función de las hipótesis relativas a la distribución espacial de la contaminación, tanto en sentido horizontal como vertical. Esta información preliminar permitirá, además, definir si el muestreo debe ser simple (homogéneo en toda la extensión del emplazamiento), o estratificado (con subáreas caracterizadas por hipótesis diferentes de distribución espacial).

La localización de los puntos de muestreo puede seguirse conforme a varios modelos de distribución:

Distribución al azar

Localiza los puntos de muestreo mediante la utilización de técnicas que definen posiciones aleatorias en toda la superficie a muestrear. No permite obtener información adicional a la del muestreo

Distribución sistemática

Presupone la existencia de unos gradientes de contaminación que van a poder ser determinados mediante el muestreo

Diferentes tipos de muestreos

Sistemática al azar

Cuando no existe suficiente información histórica. Combina las ventajas del muestreo al azar y las del muestreo sistemático

Sistemática regular

Sitúa los puntos de muestreo sobre una malla cuyo espaciado dependerá del tamaño del emplazamiento y del grado de fiabilidad requerido, entre otros factores

Sistemática en gradiente

Cuando se sospecha una distribución de la contaminación heterogénea. Las muestras se toman a lo largo de ejes trazados en la dirección de máxima variación de la concentración de los contaminantes

 

Depende de:

- Tamaño de emplazamiento

- Calidad de la información previa disponible

- Hipótesis de distribución espacial de la contaminación

- Grado de confianza requerido

 

 

Como la concentración de contaminantes no sólo varía en sentido horizontal sino que también lo hace en sentido vertical obliga a hacer una caracterización de la contaminación también en este sentido. La profundidad del muestreo depende de:

Naturaleza de la contaminación

Tipo de suelo

Objeto de la protección

Uso actual o previsto del emplazamiento

No resulta sencillo establecer, a priori, la profundidad mínima a alcanzar para garantizar la ausencia de contaminación

Uso del suelo Objeto a proteger/profundidad del muestreo
Organismos del suelo Plantas  Agua
Cultivos hortícolas 0 - máx. 20 cm Horizonte Ap o profundidad de arado (0-30 cm) 0-30 cm
Prado/erial Horizonte Ah/ 0-10 cm Horizonte Ah/ 0-10 cm 0-30 cm
Masa arbustiva Horizonte Ah/ 0-10 cm Rizosfera (0-30 cm) 0-30 cm
Ser humano
Superficies urbanas y de recreo sin vegetación 0-2 cm

0-10 cm

Superficies urbanizadas y de recreo con vegetación 0-5 cm

5-10 cm

Huertos domésticos 0-10 cm

Profundidad de muestreo en relación al objeto a proteger y al uso del emplazamiento

 

Como resulta difícil establecer a priori el número de muestras por punto de muestreo para caracterizar la contaminación en sentido vertical puede resultar muy útil la reinterpretación de los datos del estudio geotécnico realizado con motivo de la construcción de instalaciones (siempre que esté disponible). Si no se posee esta información es recomendable realizar un sondeo de referencia que permita hacer una descripción aproximada de la estructura del suelo. Generalmente se recomienda tomar al menos dos muestras en cada perforación.

 

Debe representar la composición del estrato del suelo del que ha sido tomada y debe satisfacer las exigencias del análisis específico. El volumen de muestra debe ser suficiente en previsión de que la evolución de la investigación exigiera la realización de nuevas determinaciones analíticas. 

 

La elección de las técnicas de perforación y los métodos de toma de muestras vienen determinado por varios aspectos:

- Accesibilidad y orografía del terreno

- Tipo de terreno y materiales a muestrear

- Columna estratigráfica, litológica y profundidad del nivel freático

- Presencia de soleras de hormigón

- Tamaño de la muestra

- Necesidad de instalación de pozos de control

- Naturaleza del compuesto a investigar

 

La campaña de toma de muestras en la fase exploratoria tiene un carácter determinante en relación a la presencia de contaminación, por lo que el muestreo debe estar enfocado hacia aquello puntos en los que la probabilidad de detectar la contaminación es mayor.

Principios generales de muestreo en investigación exploratoria:

Medios a muestrear

Suelo

Agua subterránea

Aire del suelo

Residuos

Número de etapas de muestreo

1

Localización puntos de muestreo

Depende del caso

Número de puntos de muestreo

Depende del caso

Profundidad mínima de muestreo

Profundidad estimada de alcance de la contaminación

Número de muestras por punto

Una por estrato contaminado

 

En el que se ha de tener en cuenta:

- Tipo de contaminación

- Alcance de la misma

- Extensión total de la contaminación

- Riesgos que supone la contaminación


 

 
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