Remediación de Petróleo crudo

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA

ÁREA AGROPECUARIA Y DE RECURSOS RENOVABLES

CARRERA DE: “INGENIERÍA EN MANEJO Y CONSERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE”.

MÓDULO VIII:

“OBRAS DE REMEDIACIÓN AMBIENTAL”

UNIDAD: Remediación de suelos

TEMA: “ANÁLISIS DE LAS TÉCNICAS DE REMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS

POR PETRÓLEO CRUDO”

RESPONSABLES:

o Anabel Fernanda Bermeo Sánchez.o María del Cisne Jiménez Álvarez.o Sandra Valentina Rebolledo

Samaniego.o Nixon Bladimir Ruiz Bermeo.

DOCENTE:

o Ing. Pablo Álvarez. Mg. Sc.

LOJA –ECUADOR

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJAAREA AGROPECUARIA Y DE RECURSOS NATURALES RENOVABLESINGENIERÍA EN MANEJO Y CONSERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE

2015

Análisis de las técnicas de remediación de suelos contaminados por petróleo crudo

Bermeo Sánchez Anabel Fernanda, Jiménez Álvarez María del Cisne, Rebolledo Samaniego Sandra Valentina, Ruiz Bermeo Nixon Bladimir

07 de mayo de 2015

ContenidoResumen......................................................................................................................................3

I. Introducción.......................................................................................................................4

II. Revisión Bibliográfica..........................................................................................................5

1.1 Antecedentes.....................................................................................................................5

1.2 Contaminación por petróleo crudo en el recurso suelo.....................................................6

1.3 Técnicas de remediación para suelos contaminados por petróleo crudo......................7

1.3.1 Métodos de biorremediación............................................................................................8

1.3.1.1 Bioestimulación...............................................................................................................8

1.3.1.2 Bioventeo.........................................................................................................................8

1.3.1.3 Atenuación natural.........................................................................................................8

1.3.1.4 Bioaumentación..............................................................................................................8

1.3.1.5 Biolabranza.....................................................................................................................8

1.3.1.6 Biorremediación en fase sólida (composteo).................................................................8

1.3.1.7 Biorremediación en fase de lodos (biorreactores)........................................................8

1.3.1.8 Fitorremediación............................................................................................................9

1.3.2. Métodos físico-químicos..................................................................................................9

1.3.2.1 Tratamientos térmicos...................................................................................................9

1.3.2.2 Tecnologías de remediación térmicas.............................................................................9

1.4 Casos exitosos en la remediación de suelos contaminados por petróleo crudo................9

III. Perspectivas.......................................................................................................................10

IV. Conclusiones......................................................................................................................11

V. Literatura Citada...............................................................................................................12


Análisis de las técnicas de remediación de suelos contaminados por petróleo crudo

Bermeo Sánchez Anabel Fernanda, Jiménez Álvarez María del Cisne, Rebolledo Samaniego Sandra Valentina, Ruiz Bermeo Nixon Bladimir

07 de mayo de 2015

ResumenDado el problema que suscita la contaminación por hidrocarburos y el impacto de este hacia la flora, fauna y recursos del medio ambiente, el presente artículo de revisión, está encaminado a un análisis de los aspectos generales y puntuales de la contaminación del suelo por presencia de petróleo crudo. En un inicio se describe brevemente la evolución del petróleo como recurso energético y económico, así como el progreso y transformación que han tenido las diferentes técnicas y metodologías empleadas para la remediación de suelos a lo largo de los años. Tras el análisis histórico de este sistema de extracción se encuentran las especificaciones de la contaminación del suelo como tal; la descripción de los procesos que intervienen durante los derrames o fugas en su operación y las posibles causas que originan dichos desastres, así como los potenciales impactos, centrados básicamente en el medio ambiente. Además se involucra las técnicas más empleadas para remediación de suelos por crudo, entre las cuales, biorremediación es una de las más abordadas y estudiadas a diferencia de otras que no son menos importantes, pero son menos utilizadas como el lavado de suelos. Finalmente se realiza un análisis de aquellos casos exitosos de remediación de suelos contaminados por crudo, análisis que está enfocado a determinar las técnicas más adecuadas a ciertas características del suelo, así como los procesos de menor riesgo a ser fallidos. El estudio está orientado también a las posibilidades de continuar investigando mediante la ayuda de la biotecnología y los procesos que este involucra.

