Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Bioaumentación in Situ

Descargar como docx, pdf o txt
Descargar como docx, pdf o txt
Está en la página 1de 5

El petróleo, como producto de la degradación anaeróbica de materia orgánica, a menudo se

extrae y procesa en entornos naturales, lo que puede causar daños severos al medio ambiente.
Los derrames de petróleo y otros accidentes son eventos notorios que causan contaminación y
degradación en áreas donde se lleva a cabo la actividad petrolera. Sin embargo, estos
accidentes no son las únicas fuentes de contaminación, ya que todas las etapas de exploración
y explotación de petróleo pueden tener impactos negativos en el medio ambiente y en las
personas que lo rodean.

Uno de los problemas ambientales asociados con la actividad petrolera es la contaminación del
suelo y del agua con hidrocarburos y otros compuestos tóxicos. Estos suelos contaminados y
cuerpos de agua pueden convertirse en ecosistemas degradados que requieren rehabilitación.

Existen numerosas tecnologías de remediación de suelos contaminados, se pueden agrupar


en 3 tipos:

A) Biológicos (Biorremediación, Bioestimulación, Fitorremediación, biolabranza, etc.), en donde


las actividades metabólicas de ciertos organismos permiten la degradación, transformación o
eliminación de los contaminantes a productos metabólicos inofensivos.

B) Fisicoquímicos (Electrorremediación, Lavado, Solidificación, etc.), aquí se toma ventaja de las


propiedades físicas y químicas de los contaminantes para destruir, separar o contener la
contaminación.

C) Térmicos (Incineración, Vitrificación, Desorción térmica, etc.), en los cuales se utiliza calor
para promover la volatilización, quemar, descomponer o inmovilizar los contaminantes en un
suelo.

Sin embargo, nos enfocaremos principalmente:

BIORREMEDIACIÓN
La Biorremediación puede emplear organismos autóctonos del sitio contaminado o de otros
sitios (exógenos), puede realizarse in situ o ex situ, en condiciones aerobias (en presencia de
oxígeno) o anaerobias (sin oxígeno). Aunque no todos los compuestos orgánicos son
susceptibles a la biodegradación, los procesos de Biorremediación se han usado con éxito para
tratar suelos, lodos y sedimentos contaminados con hidrocarburos del petróleo, solventes,
explosivos, clorofenoles, pesticidas, conservadores de madera e hidrocarburos aromáticos
policíclicos, en procesos aeróbicos y anaeróbicos. La Biorremediación es una tecnología que
utiliza el potencial metabólico de los microorganismos (fundamentalmente bacterias, pero
también hongos y levaduras) para transformar contaminantes orgánicos en compuestos más
simples poco o nada contaminantes, y, por tanto, se puede utilizar para limpiar terrenos o
aguas contaminadas.

Según lo mencionado anteriormente, tenemos:

BIORREMEDIACIÓN IN SITU:
Este tipo de tratamiento normalmente es la opción más adecuada para la recuperación de
suelos, ya que no es necesaria la preparación y excavación del material contaminado, pero
deben valorarse numerosos factores entre los que se destacan:

 Impacto ambiental en la zona.


 Actividades industriales que pueden verse afectadas.
 Costos comparativos con otros tratamientos.
 La dificultad de acceso a la zona contaminada para proveer de oxígeno y nutrientes.
 La determinación del porcentaje de tratamiento.
 La velocidad del proceso.
 El potencial peligro de extensión de la contaminación.
Dentro de este tratamiento tenemos la siguiente técnica:
Bioaumentación
Esta técnica consiste en la introducción de microorganismos en el ambiente contaminado, en
este caso en el suelo y aguas subterráneas, para que ayuden a degradar los contaminantes. Sin
embargo, es importante realizar pruebas exhaustivas en condiciones de laboratorio o
biorreactor antes de implementar la bioaumentación in situ en un ambiente externo. Estas
pruebas pueden ayudar a garantizar que los microorganismos introducidos sean resistentes a
las condiciones ambientales del ambiente contaminado y que sean capaces de degradar los
contaminantes de forma eficaz. Además, su implantación depende de una serie de factores, en
este caso la presencia de:

 TOXINAS
Los contaminantes presentes en el ambiente contaminado pueden ser tóxicos para los
microorganismos. Por lo tanto, es importante seleccionar microorganismos que sean
resistentes a las toxinas presentes en el ambiente.

