ARTICULO 1

BIORREMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS CON HIDROCARBUROS

INTRODUCCION

La biorremediación tiene como objetivo mantener el posible crecimiento máximo de los microorganismos hasta que la fuente de carbono ( contaminantes orgánicos ) disminuye y, en consecuencia , la población microbiana disminuye.

Se necesitan factores físicos y químicos para un proceso de biorremediación eficiente; incluyendo Agua: El contenido de agua es uno de los factores más importantes para la degradación, ya que el agua constituye del 80 al 90% del peso en la composición molecular de las células bacterianas y es el principal nutriente [ 2 ].

• Ph: El valor del pH intracelular se encuentra entre 6,5 y 7,5, por lo tanto, este es el intervalo de pH requerida necesaria para el crecimiento de microorganismos óptimas.

• Temperatura: Las reacciones químicas y enzimáticas de la célula aumentan de forma concomitante con el aumento de la temperatura. Hay: una temperatura mínima para cada organismo, por debajo del cual no se produce crecimiento, una temperatura óptima a la que el crecimiento es más rápido, y una temperatura máxima por encima del cual se produce no más crecimiento. El óptimo considerado intervalo de temperatura para bacterias aeróbicas heterotróficas está entre 20 ° C y 35 ° C [ 3 ].

• Oxígeno: El oxígeno es el aceptor de electrones más utilizado por los microorganismos para degradar compuestos orgánicos en un ambiente aeróbico. Si el contenido de oxígeno del suelo es inferior a 2 mg / l, las condiciones son favorables para un ambiente anaerobio.

• Nutrientes: La parte sólida de la célula bacteriana está constituido por carbono, nitrógeno, hidrógeno, fósforo, y, a una más pequeña medida, potasio, calcio, magnesio, cloruros, hierro, y otros. El componente principal (50%) es de carbono. El contaminante a degradarse debe contener este elemento. El oxígeno, con 20%, es el segundo elemento más abundante en la célula. El oxígeno es necesario para las nuevas células y como aceptor de electrones, por lo tanto, es necesario contar con grandes cantidades de oxígeno para la degradación biológica 

OBJETIVOS

Limpiar un suelo contaminado con hidrocarburos por medio de la biorremediación, en un sitio contaminado ubicado dentro de las instalaciones de PEMEX en el estado de Tabasco, en el sureste México, donde la extracción de petróleo y la producción más grande procesos del país se llevan a cabo.

MATERIALES Y MÉTODOS

1)lotes de suelo se prepararon con un volumen aproximado de 3 800 m3 que fueron premeditados, a través del cultivo de la tierra. En esta etapa, el necesario nutrientes calculadas se mezclaron y se añadieron a la tierra; el suelo era aireado y mecánicamente homogeneizada durante 28 días para ir a la segunda etapa.

2.La segunda etapa consistió en la formación de Biopilas 70 m de longitud, 16 m de ancho y 2 m de                altura.  El procedimiento general fue como sigue

LA EXTRACCIÓN Y LA SEPARACIÓN DE LA TIERRA LIMPIA

El suelo limpio se separó del suelo contaminado en el área de estudio, a partir del punto en el que se observó contaminación. Durante esta actividad, se observó que la distribución de la contaminación era muy variables, ya que no había zonas en las que la contaminación apareció en 0,7 m de profundidad, mientras que en otras zonas, el suelo contaminado se presentó en más de 4,0 m de profundidad.

EXTRACCIÓN Y TRANSPORTE DE LA TIERRA CONTAMINADA

El suelo contaminado se extrajo en franjas de tierra de aproximadamente 15 m de ancho, con una excavadora Caterpillar 320, hasta una profundidad que oscila entre 5.0 a la 6.50 metros.