Palabras claves: petróleo crudo, efectos, técnicas de remediación, contaminación, biotecnología.

AbstractSince the problem raised by the oil pollution and the impact of this to the flora, fauna and environmental resources, this review article is aimed at an analysis of the general and specific aspects of soil contamination to the presence of oil. At first briefly describes the evolution of oil as an energy and economic resource, as well as progress and transformation that have different techniques and methodologies for the remediation of soils along the years. After the historical analysis of this system of extraction are specifications soil contamination as such; the description of the processes involved in spills or leaks in its operation and the possible causes of such disasters and the potential impacts, focused primarily on the environment. In addition to the techniques employed by crude soil remediation, including bioremediation it is one of the most studied and addressed unlike others that are no less important, but they are less used as soil washing is involved. Finally, an analysis of those successful cases of remediation of contaminated by oil, discussion is focused on determining the most suitable soil characteristics to certain soil techniques and processes to lower risk of being unsuccessful is performed. The study is also aimed at investigating the possibilities of continuing with the aid of biotechnology and processes that this involves.Key words: crude oil, effects, remediation techniques, pollution, biotechnology.


I. IntroducciónLos derrames de petróleo en el ámbito mundial, han provocado una severa contaminación del suelo y de los cuerpos de agua. Las actividades de perforación, extracción y conducción del petróleo en zonas petroleras, han originado la contaminación del suelo conjuntamente con el agua ocasionada por derrames, fugas, filtraciones, lodos y recortes de perforación desde hace más de 40 años (Maldonado 2010).

En un sitio contaminado los compuestos del petróleo resultan ser muy tóxicos para los seres vivos ya que son mutagénicos y carcinogénicos. Además, esta contaminación tiene un gran efecto sobre las propiedades físicas, químicas y microbiológicas de un suelo, pudiendo impedir o retardar el crecimiento de la vegetación sobre el área contaminada. Los suelos con una contaminación extrema comparten características críticas como son severa toxicidad aguda y/o crónica y prolongada persistencia ambiental (Trujillo 2012).

En los países de Latinoamérica en especial Brasil, Venezuela, Argentina, México, y Ecuador han presentado desde hace varios años una intensa actividad petrolera constituyendo un punto positivo desde el aspecto económico para estos países, sin embargo se han producido severas contaminaciones a causa de la extracción y manejo del petróleo provocando un deterioro considerable del suelo que va en aumento y afectando posteriormente el abastecimiento de agua potable; a pesar de esto existen muy pocos casos de remediación en estas zonas debido a múltiples factores como la baja disponibilidad de recursos, la mala gestión y la poca conciencia ambiental (Toledo 2009).

En la mayoría de casos de derrames de petróleo lo que ha empeorado aún más las condiciones de los sitios contaminados, es que hasta hace pocos años, prácticamente no existía una conciencia del grado de dificultad y del enorme costo de la remediación de suelos, cuerpos de agua y aire contaminados, lo que representa hoy para la sociedad un gran costo económico. Dicha contaminación está ocasionando el deterioro progresivo de la calidad del medio ambiente y además genera una amenaza real a la salud pública, así como la extinción de gran cantidad de especies vegetales y animales (Toledo 2009).

La solución ambiental adecuada a la contaminación por derrame de petróleo, debido a su amenaza, se encuentra actualmente dentro de las prioridades fundamentales de la industria petrolera y de las autoridades estatales por lo que se han visto en la obligación de aplicar ciertas medidas que permitan disminuir los efectos provocados. Las tecnologías o técnicas de remediación han sido una solución viable frente a esta problemática por lo que su uso ha sido magnificado en los últimos años, proporcionando resultados positivos en la mayoría de los casos. Existen una gran variedad de técnicas de remediación según las condiciones de cada caso, sin embargo según Maldonado (2010) las más utilizadas son el lavado de suelos, la oxidación química, la separación física y los métodos biológicos como el composteo y la biolabranza.

En base a lo mencionado, el objetivo del presente trabajo es determinar la importancia de la remediación en suelos contaminados por petróleo crudo, además de analizar las diferentes técnicas aplicables en estos casos a partir de los diversos estudios realizados hasta la actualidad en esta temática.


