BIORREMEDIACIÓN

El término biorremediación fue acuñado a principios de la década de los '80. Los científicos observaron que era
posible aplicar estrategias de remediación que fuesen biológicas, basadas en la capacidad de los microorganismos de
realizar procesos degradativos.

Las primeras observaciones de biorremediación fueron con el petróleo, después de algunos organoclorados y
organofosforados; “se advirtió que los microorganismos no sólo eran patógenos, sino que además eran capaces de
absorber compuestos orgánicos, algunos naturales, otros sintéticos, y degradarlos, lo que constituye el objetivo de la
biorremediación”.

Orígenes

Uno de los muchos reporteros enviados a Alaska meditaba sobre el daño provocado por el vertido del Exxon Valdez .
Pensaba que el petróleo, sustancia natural, no provocaría un daño ambiental irreparable y tal como se ha ido
observando durante décadas, el crudo después de un largo tiempo es diluido y asimilado por el medio ambiente. De
esta intrínseca capacidad de la naturaleza para superar algunos desequilibrios en el ecosistema, surge la
biorremediación, como una tecnología que usa un elemento biológico, en la mayoría de los casos microorganismos,
para eliminar contaminantes de un lugar, sea este suelo, sedimento, fango o mar. Esta tecnología se ha
transformado en la colaboradora directa de la naturaleza, que no siempre es capaz de superar por sí sola grandes
desequilibrios. La biorremediación le da una ayuda al medio ambiente en la mejora de los ecosistemas dañados,
acelerando dichos procesos naturales. Lo que hacen los microorganismos es degradar los desechos en productos
menos tóxicos, además de concentrar e inmovilizar sustancias tóxicas, metales pesados; minimizar desechos
industriales y rehabilitar áreas afectadas con diversos contaminantes

La biorremediación surge como una rama de la biotecnología que busca resolver los problemas de contaminación
mediante el diseño de microorganismos capaces de degradar compuestos que provocan desequilibrios en el medio
ambiente

Es similar a la biotecnología, en general sus técnicas son específicas para casos particulares, porque dependen
directamente de las condiciones del ecosistema a recuperar. A veces, biorremediar un ambiente contaminado puede
requerir la elaboración de un microorganismo genéticamente modificado que sea eficiente sólo para ese caso. Un
evento más sencillo de biorremediación puede ser el del petróleo. Los derrames de crudo provocan un desequilibrio
al aumentar la cantidad de carbono, lo que descompensa los niveles de nitrógeno y fosfato, en esas condiciones
metabólicamente no se puede consumir el carbono. La biorremediación de petróleo consiste en verter los mismos
nutrientes que están descompensados, fosfato, nitrógeno y dejar que los microorganismos que ya están presentes
“hagan su trabajo”.

Biotecnología y BIORREMEDIACIÓN

Muchos tratamientos biotecnológicos de contaminantes son considerados biorremediación, sin embargo algunos
autores diferencian entre ambos procesos. La biotecnología es tecnología que usa elementos biológicos, sea un
organismo o una enzima. “En estricto rigor un sistema de tratamiento de efluentes o un sistema de compostage no
son biorremediación, son tratamientos biológicos o mixtos para evitar la contaminación, en cambio la
biorremediación se utiliza para revertir un daño”. Tanto el tratamiento de residuos como la biorremediación usan
microorganismos, pero lo distintivo de la biorremediación es la aplicación de una tecnología a posteriori, una vez que
se ha producido el daño ecológico. Biotecnología y BIORREMEDIACIÓN Las primeras observaciones de
biorremediación fueron con el petróleo, después de algunos organoclorados y organofosforados; “se advirtió que los
microorganismos no sólo eran patógenos, sino que además eran capaces de absorber compuestos orgánicos,
algunos naturales, otros sintéticos, y degradarlos, lo que constituye el objetivo de la biorremediación”.
 Biorremediación en acción

Todos los contaminantes poseen características que los hacen capaces de perturbar el medio ambiente y provocar
daño a la salud humana y del planeta. Crear estrategias de biorremediación para eliminarlos todos es un camino que
se está iniciando para esta rama de la biotecnología. Existen grupos de compuestos especialmente peligrosos para el
hombre en los que la biorremediación ha logrado importantes avances. Uno de estos grupos son los organoclorados,
compuestos orgánicos no naturales que tienen cloro en su molécula y son capaces de intervenir en los procesos
celulares normales, entre otros la reproducción. Son relativamente estables y omnipresentes en el ambiente. Surgen
como subproductos de procesos industriales y eventos naturales como incendios forestales, erupciones volcánicas,
incineradores de desperdicios sólidos, chimeneas, motores, control de plagas, etc. También pueden detectarse en la
mayoría de los alimentos, como pollos, carnes rojas, pescados, productos lácteos, aceites vegetales y verduras.

Biorremediación de Aceites usados bajo condiciones de laboratorio

En la actualidad la biorremediación es una de las técnicas que más se están usando para tratar de solucionar los
graves problemas de deterioro ambiental que presentan un gran número de compuestos en el agua. El problema
empieza en las grandes descargas que se depositan en los numerosos drenajes que componen una ciudad, pues su
destino final siempre son los diferentes Ríos, Lagunas o Mares que se encuentren cerca del centro poblacional. Uno
de estos contaminantes tóxicos que se vierten al drenaje son los aceites usados (los que usan los coches),
desconociéndose realmente los enormes volúmenes que se tiran.

