Evaluación del uso de la resistividad eléctrica para monitorear la distribución de contaminantes de petróleo crudo en arenas costeras no saturadas bajo variaciones de salinidad
Autores: Adeniran, Margaret A.; Oladunjoye, Michael A.; Doro, Kennedy O.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Evaluación del uso de la resistividad eléctrica para monitorear la distribución de contaminantes de petróleo crudo en arenas costeras no saturadas bajo variaciones de salinidad
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Monitoreo
Derrames de petróleo crudo
Imagenología de resistividad eléctrica
áreas costeras
Suelo arenoso
Salinidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
El monitoreo de derrames de petróleo crudo en áreas costeras es un desafío debido a las limitaciones de los métodos tradicionales in situ. La imagenología de resistividad eléctrica (ERI) ofrece un enfoque de alta resolución para monitorear la distribución espacial subsuperficial del petróleo crudo, pero su efectividad en arenas costeras altamente resistivas y no saturadas con salinidad variable sigue sin explorarse. Este estudio evaluó la efectividad de la ERI para monitorear derrames de petróleo crudo en suelo arenoso utilizando una caja de arena 3D de 200 x 60 x 60 cm llena de arena de grano medio-fino en condiciones no saturadas. Se derramaron dos litros de petróleo crudo en condiciones controladas y se monitorearon durante 48 horas utilizando dos transectos de ERI en la superficie con 98 electrodos espaciados cada 2 cm y un arreglo de electrodos dipolo-dipolo. La influencia de la salinidad variable se simuló variando las conductividades del fluido de poro en cuatro niveles (0.6, 20, 50 y 85 mS/cm). Después de 48 horas, los resultados muestran un aumento porcentual de resistividad del 980%, 280%, 142% y 70% para 0.6, 20, 50 y 85 mS/cm, respectivamente. Los patrones de migración del petróleo crudo variaron con la salinidad del agua de poro, ya que una mayor salinidad mejoró la retención del petróleo crudo a poca profundidad. La alta salinidad produce un contraste de resistividad menor, limitando así la sensibilidad de la ERI para detectar el contaminante de petróleo crudo. Estos hallazgos subrayan la necesidad de tener en cuenta las variaciones de salinidad al diseñar estrategias de remediación, ya que una salinidad elevada puede restringir la migración del petróleo crudo, resultando en contaminaciones localizadas.
Descripción
El monitoreo de derrames de petróleo crudo en áreas costeras es un desafío debido a las limitaciones de los métodos tradicionales in situ. La imagenología de resistividad eléctrica (ERI) ofrece un enfoque de alta resolución para monitorear la distribución espacial subsuperficial del petróleo crudo, pero su efectividad en arenas costeras altamente resistivas y no saturadas con salinidad variable sigue sin explorarse. Este estudio evaluó la efectividad de la ERI para monitorear derrames de petróleo crudo en suelo arenoso utilizando una caja de arena 3D de 200 x 60 x 60 cm llena de arena de grano medio-fino en condiciones no saturadas. Se derramaron dos litros de petróleo crudo en condiciones controladas y se monitorearon durante 48 horas utilizando dos transectos de ERI en la superficie con 98 electrodos espaciados cada 2 cm y un arreglo de electrodos dipolo-dipolo. La influencia de la salinidad variable se simuló variando las conductividades del fluido de poro en cuatro niveles (0.6, 20, 50 y 85 mS/cm). Después de 48 horas, los resultados muestran un aumento porcentual de resistividad del 980%, 280%, 142% y 70% para 0.6, 20, 50 y 85 mS/cm, respectivamente. Los patrones de migración del petróleo crudo variaron con la salinidad del agua de poro, ya que una mayor salinidad mejoró la retención del petróleo crudo a poca profundidad. La alta salinidad produce un contraste de resistividad menor, limitando así la sensibilidad de la ERI para detectar el contaminante de petróleo crudo. Estos hallazgos subrayan la necesidad de tener en cuenta las variaciones de salinidad al diseñar estrategias de remediación, ya que una salinidad elevada puede restringir la migración del petróleo crudo, resultando en contaminaciones localizadas.