II. Revisión Bibliográfica

1.1 AntecedentesExisten varias teorías sobre el origen del petróleo, lo cual se clasifican en 2 grupos: la de formación orgánica y la formación inorgánica.

La teoría inorgánica tuvo gran aceptación durante muchos años, sin embargo cuando las técnicas de análisis geológico se perfeccionaron y se contó con información suficiente al respecto, se empezó a dar importancia a las teorías de formación orgánica. Donde se llegó a la conclusión de que el petróleo es producto de la descomposición de organismos vegetales y animales que fueron sometidos a enormes presiones y a altas temperaturas en ciertos periodos de tiempo geológico. Por otro lado la teoría orgánica está basada en dos principios fundamentales: la producción de hidrocarburos a partir de organismos vivos y la acción del calor sobre la materia orgánica formada piogénicamente. En las últimas décadas, el conocimiento geoquímico y la evidencia geológica en los estudios sedimentarios y petroleros han demostrado fehacientemente que la mayor parte del petróleo se originó de materia orgánica sepultada en una cuenca sedimentaria (UNAM 2008).

La primera explotación petrolera fue en Alemania entre 1857 y 1859, pero el que más fama mundial obtuvo fue la perforación de un pozo petrolífero cerca de Oil Creek, en Pennsylvania (Estados Unidos), llevada a cabo por Edwin L. Drake, el Coronel, en 1859. El depósito encontrado por Drake era poco profundo (21,2 m) y el petróleo era de tipo parafínico, muy fluido y fácil de destilar. El éxito de Drake marcó el comienzo del rápido crecimiento de la moderna industria petrolera. Con la invención del automóvil y las necesidades energéticas surgidas en la Guerra Mundial, la industria del petróleo se convirtió en uno de los cimientos de la sociedad industrial (Estrada 2013).

Por otra parte y debido a lo anteriormente mencionado, se monopolizo la explotación de petróleo donde hasta la actualidad ha generado grave impacto ambiental debido a la contaminación de los suelos por crudo de petróleo, generalmente se ve dada por pérdidas o roturas de cañerías de conducción, tiene un pronunciado efecto sobre las propiedades de los suelos, con procesos de salinización, de toxicidad sobre los microorganismos y mortandad de la vegetación por efectos fitotóxicos (Luque 2009). Por lo que a lo largo de tiempo se ha aplicado diversos tipos de tratamientos y recuperación de suelos contaminados, donde se han aplicado diversas operaciones realizadas con el único objetivo de controlar, disminuir o eliminar los contaminantes presentes (Coria 2007).

Una de las prácticas más comunes que se ha realizado en el pasado, consiste en la utilización de encapsuladores para estabilizar presas de crudo, estos productos absorben el hidrocarburo y lo retienen en su estructura interna. Pero es necesario mencionar que los encapsuladores no contienen un componente que lleve a cabo la biodegradación, por lo que estos contaminantes pueden retardar la hidratación adecuada de los encapsuladores, por lo que los sitos contaminados quedarían vulnerables a la contaminación freática (Schmidt 2003).


En otros casos, se han aplicado productos a base de detergentes, con el objeto de hacer un lavado del suelo donde los surfactantes sintéticos frecuentemente aplicados en esta técnica, debido a su alta solubilidad, movilizan contaminantes orgánicos adsorbidos o absorbidos al suelo (Ortínez 2003). En los últimos años ha cobrado una gran importancia la utilización de métodos biológicos para la limpieza de sitios contaminados, dentro de ellos incluimos la fitorremediación. Es el uso de plantas y sus microorganismos asociados para extraer, secuestrar, detoxificar, degradar, contener o tornar inocuos a los contaminantes en suelos o aguas subterráneas, por alteración de las condiciones químicas y físicas del suelo (Luque 2009).

Mientras tanto, el ecosistema natural está trabajando sin descanso en respuesta a la contaminación con hidrocarburos. Se conoce perfectamente que algunas bacterias del suelo aumentan el proceso microbiológico el cual puede a su vez, degradar y descomponer el aceite mineral y restituirlo al ciclo natural en una forma no tóxica.

