The Effect of Soils on the Permeation of Plastic Pipes by Organic Chemicals

• Published in: Journal - American Water Works Association Vol. 83; no. 11; pp. 85 - 91
• Main Authors: Holsen, Thomas M., Park, Jae K., Bontoux, Laurent, Jenkins, David, Selleck, Robert E.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Denver, CO American Water Works Association 01-11-1991
• Subjects: Applied sciences; Compost; Drinking water and swimming-pool water. Desalination; Equilibrium; Exact sciences and technology; Organic soils; Organics; Permeation; Plastic Pipe; Pollution; Research & Technology; Saturated soils; Sedimentary soils; Soil; Soil biochemistry; Soil organic carbon; Soil pollution; Soil pore systems; Soil pore water; Soil water; Water treatment and pollution; Sorption; Methodology; Medium effect; Water pipe; Permeation; Butylene polymer; Water pollution; Soil pollution; Organic compounds
• ISSN: 0003-150X; 1551-8833
• DOI: 10.1002/j.1551-8833.1991.tb07253.x

Polybutylene pipes (0.75 in.) buried in both water-saturated and unsaturated soils contaminated with toluene, trichloroethylene, 1,2-dichlorobenzene, and o-chlorophenol were permeated to detectable levels in 1 to 150 days, depending on the organic chemical and its concentration. Comparison of these results with pipe-bottle experiments containing no soil showed that the concentration of organic chemical in the soil pore controls the rate of organic chemical permeation through buried plastic pipes. The results also indicate that under otherwise identical conditions, plastic pipes buried in a soil of high organic carbon content will be permeated more slowly than pipe buried in a soil of low organic carbon content. Even so, soils of very high organic carbon content cannot be relied on to protect plastic pipe from permeation by organic chemicals. A method for predicting the equilibrium concentration of organic chemical in the soil pore was useful in determining whether a plastic pipe buried in contaminated soil is likely to be permeated. Tuberías de polibutileno (0.75 de pulgada) enterradas en suelos saturados y no saturados de agua contaminada con tolueno, tricloroetileno, 1,2-diclorobenzeno, y o-clorifeno fueron permeabilizados a niveles detectables de 1 a 150 días. Una comparación de estos resultados con experimentos de botella-tubería sin suelo indicó que la concentración de químicos orgánicos en los poros del suelo controla el índice de permeabilidad en tuberías plásticas subterráneas. Los resultados también indicaron que bajo condiciones que hubieran sido idénticas, la tubería plástica enterrada en un suelo de alto contenido de carbón orgánico puede ser permeada más lentamente que la tubería enterrada en un suelo con bajo contenido de carbón orgánico. Aún así, no se puede depender en los suelos con alto contenido de carbón orgánico para la protección de tubería plástica contra la permeabilización de químicos orgánicos. Un método para la predicción del equilibrio de concentración de químicos orgánicos en el poro de los suelos fue muy útil en determinar si una tubería plástica subterránea puede ser permeada.