Fitorremediación

La fitorremediación es una ecotecnología, basada en la capacidad de algunas plantas para tolerar, absorber,
acumular y degradar compuestos contaminantes, que en la actualidad está siendo aplicada en diversos países para
recuperar suelos contaminados tanto con compuestos orgánicos como inorgánicos. Frente a las tradicionales
técnicas físico-químicas, la fitorremediación presenta diversas ventajas entre las que se puede destacar su menor
coste económico, su aproximación más respetuosa con los procesos ecológicos del ecosistema edáfico, y el hecho de
ser una tecnología social, estética y ambientalmente más aceptada. Por ello, no es de extrañar que la
fitorremediación se contemple cada vez más como una alternativa medioambientalmente respetuosa, frente a las
técnicas físico-químicas.

Es importante recordar que el término fitorremediación engloba una serie de fitotecnologías diferentes en lo
concerniente, sobre todo, a los mecanismos fisiológicos implicados en la recuperación de los suelos contaminados
(por ej., fitoextracción, fitovolatilización, fitodegradación, rizofiltración, fitoestabilización, etc.), cuya explicación
excede los objetivos de este artículo.

Dentro del campo de la fitorremediación, la fitoextracción es la fitotecnología más prometedora para la recuperación
de suelos contaminados con metales pesados, los cuales suelen presentar una alta persistencia en los suelos (al fin y
al cabo, a diferencia de los contaminantes orgánicos, no hay que olvidar que los metales pesados no pueden
degradarse por procesos químicos ni biológicos). La fitoextracción se basa en el hecho de que, mediante diversos
procesos fisiológicos, las plantas pueden actuar como bombas de succión, alimentadas por energía solar a través de
la fotosíntesis, que literalmente extraen los metales del suelo a través de sus raíces para después acumularlos en sus
tejidos aéreos [2]. Una vez que las plantas han acumulado los metales en sus tejidos aéreos, se cosechan y
posteriormente se transportan para su deposición en un vertedero controlado, su incineración o su compostaje. Por
supuesto, si las plantas son incineradas, las cenizas, en las que se encuentran los metales que la planta había
acumulado, se deben tratar como residuos tóxicos y peligrosos, y enviarse a vertederos controlados. En ocasiones, si
su valor en el mercado así lo justifica, es factible recuperar los metales de las cenizas para posteriormente
reutilizarlos (fitominería).

Las plantas con mayor potencial para la fitoextracción de metales son las especies metalofitas, plantas que gracias a
diversos mecanismos fisiológicos sobreviven, muchas veces de forma endémica, en suelos que presentan niveles
elevados de metales. Dentro de ellas, las plantas denominadas hiperacumuladoras son de gran interés pues
presentan de forma natural una impresionante capacidad para tolerar, absorber y acumular elevadas
concentraciones de metales en sus tejidos. Estas rarezas botánicas han de ser preservadas pues, además de su valor
intrínseco como parte de una biodiversidad vegetal que ha desarrollado durante miles de años la capacidad para
sobrevivir en suelos con altas concentraciones de metales, son una herramienta biológica valiosísima para la
recuperación de suelos contaminados por actividades industriales y mineras [3].

Entre las plantas hiperacumuladoras de metales la especie Thlaspi caerulescens merece un lugar destacado por su
portentosa capacidad para acumular grandes cantidades de zinc y cadmio en sus tejidos aéreos. De hecho, esta
especie puede acumular de forma simultánea más de un 3,0 y 0,1% (en peso seco) de zinc y cadmio,
respectivamente, en su parte aérea. Desafortunadamente, muchas de las especies hiperacumuladoras de metales,
como Thlaspi caerulescens, son de crecimiento lento, baja biomasa y presentan un sistema de raíces poco profundo,
lo que implica que si el suelo está contaminado con altas concentraciones de metales, se necesitan muchos años
para que esta fitotecnología reduzca la concentración de metales hasta niveles aceptables.

En estas situaciones, se suele optar por la fitoestabilización pues presenta un gran potencial para la revegetación y
recuperación de emplazamientos contaminados con metales. La fitoestabilización se basa en la inmovilización de los
metales, para así disminuir su biodisponibilidad (accesibilidad a los organismos vivos) y evitar su transporte a otros
compartimentos ambientales, en las raíces de las plantas. De esta forma, los metales quedan localizados en el
emplazamiento contaminado y, al haberse disminuido su biodisponibilidad, se minimiza mucho el impacto ambiental
que estos contaminantes pueden causar en el ecosistema edáfico.

En relación con la fitorremediación, y al igual que sucede con cualquier otra tecnología de recuperación de suelos
contaminados, es necesario enfatizar que el objetivo último de esta fitotecnología no debe ser solamente eliminar el
contaminante o, en su defecto, reducir su concentración hasta límites marcados en la legislación, sino sobre todo
recuperar la salud del suelo, entendida ésta como la capacidad de este recurso para realizar sus funciones (i.e.,
proveer sus servicios) de forma sostenible desde una doble perspectiva antropocéntrica-ecocéntrica.

Por ello, es indispensable disponer de un sistema adecuado de indicadores fiables de la salud del suelo para así
poder llevar a cabo una evaluación cuantitativa de la eficacia del proceso fitorremediador. A este respecto,
recientemente, los indicadores biológicos o bioindicadores [4] de la salud del suelo han surgido con fuerza debido a
su sensibilidad, su carácter integrador, y su elevada velocidad de respuesta frente a cualquier perturbación o
variable introducida en el ecosistema edáfico. Dentro de los indicadores biológicos de la salud del suelo, aquellos
que reflejan la biomasa, actividad y biodiversidad de las comunidades microbianas del suelo, presentan un enorme
potencial como herramienta monitorizadora de la eficacia de un proceso fitorremediador.

Finalmente, a modo de conclusión, enfatizar que la fitorremediación presenta un enorme potencial como tecnología
de recuperación de suelos contaminados respetuosa con el medio ambiente y con los procesos ecológicos que en él
se desarrollan