De esta forma se considera a las bacterias como un grupo de microorganismos, que en su gran mayoría son muy utilizados para la biorremediación de suelos contaminados con petróleo. Son colectadas en el campo, especialmente en sitios donde ha habido derrames, llevadas al laboratorio, identificadas hasta el máximo taxón posible, y colocadas en cajas petri junto con hidrocarburos para determinar su capacidad degradadora. Algunas bacterias pueden ser asociadas en consorcios, grupos que actúan de manera conjunta y aceleran los procesos (Cuvi 2015).

Así mismo, estas primeras experiencias de remediación de suelos contaminados a lo largo del tiempo son promisorias y deben continuarse en el futuro. Tecnologías como el proceso de incineración, la desorción térmica, extracción con vapor o la vitrificación resultan demasiado costosas y/o ecológicamente incompatibles para considerarse como una solución viable.

1.2 Contaminación por petróleo crudo en el recurso sueloLos derrames de petróleo son considerados como una de las principales fuentes de contaminación de suelos y aguas debido a que ocasionan perturbaciones en los ecosistemas al afectar su estructura y bioprocesos. Este tipo de contingencias ambientales originan efectos directos sobre la biota ya que el petróleo contiene compuestos químicos tóxicos que producen daños a plantas, animales y humanos pero principalmente sobre las poblaciones de microorganismos, los cuales representan parte importante del ecosistema y son claves para los procesos biogeoquímicos (Zamora et al. 2012).

En la mayor parte de los casos la contaminación por crudo se debe a defectos de diseño, mantenimiento y gestión. Por ejemplo, en la Amazonia ecuatoriana se ha producido una contaminación generalizada de los suelos y los cauces de agua por culpa de los reventones, o eliminación descuidada del petróleo residual y las disfunciones de los separadores petróleo-agua. En la antigua Unión Soviética se ha producido contaminación a gran escala por la corrosión y el abandono a la que se ven sometidos los oleoductos. Se estima que en octubre de 1994, se vertieron entre 60.000 y 80.000 toneladas de petróleo por la rotura de un oleoducto cerca de Usinsk, al sur del círculo polar ártico. En latitudes tan extremas los ecosistemas de la tundra y la taiga son altamente sensibles a la contaminación por crudo, y los procesos naturales de degradación, físicos y biológicos, son muy lentos. También se producen daños en los


trópicos: en la región del delta del Níger, en Nigeria, los oleoductos, dispuestos en la superficie de tierras agrícolas, mal construidos y con pobre mantenimiento, sufren fugas regulares; los intentos de quemar los residuos a menudo dejan una corteza de tierra sin vida de hasta 2 m de profundidad, lo que hace que ésta quede inutilizable durante un tiempo imprevisible (Cando 2011).

En el caso Colombia, que es uno de los pocos sitios en el mundo en donde se realizan sabotajes a la infraestructura petrolera con fines políticos y terroristas. Para dar un ejemplo, solamente en el Oleoducto Cano Limón Covenas, en cerca de 19 años de operación han ocurrido más de mil ataques, que han provocado el derrame de más de 3 millones de barriles de petróleo crudo que han ido a parar a delicadas cuencas y ecosistemas tropicales (Miranda, et. al. 2003).

Por otra parte en lo que se refiere a los efectos que provoca un derrame de petróleo lleva consigo una serie de cambios progresivos de sus propiedades físico-químicas los cuales se atribuyen al proceso de intemperización, el cual incluye: evaporación, disolución, dispersión, oxidación, emulsificación, sedimentación y biodegradación.

La intemperización es la pérdida de ciertos componentes del petróleo a través de una serie de procesos naturales que comienzan una vez que ocurre el derrame y continúan indefinidamente (Cando 2011).

Las características del medio, como son la unidad del suelo, permeabilidad, estructura, tamaño de las partículas, contenido de humedad y de materia orgánica, así como la profundidad del manto freático, factores climatológicos como la temperatura y la precipitación pluvial también tienen una gran influencia. Todas las variables en su conjunto definen el tamaño y la distribución tridimensional del frente de contaminación en una zona específica. Los compuestos orgánicos ligeros como gasolinas, aceites y petróleo crudo tienden a formar una capa en forma de nata en el nivel freático y se mueven horizontalmente en dirección al flujo del agua subterránea (Luque 2009). Según Luque (2009) menciona que las propiedades físicas del suelo más afectadas por derrames de hidrocarburos son la estructura del suelo debido a la ruptura de los agregados, aumento de la retención del agua en la capa superficial y el potencial hídrico.