 NUTRIENTES
Los microorganismos necesitan nutrientes para crecer y reproducirse. Los nutrientes
más importantes para los microorganismos son el carbono, el nitrógeno, el fósforo y el
potasio. Es importante asegurarse de que el ambiente contaminado tenga suficientes
nutrientes para que los microorganismos introducidos puedan crecer y reproducirse.

 CONDICIONES AMBIENTALES
Los microorganismos tienen diferentes requisitos en cuanto a las condiciones
ambientales. Algunos microorganismos son más tolerantes al calor que otros, mientras
que otros son más tolerantes a la acidez. Es importante seleccionar microorganismos
que sean capaces de adaptarse a las condiciones ambientales del ambiente
contaminado.

 MOVILIDAD Y/O DISTRIBUCIÓN DE LOS MICROORGANISMOS


Los microorganismos introducidos deben ser capaces de moverse por el ambiente
contaminado para llegar a los contaminantes. Si los contaminantes se encuentran en
un área grande o de difícil acceso, es posible que sea necesario utilizar
microorganismos que sean capaces de moverse a través del suelo o del agua.

 ABUNDANTE MATERIA ORGÁNICA


La materia orgánica puede servir de fuente de alimento y energía para los
microorganismos. La presencia de abundante materia orgánica puede ayudar a los
microorganismos introducidos a crecer y reproducirse más rápidamente.

Los microorganismos añadidos deben sobrevivir a los depredadores y competir con éxito con
la población autóctona antes de ocupar los nichos potenciales. En general, los ambientes más
selectivos y la utilización de grupos microbianos favorecen la bioaumentación.
VENTAJAS:

 Mejora la eficiencia biológica.

 Reduce la DBO (Demanda Bioquímica de Oxígeno), lo que mejora la calidad del agua.

 No requiere área adicional, ni el uso de maquinaria pesada.

 Reduce la formación de espuma y el volumen de lodos.

 Mejora la separación de sólidos del agua.


DESVENTAJAS:

 Antes de llevar a cabo la bioaumentación en un sitio, deben realizarse cultivos de


enriquecimiento, aislar microorganismos capaces de co-metabolizar o utilizar el
contaminante como fuente de carbono, y cultivarlos hasta obtener grandes cantidades
de biomasa.
 En el caso que el contaminante no se pueda usar como fuente de carbono, existirá una
desventaja del tipo económica.

Los costos asociados a la bioaumentación in situ están relacionados con la fuente de carbono a
utilizar y la disponibilidad de recursos en la zona a remediar. La fuente de carbono es un
nutriente esencial para el crecimiento y la reproducción de los microorganismos. La
disponibilidad de recursos en la zona a remediar puede afectar al costo del transporte de los
microorganismos al sitio contaminado. La Bioaumentación in situ puede variar en función de
una serie de factores, incluyendo:

 EL TIPO DE CONTAMINANTE A TRATAR: Algunos contaminantes son más difíciles de


degradar que otros.
 LA EXTENSIÓN DEL ÁREA CONTAMINADA: Las áreas más grandes son más costosas de
remediar.
 LAS CONDICIONES AMBIENTALES DEL SITIO CONTAMINADO: Las condiciones
ambientales difíciles pueden aumentar el costo de la bioaumentación in situ.

Cabe señalar que su utilización no implica grandes costos de inversión, esto es cierto en la
medida en que la bioaumentación in situ no requiere grandes equipos o infraestructura. Sin
embargo, puede requerir la contratación de expertos en biorremediación para realizar las
pruebas y la implementación del proceso.

En general, la bioaumentación in situ es una técnica eficaz y rentable para la remediación de


ambientes contaminados. Sin embargo, es importante tener en cuenta los costos asociados a
esta técnica antes de su implementación.

BIORREMEDIACIÓN EX SITU:
Este tipo de tratamiento consiste en la extracción del material contaminado de su lugar de
origen y su tratamiento en instalaciones específicas.

