Revestimiento de arcilla geosintética
Los revestimientos de arcilla geosintética ( GCL , por sus siglas en inglés ) son barreras hidráulicas fabricadas en fábrica que consisten en una capa de bentonita u otro material de muy baja permeabilidad sostenido por geotextiles y/o geomembranas , unidos mecánicamente mediante agujas, costuras o adhesivos químicos. Debido a las leyes ambientales, cualquier filtración de los vertederos debe recolectarse y eliminarse adecuadamente, de lo contrario, la contaminación de las aguas subterráneas circundantes podría causar problemas ambientales y/o ecológicos importantes. Cuanto menor sea la conductividad hidráulica, más efectivo será el GCL para retener la filtración dentro del vertedero. Bentonita compuesta predominantemente (>70%) de montmorillonita u otras arcillas expansivas, son los preferidos y los más utilizados en las GCL. Una construcción general de GCL consistiría en dos capas de geosintéticos unidos entre sí que encierran una capa de bentonita de sodio natural o procesada . Por lo general, se utilizan geosintéticos textiles tejidos y/o no tejidos ; sin embargo, también se han incorporado capas de polietileno o geomembrana o materiales geotextiles de geomalla en el diseño o en lugar de una capa textil para aumentar la resistencia. Los GCL son producidos por varias grandes empresas en América del Norte, Europa y Asia. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos actualmente regula la construcción y el diseño de rellenos sanitarios en los Estados Unidos a través de varias legislaciones. [1][ fuente autopublicada ]
El origen de los GCL se remonta a 1962, cuando Arthur G. Clem presentó una patente para paneles impermeables a la humedad preformados que combinaban arcilla de bentonita con cartón corrugado. [2] En 1982, Arthur J. Clem presentó una patente para lo que hoy se reconocería como un GCL que combinaba arcilla de bentonita, adhesivo y un geotextil. [3] En ese mismo año, Arthur J. Clem estableció Clem Environmental Corp para poner su invento en producción. [4] El uso de GCL como una categoría separada de geosintéticos parece haber sido en los Estados Unidosen 1988 en contención de residuos sólidos como respaldo a una geomembrana. El producto fue Claymax, que es bentonita mezclada con un adhesivo para unir la arcilla entre dos geotextiles; uno debajo (el textil portador) y el otro arriba (el textil de cubierta) la bentonita en el centro. Casi al mismo tiempo, se fabricó un producto diferente en Alemania , Bentofix, colocando polvo de bentonita entre dos geotextiles y luego perforando con agujas el sistema de tres componentes. El método de fabricación con punzonado (patente de EE. UU. presentada en 1989) le dio al material compuesto resultante resistencia al corte , una característica fundamental para la instalación en pendientes. [5]
Otros nombres utilizados para los GCL desde su inicio son "mantos de arcilla", "mantos de bentonita", "mats de bentonita", "mantos de arcilla de bentonita prefabricados" y "barreras geosintéticas de arcilla", este último actualmente favorecido por la Organización Internacional de Normalización (ISO) .
La función de ingeniería de un GCL es la contención como barrera hidráulica para el agua, los lixiviados u otros líquidos y, a veces, los gases. Como tales, se utilizan como reemplazos de revestimientos de arcilla compactada o geomembranas, o se utilizan de manera compuesta para aumentar los materiales de revestimiento más tradicionales. Lo último en seguridad de revestimiento es probablemente una geomembrana compuesta de tres componentes/revestimiento de arcilla geosintética/revestimiento de arcilla compactada que se ha utilizado como revestimiento de vertedero en muchas ocasiones.