Probablemente el componente más importante del suelo en relación con la persistencia de sustancias tóxicas es la arcilla. La persistencia aumenta cuantas más pequeñas son las partículas debido a que aportan un área superficial mayor para la adsorción de los productos químicos. Las propiedades químicas del suelo más afectadas por un derrame de hidrocarburos son:

- Aumento de carbono orgánico, ya que el 75% del carbono del petróleo crudo es oxidable

- Disminución del pH, debido a la acumulación del carbono orgánico y generación de ácidos orgánicos

- Aumento del manganeso y hierro intercambiable- Aumento del fósforo disponible. Los efectos tóxicos de los hidrocarburos en el

ambiente dependerán de:- La cantidad y composición del petróleo- La frecuencia y tiempo de exposición- El estado físico del derrame- Las características del sitio donde sucedió el derrame


- Variables ambientales como temperatura, humedad y oxígeno- El uso de dispersantes químicos (está restringido su uso)- La sensibilidad de la biota específica del ecosistema impactado

1.3 Técnicas de remediación para suelos contaminados por petróleo crudoLos casos de contaminación que reciben mayor atención en la prensa son los derrames de petróleo, donde el problema principal es la resistencia de los compuestos a la biodegradación. Para enfrentar esta situación existen técnicas para la remediación de suelos contaminados por petróleo crudo, estas técnicas son el resultado de la combinación de procesos físicos, químicos y biológicos (Alban 2010). Los tipos de tratamiento utilizados para la remediación de suelos contaminados por petróleo crudo son:

1.3.1 Métodos de biorremediación

Utilizan las actividades metabólicas de ciertos organismos (plantas, hongos, bacterias) para degradar (destrucción), transformar o remover los contaminantes a productos menos peligrosos (Alban 2010). Dentro de esta técnica están:

1.3.1.1 Bioestimulación: emplean organismos propios del sitio contaminado o de otros sitios, puede realizarse in situ o ex situ, en condiciones aeróbicas o anaerobias. Esta técnica se ha usado con éxito para tratar suelos, lodos y sedimentos contaminados con petróleo crudo, degradando los hidrocarburos del petróleo (HTP) (Eweis 2000).

1.3.1.2 Bioventeo: es una tecnología que estimula la biodegradación natural de cualquier compuesto biodegradable en condiciones aerobias. El aire se suministra en el sitio contaminado a través de pozos de extracción, por movimiento forzado, con bajas velocidades de flujo, con el fin de proveer solamente el oxígeno necesario para sostener la actividad de los microorganismos degradadores. Se ha utilizado con éxito para remediar suelos contaminados con HTP, solventes no clorados, pesticidas y conservadores de la madera, entre algunos otros químicos (Deurem 2007).

1.3.1.3 Atenuación natural: es el conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos, que espontáneamente ocurren en un espacio determinado, con posterioridad a la aparición de la contaminación. La atenuación natural favorece la volatilización de los compuestos ligeros del petróleo crudo (BTEX) que son los responsables de la mayor toxicidad (Martín 2004).

1.3.1.4 Bioaumentación: esta tecnología consiste en la adición de microorganismos vivos, que tengan la capacidad para degradar el contaminante en cuestión, para promover su biodegradación o su biotransformación. Se ha usado para tratar suelos contaminados con BPC, HTP y HAP (González 2010).

1.3.1.5 Biolabranza: la superficie del suelo contaminado es tratada en el mismo sitio por medio del arado. El suelo contaminado se mezcla con agentes de volumen y nutrientes, y se remueve periódicamente para favorecer su aireación. Los contaminantes tratados con éxito son pesticidas y HTP. Es una tecnología de gran escala, que se practica en los Estados Unidos de América, Canadá, Reino Unido, Holanda, Suiza, Dinamarca, Francia y Nueva Zelanda (González 2010).