MUESTREO DE SUELOS DE BIOPILAS

Para evaluar periódicamente las concentraciones de HC en cada biopila, estos fueron monitoreados mensualmente. Doce puntos de muestreo se consideraron en cada biopila, a tres profundidades diferentes en los lados laterales de la biopila (0,5, 1,5 y 2,5 m) y a las 0,5, 1,2, y 1,8 m de profundidad en la parte superior.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados del monitoreo reveló que la eliminación de HPH en Biopilas alcanzó un promedio de 43,2% después de pre-tratamiento (tratamiento en tierra), el 68,7% en el tratamiento a medio, y el 77,7% al final del tratamiento. Hay que señalar que las concentraciones HFH en los biopilas eran diferentes debido a que el suelo, aunque procedentes de la misma zona, era de diversas localizaciones y profundidades, y tenía diferentes concentraciones HFH iniciales. La eliminación se alcanzó después de 4 a 9 meses de tratamiento del suelo. Este efecto se ha estudiado anteriormente, lograr reducciones de 2,400 mg / kg a 700 mg kg -1 en 5 meses, lo que representa un promedio de 70% de reducción.

Se considera que la reducción de contaminantes fue a través de la degradación, ya que son hidrocarburos de fracciones pesadas y no contienen compuestos volátiles, o pueden tener ellos en una proporción muy baja. Se ha informado de que la porción de los hidrocarburos (mediados y fracción pesada) reducida debido a la volatilización es, en general, menos de 10% a 25 ° C durante los primeros 30 días [ 12 ].

La degradación máxima de contaminantes orgánicos se consigue normalmente en los primeros 2 meses; este patrón es similar en suelos contaminados con ambos tipos de hidrocarburos, mediados y fracción pesada. Este mismo patrón se ha informado por muchos autores de forma independiente de la concentración inicial

Biopilas 2 y 3 fueron los más lentos en la respuesta al tratamiento de limpieza, que dieron resultados por debajo del MPL hasta el sexto mes de tratamiento; esto puede haber sido debido a la mayor concentración inicial y porque el suelo vino de las capas más profundas, alcanzando el nivel freático.

En biopilas 4, 5, 6 y 7, los resultados estaban por debajo del MPL entre la tercera y cuarta meses de tratamiento. El comportamiento fue el esperado, porque estaban dentro del rango de tiempo teóricamente asumido por un biopila en las condiciones del sitio descrito en este documento. Aunque el suelo podría haber contenido también fracciones finas, la velocidad a la que se extrajo el suelo era más alta que la velocidad a la que se construyeron los biopilas; por lo tanto, el suelo estaba bajo condiciones aeróbicas durante un tiempo más largo que biopilas 2 y 3.

Para biopilas 8, 9, y 11, los valores cerca de la MPL se obtuvieron en el segundo mes de toma de muestras, pero, en la siguiente toma de muestras, que mostraron un aumento de 8 a 10%, para disminuir y llegar a concentraciones por debajo del MPL después de 4 meses finalmente

Para Biopilas 10, 12 y 13, las concentraciones iniciales eran muy cerca de la MPL, y la eliminación fue lento, pero hicieron llegar a la MPL, esto podría haber sido debido al hecho de que la velocidad de degradación es más lenta con una baja concentración de hidrocarburos

CONCLUSIONES

El método Biopilas remediación se aplica a la Terminal Marina "Dos Bocas", en el estado de Tabasco, resultó suficiente para eliminar los hidrocarburos de 27 400 m3 de tierra, ya que las concentraciones de HPH finales estaban por debajo de los límites máximos permisibles establecidos por la NOM 138-SEMARNAT / SS-2003, que para un suelo de uso industrial es de 6000 mg / kg.  Con el tratamiento previo cultivo de la tierra, un mayor porcentaje de eliminación de hidrocarburos se puede lograr. La aireación fue muy eficiente en el inicio del tratamiento; Por lo tanto, se considera que la biodegradación es aeróbica. El momento en el que se alcanzaron concentraciones permisibles era inferior a seis meses.

BIBLIOGRAFIA

 www.omicsonline.org