- Resumen
- Introducción y
antecedentes - El concepto de
biorremediación - Factores
que influyen en la biorremediación - Aplicaciones
de la biorremediación - Conclusión
- Bibliografía
Estrategias de Biorremediación
de Hidrocarburos
en Agua
Superficial, Subterránea y Suelo.
Minirrevisión
Resumen
Los productos
desecho de la industria
petroquímica causan contaminación de aguas y suelos en el
mundo, resultado de la manufactura,
uso, derrames y confinamientos inadecuados de hidrocarburos (HC)
como: La gasolina, el diesel, los aceites lubricantes, y de los
productos finales de procesos de
lubricación en motores del tipo
residual automotriz (ARA). La remoción de los productos
tóxicos de los HC en el ambiente por
métodos
tradicionales como la excavación e incineración en
suelos, ó el bombeo de agua, no es económico ni
ecológico.
Una estrategia
biotecnológica y ecológica alternativa, es la
biorremediación, en la que la microbiota mineraliza y
elimina los HC de los ambientes naturales. Este tipo de biotecnología se realiza por: a)
bioaumentación, cuando se inoculan cultivos
axénicos ó mezclas de
microorganismos y/o por b) bioestimulación: en donde el
ambiente contaminado con HC, se enriquece con nutrientes
esenciales para estimular la actividad microbiana nativa, que se
recomienda además es tolerante a la solubilidad mayor
mineralización de los productos contaminantes de los
HC.
En suelo y agua contaminados con HC, su alta
concentración excede la capacidad mineralizadora de los
consorcios microbianos nativos. Es necesario una previa
remoción mecánica para disminuirla y permitir
biorremediación.
El objetivo de
esta breve revisión es analizar las principales estrategias de
biorremediación en suelos y aguas contaminadas con
productos tóxicos de HC.
Palabras clave. Hidrocarburos,
estimulación, nutrientes esenciales, consorcio
microbiano.
I. Introducción y Antecedentes
La contaminación de suelos y aguas por
productos de los HC., actualmente es un grave problema mundial
ambiental. En Estados Unidos de
América, existen aproximadamente 34 mil
sitios contaminados con productos de HC., en Alemania se
registran casi 50 mil; en la República Mexicana
todavía se desconoce la dimensión real del
problema, aunque se reporta que por la importancia petrolera en
el país, la cifra es elevada en suelos, en agua dulce y
salada.
Petróleos Mexicanos (PEMEX) durante el 2001,
reportó que 8,031 toneladas de productos de los HC
(petróleo crudo, diesel y gasolina), fueron
derramados en suelos.
A nivel nacional algunas de las zonas más
contaminadas son el río Tuxpan, en Puerto de Veracruz, la
Laguna del Ositión, los ríos Coatzacoalcos y
Tonalá la refinería "Lázaro Cárdenas"
y el Pantano de Santa Alejandrina en el estado de
Veracruz, las lagunas El Carmen, La Machona y Mecoacán, en
el estado de
Tabasco; El Sistema Lagunar
de Términos, en el estado de Campeche y la Laguna de de
Bojórquez, en el estado de Quintana Roo, situadas en el
sureste de México.
Debido a la intensiva actividad petroquímica y por falta
de una infraestructura para el tratamiento adecuado de los
productos de los HC residuales y su disposición
final.
En México es escasa la aplicación de
auditorias
ambientales para verificar las emisiones y el impacto de las
aguas y los suelos por productos de la industria
petroquímica. Existe un informe de 1995
de la Procuraduría Federal de Protección al
Ambiente (PROFEPA), que reportó que de 1992 a 1994, se
realizaron 179 auditorias ambientales. (Bojórquez y
García, 1995)
Además no existen normas racionales
respecto a los límites
permisibles de los productos de los HC en esos suelos y en esas
aguas, por ello se usan referencias del Canadá, los
Estados Unidos y los Países Bajos en Europa. En
México, la PROFEPA emplea los criterios de limpieza
desarrollados por su Grupo de
Trabajo de
Restauración de suelos contaminados (PROFEPA, 1999). El
problema se complica por que hasta hace pocos años, no
existía una conciencia de la
dificultad y del enorme costo
económico que representa para la sociedad la
recuperación de suelos y cuerpos de aguas naturales. Los
HC residuales individuales y en mezclas complejas impactan
negativamente los procesos biológicos naturales,
relacionados con los ciclos biogeoquímicos y reducen la
cantidad y disponibilidad de los recursos
naturales.
Biodegradación de los productos tóxicos
de- los HC en suelos y en aguas, se realiza por atenuación
natural de los consorcios microbianos nativos de esos ambientes
(Roling et al., 2002), normalmente no existen las
condiciones fisicoquímicas que favorezcan la
eliminación de esos contaminantes.
II. El concepto de
biorremediación
Es una biotecnología de
restauración, en la que se inoculan microorganismos
alógenos o bioaumentación que oxidan el ó
los contaminantes de los productos de los HC (Jones, 1998,
Müller y Mahro, 2001).
Una segunda estrategia es la bioestimulación que
modifica el ambiente mediante el enriquecimiento con minerales
esenciales (Head y Swannell, 1999) de compuestos de
nitrógeno, fósforo azufre y potasio. La
combinación de estos factores en el suelo ó en el
agua estimulan la actividad biológica natural de
mineralización de los productos de los HC de la microbiota
nativa (Prince, 1993; Swannell et lt. 1996; Rosenberg,
1996; Korda et al., 1997; Vasudevan, 2001). Otros factores
limitantes en la oxidación de los productos de estas, la
incorporación de O2 y/ó
H2O2, mejora la condición aerobia en
la oxidación de los productos de los, o una
combinación de estos factores en función de
la complejidad de la mezcla y la condición
ambiente.
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