1.3.1.6 Biorremediación en fase sólida (composteo) El composteo es un proceso biológico controlado, por el cual pueden tratarse suelos y sedimentos contaminados con compuestos orgánicos biodegradables, para obtener subproductos inocuos estables. El composteo se ha usado con éxito para remediar suelos contaminados con PCP, gasolinas, HTP, HAP (Alban 2010).

1.3.1.7 Biorremediación en fase de lodos (biorreactores): Los biorreactores pueden usarse para tratar suelos heterogéneos y poco permeables, o cuando es necesario disminuir el tiempo de tratamiento, ya que es posible combinar controlada y eficientemente, procesos químicos. Los biorreactores de lodos aerobios, se utilizan principalmente para tratar HTP, COS no halogenados y COV (Martin 2004).

1.3.1.8 Fitorremediación: Es un proceso que utiliza plantas para remover, transferir, estabilizar, concentrar y/o destruir contaminantes (orgánicos e inorgánicos) en suelos, lodos y sedimentos. Eficientemente para tratar suelos contaminados con compuestos orgánicos como benceno, tolueno, etil benceno y xilenos (BTEX); solventes clorados; HAP; desechos de nitrotolueno; agroquímicos clorados y organofosforados (Ewein 2000).

1.3.2. Métodos físico-químicos

Este tipo de tratamientos, utiliza las propiedades físicas y/o químicas de los contaminantes o del medio contaminado para destruir, separar o contener la contaminación aunque esta técnica es usualmente poco utilizada para degradar suelos contaminados por petróleo por ser una técnica muy costosa (Alban 2010).Dentro de esta técnica están:

1.3.2.1 Tratamientos térmicos: Utilizan calor para incrementar la volatilización (separación), quemar, descomponer o fundir (inmovilización) los contaminantes en un suelo (Deurem 1997).

1.3.2.2 Tecnologías de remediación térmicas: los procesos térmicos incluyen la destrucción, separación e inmovilización de contaminantes. Los procesos térmicos utilizan la temperatura para incrementar la volatilidad (separación), quemado, descomposición (destrucción) o fundición de los contaminantes (inmovilización). Es una tecnología a gran escala que se ha probado con éxito en el tratamiento de varios tipos de suelos contaminados con HTP (Alban 2010).

1.4 Casos exitosos en la remediación de suelos contaminados por petróleo crudoLos suelos contaminados con petróleo crudo pueden limpiarse con tecnologías físicas, químicas y biológicas. Antes de elegir una técnica de remediación debemos realizar la caracterización del sitio lo que permitirá el éxito de la técnica a elegir (Alban 2010).La fitorremediación es una técnica utilizada para descontaminar suelos con petróleo crudo. En un estudio de caso en México se ha utilizado Panicum maximun y Brachiaria brizantha para fitorremediar suelos contaminados con petróleo crudo. La contaminación de suelos con HCP liviano produjo un fuerte impacto en la producción de biomasa radical y foliar de las plántulas Panicum maximun y Brachiaria brizantha sin embargo a los 240 días, estas gramíneas lograron una reducción de la contaminación respecto a los suelos carentes de vegetación. Hecho que demuestra el potencial que tienen las especies


utilizadas para descontaminar suelos con concentraciones de crudo liviano inferiores o iguales al 3% (Hernández 2003).

En otro estudio de caso en Tabasco-México, otra de las de tecnicas para remediar suelos contamiandos con petroleo crudo que han tenido éxito es la utilizacion de microorganismos. Desde hace varias decadas existen en Mexico extensas areas impactadas por derrames petroleros, en estos suelo contamiandos se emplearon tres dosis inoculantes con Proteus sp. (Tratamientos t1=50 000 ppm, t2=70 000 ppm, t3=90 000 ppm), y además tres tiempos de desarrollo del inóculo del microorganismo previos al sembrado en el suelo contaminado (d1=48 h, d2=72 h, d3=96 h) y tres repeticiones. Los datos fueron analizados con el procedimiento ANOVA y prueba de medias mediante el paquete estadístico SAS-6.0. La dosis que presentó la mayor degradación en un lapso de 90 días, fue la d1 en todos los tratamientos: 70.99 % (t1), 75.58 % (t2) y 67.56 % (t3) con poblaciones bacterianas finales de 3.506×103, 4.100×103 y 3.867×103

ufc/g de suelo, respectivamente (Ojeda 2012).