Dentro de este tratamiento tenemos la siguiente técnica:


Landfarming
Esta es la técnica más usada para la Biorremediación de los lodos contaminados con
hidrocarburos y de otros desechos de la industria petrolera. Esta técnica consiste en excavar los
suelos contaminados, extenderlos sobre un área suficientemente amplia y estimular las
variables de incidencia en el proceso para promover la actividad de los microorganismos
encargados de degradar los hidrocarburos. Antes de extender el suelo contaminado se deben
adecuar las condiciones de la superficie para controlar los lixiviados y las aguas lluvias. En áreas
de riesgo de contaminación de acuíferos, se debe impermeabilizar la zona de tratamiento con
sellos de arcilla o geomembranas para evitar el arrastre de hidrocarburos solubles de las lluvias
hacia las aguas subterráneas. Una vez extendido el suelo contaminado se irriga con las
soluciones de nutrientes, los microorganismos y los aditivos químicos en el caso que sean
necesarios. Periódicamente se debe airear el suelo para suministrarle oxígeno, con la ayuda de
tractores y retroexcavadoras (aireación mecánica) o sistemas de inyección de aire comprimido.
Para empezar el procedimiento, se hace una búsqueda y selección de bacterias nativas aisladas
de las muestras de suelos que se 29 encuentran contaminados, ya que estas tienen la
capacidad catabólica para crecer bajo las condiciones físico-químicas y de estrés a las que están
sometidas, y tendrán un mejor desempeño a la hora de la Biorremediación.

Las condiciones del suelo están a menudo controladas para optimizar la velocidad de
degradación de contaminantes. Las condiciones que se controlan normalmente incluyen:

 HUMEDAD DEL SUELO (por lo general por el riego o aspersión).


 AIREACIÓN (con una frecuencia predeterminada, el suelo se mezcla y airea).
 PH (buffer cerca de pH neutro mediante la adición de piedra caliza molida o cal
agrícola).
 OTRAS MODIFICACIONES (por ejemplo, adición de agentes de relleno de suelo,
nutrientes, etc).

Las únicas precauciones que deben tomarse son las relacionadas con la migración de los
contaminantes hacia las capas de aguas subterráneas, cursos de aguas superficiales o zonas
agrícolas y forestales.

VENTAJAS:
 Es económico con respecto a otras técnicas de Biorremediación.
 Es un proceso considerado de bajo nivel tecnológico que no requiere exigentes
consideraciones de ingeniería, y a la vez permite una fácil manipulación y control de las
variables de diseño y operación.
 Mejora de cualidades físicas de los suelos.
 No provoca (si se realiza en condiciones controladas) riesgos de contaminación tanto
superficial como subterránea.

DESVENTAJAS:
 Requiere grandes extensiones de terreno para disposición de suelos y no es viable si no
se cuenta con suficiente área.
 Cuando los contaminantes son hidrocarburos livianos la remediación puede ser
acelerada por su volatilización, lo cual generaría problemas con las autoridades
ambientales donde las regulaciones de emisiones atmosféricas son exigentes.
 Cuando la contaminación es profunda los costos de excavación y movimiento de tierras
pueden ser altos.
 Genera polvo y vapor durante la aireación y puede llegar a causar problemas de calidad
de aire.
 Requiere excavación.

REFERENCIAS
 Suarez Beltrán, R. M. (2013). Guía de métodos de biorremediación para la
recuperación de suelos contaminados por hidrocarburos.
https://repository.unilibre.edu.co/bitstream/handle/10901/10607/TRABAJO%20FINAL%20cd.pdf?
sequence=1&isAllowed=y

 Rodríguez Lovera, J. N., & Ruíz Guamán, F. J. (2016). Propuesta metodológica para el
monitoreo, control y recuperación del suelo mediante bioaumentación de
microorganismos para sitios de disposición final de residuos sólidos.
https://ciencia.lasalle.edu.co/cgi/viewcontent.cgi?article=1274&context=ing_ambiental_sanitaria

 EnviroTecnics. (2012). Bioaumentación.


https://www.envirotecnics.com/remediacion-in-situ/bioaumentacion/

 Candia, J. (2019). Manual de tecnologías de remediación de sitios contaminados. J.


Chem. Inf. Model, 53(9), 35-36.
https://fch.cl/wp-content/uploads/2019/10/manual-de-tecnologias-de-remediacion-de-sitios-
contaminados_baja-1.pdf

También podría gustarte