Transporte de ketoprofeno a través de la zona no saturada: modelización de ensayos de infiltración

Abstract

El comportamiento del antiinflamatorio ketoprofeno ha sido descrito durante su infiltración a través del suelo de un filtro verde (FV) sin enmendar y enmendado con una capa de 10 cm de astillas de madera. Para ello, se han desarrollado dos modelos numéricos de transporte reactivo, los cuales simulan los resultados obtenidos experimentalmente en dos ensayos de infiltración publicados en Meffe et al. (2016, 2017).

La modelización de los datos observados se ha llevado a cabo mediante el software Hydrus1D, que simula la dinámica unidimensional del flujo de agua y del transporte de solutos. Primeramente, se ha realizado las modelizaciones de flujo. A partir del modelo de transporte conservativo, se han calibrado los parámetros hidráulicos (conductividad hidráulica, Ks y dispersividad longitudinal, αL). El modelo de transporte reactivo del ketoprofeno ha permitido la cuantificación de los procesos reactivos a los que el contaminante está sometido durante su infiltración en el FV, a través de la calibración de los parámetros relativos a los fenómenos de sorción (coeficiente de distribución - Kd) y degradación (constante cinética de primer orden de degradación - μw).

Los parámetros del transporte reactivo obtenidos en ambas columnas han confirmado lo descrito en la literatura. La presencia de astillas de madera incrementa los procesos de sorción y biodegradación en un FV, obteniéndose una Kd y µw para la capa de virutas de cerca de 2 órdenes de magnitud mayor que los mismos parámetros para la capa de suelo.

En cuanto a la utilización de virutas de madera para el tratamiento del ketoprofeno en el suelo, las curvas de llegada de este contaminante modelizadas con Hydrus-1D han demostrado que la presencia de las astillas aumenta el porcentaje de eliminación del fármaco de un 33% a un 95% con respecto a un suelo sin enmienda.