Otra técnica para remediar suelos contaminados por petróleo crudo, similar al caso anterior donde también se utilizó microorganismos constituido por bacterias (pseudomonas sp y serratia marcescens) y hongos (aspergillus sp y trichoderma sp) junto con el potencial del pasto egipto (brachiaria mutica) y de la leguminosa guaje (leucaena leucocephala). La mayor degradación a los 158 días fue 47% en el suelo con 50 000 mg kg-1. La leguminosa tiene un amplio potencial de uso en la fitorremediación de un suelo con 50 000 mg kg-1 de HTP, se promovió la degradación de HTP hasta un 81 %, 9% más respecto a la rizósfera del pasto (Chávez 2010). La bioestimulación se constituye en otra técnica para descontaminar suelos contaminados. En un estudio de caso en Colombia, se bioestimuló la actividad microbiana procediendo a adicionar macronutrientes en el suelos contaminado. En este caso se utilizó cachaza y bagazo de caña de azúcar para determinar la eficiencia de remoción de hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y de hidrocarburos totales del petróleo (HTP) de un suelo contaminado con petróleo crudo. Los resultados estadísticos indicaron que hay diferencias significativas entre algunos de los tratamientos de remoción al utilizar cachaza y el bagazo de caña. La remoción de HTP fue de 60.1 % para bagazo y de 51.4 % para cachaza. Con cachaza en una relación 96:4 se logró una remoción de 43 % de HAP, mientras que el bagazo en una relación 98:2 removió 41 % de HAP. La cachaza resulta ser una alternativa para ser utilizada en los procesos de biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos (García 2011).

La evaluación de la bioestimulación en la biodegradación de TPHs en suelos contaminados con petróleo crudo en Venezuela, evaluaron el efecto de la adicción de nutrientes (N y P) en forma de sales inorgánicas simples (SIS) y un fertilizante inorgánico compuesto (FIC) en la biodegradación de hidrocarburos totales de petróleo. Se evaluaron parámetros físico- químicos; de acuerdo con el control y los resultados obtenidos en el estudio, los dos metodos evaluados para la determinacion de TPHs pueden utilizarse para la cuantificacion de TPHs durante los procesos de biorremediacion (Vallejo 2005).

III. PerspectivasEl interés por el destino de los residuos del petróleo es relativamente reciente. Entre las diversas técnicas conocidas para remediar suelos contaminados por petróleo crudo las


más recomendables, es decir las que causan menos impacto ambiental, son las realizadas in situ ya que estas no requieren excavación y transporte del suelo disminuyendo no solo el costo sino la alteración del ecosistema. La tecnología o técnica a utilizar depende entre otros muchos factores, del tipo de contaminante, tipo de terreno, afectación de las aguas subterráneas, del tiempo necesario para descontaminar, del costo de la actuación, etc.

Dentro de estas técnicas in situ existen algunas enfocadas a procesos físicos o químicos (lavado de suelos, desorción térmica), que por algunas desventajas como su costo no han sido utilizadas en la mayoría de los casos de remediación. Según Pérez, et al (2008), los dispersantes químicos utilizados para la remediación de los ambientes contaminados con petróleo, pueden causar un mayor impacto ecológico que el mismo derrame, por su toxicidad y recalcitrancia a la biodegradación, por lo que una mejor alternativa de solución es la biorremediación, tecnología emergente que aprovecha la capacidad metabólica de los microorganismos.

Debido a su alta factibilidad y a las múltiples ventajas que presenta frente a otras tecnologías, gran cantidad de estudios e investigaciones en cuanto a remediación de zonas contaminadas por hidrocarburos han decidido optar por la biorremediación, sin embargo al ser esta una tecnología nueva existe la falta de recursos humanos capacitados en este campo; es así que surge la necesidad de abordar grandes áreas de la investigación en cuanto a la bioactividad de los microorganismos para optimizar esta técnica (Medina 2014).

El estudio de la diversidad microbiana y de la dinámica de sus poblaciones en consorcios biodegradadores, está creciendo notablemente en el área de la ecología microbiana, lo cual ha permitido profundizar en el conocimiento acerca de la composición de las comunidades presentes en suelos contaminados, así como su evolución durante los procesos de biodegradación, para determinar cuáles son los microorganismos capaces de adaptarse y de explorar los hábitats contaminados (Pérez et al 2008).

Recientemente en el sector petrolero, se ha permitido el uso de la biotecnología que se enfoca principalmente a la eliminación de contaminantes presentes en el agua o bien en los suelos que se han contaminado con petróleo crudo. La biotecnología ha empezado a utilizarse en proyectos de investigación que permiten el bioprocesamiento del petróleo y la disminución de la contaminación; por ejemplo, la remoción biológica de azufre por bacterias; la remoción de metales por enzimas y la transformación de asfaltenos en crudos más ligeros por acción biológica.

La biotecnología ambiental, que permite el tratamiento y recuperación de suelos, aguas y residuos urbanos e industriales sin duda corresponde a las investigaciones más recientes por lo que aún falta mucho por conocer. Sin embargo al momento ya existen algunas investigaciones importantes que permiten dar un impulso a nuevos descubrimientos, tal es el caso de un proyecto aprobado que mediante microorganismo genéticamente modificados se logró la recuperación mejorada de crudo método


conocido como biotecnología de inyección, y que consiste en inocular microorganismos en los pozos para separar el hidrocarburo de la piedra (Bonell 2009).

IV. Conclusiones- La contaminación del suelo por petróleo crudo se ha constituido en uno de los

contaminantes de mayor degradación de este recurso, pues el cambio en sus propiedades físicas y químicas tras el derrame de esta sustancia indica que el suelo no tiene las mismas condiciones nutritivas para los microorganismos y flora de un determinado sector, dado su alto grado de toxicidad. Es por esto que han surgido medidas de remediación para este tipo de problemas, problemas que en su mayoría se suscitan en Latinoamérica, en países como México, Ecuador, Colombia y Venezuela, que son en donde se encuentran las mayores fuentes de petróleo.

- Las técnicas empleadas por estos países y por aquellos en donde han ocurrido los derrames se clasifican en técnicas químicas, físicas y biológicas, siendo las últimas una de las más utilizadas. En el caso de los países latinoamericanos la biorremediación es una de las metodologías más empleadas por sus bajos costos; entre estas está la fitorremediación, en donde los productos más utilizados son: Echynochloa polystachya o comúnmente llamado pasto alemán; Brachiaria brizantha y Panicum máximum. Otro de las técnicas empleadas es la utilización de microorganismos a través de la bioaumentación y bioestimulación. Técnicas que utilizan organismos (bacterias) autóctonos por lo que sus costos son menores y su eficiencia supera a cualquier técnica física o química en cuanto a recuperación de suelos.

- Las técnicas físicas y químicas, entre ellas el lavado de suelos y la desorción térmica, se constituyen en metodologías alternas, dado sus altos costos de implementación, operación, mantenimiento y disposición. Sin embargo son técnicas que se emplean aún por empresas con ingresos altos y quienes requieren una remediación en el menor tiempo posible.

V. Literatura Citada- Alban, G. 2010. Tecnologías para remediación. (en línea). Consultado el 05 de

mayo del 2015. Disponible en: http://repositorio.utn.edu.ec/bitstream/123456789/1205/1/PG%20206_Tesisfinal.pdf.

- Bonell, S. 2009. Petròleo y biotecnología: análisis del estado del arte y tendencias. (en línea). Consultado el 03 de mayo del 2015. Disponible en: http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S102494352009000100003&script=sci_arttext

- Cuvi, N. 2015. Los halos de inhibición en la remediación de suelos amazónicos contaminados con petróleo (en línea). Ecuador. Consultado el 03 de mayo del 2015. Disponible en:

- https://www.flacso.edu.ec/portal/pnTemp/PageMaster/0hrtorm1amhl8qb2urntj0aa9quvcl.pdf

- Cando M. 2011. Determinación y análisis de unos procesos de biorremediación de suelos contaminados por hidrocarburos (en línea). Ecuador. Consultado el 05 de mayo del 2015. Disponible en: http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/1520/11/UPS-CT002143.pdf

http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/1520/11/UPS-CT002143.pdf

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Remediación de Petróleo crudo