Una manera de eliminar el hidrocarburo contaminante en suelos impactados es utilizando la aplicación de tecnologías de biorremediación las cuales tienden a tener un costo inferior en comparación con tecnologías físicas o químicas, además de ser las que menos efectos secundarios causan (Romantschuck, 2000).

Entre las técnicas de biorremediación se encuentran la bioestimulación y la bioaumentación. Bioestimulación se define como la adición de nutrientes (principalmente fuentes de nitrógeno y fósforo) para favorecer el crecimiento microbiano (Brock, 1994). Bioaumentación se entiende como la adición de microorganismos endógenos o exógenos en un lugar específico (en este caso los degradadores de hidrocarburos).

La utilización de microorganismos es necesaria, ya que estos seres vivos poseen sistemas enzimáticos capaces de fraccionar las moléculas de hidrocarburo haciéndolas menos tóxicas y así poder asimilarlas e incorporarlas a sus procesos metabólicos, "transformándolas" en dióxido de carbono y agua (Boyer R., 2000).

Existe diversidad de criterios sobre la aplicación de una u otra técnica o la combinación de ambas, esto depende de factores naturales (diversidad microbiana del lugar), técnicos (procesos de fermentación), sociales (relación con la comunidad) y legales (Normativa Ambiental) (Hidalgo D. 2008)

Antes de aplicar cualquier técnica en campo es necesario realizar ensayos para determinar la efectividad y justificar el uso de una u otra técnica. El presente trabajo confrontó las técnicas de bioestimulación y bioaumentación para la remediación de suelos contaminados con hidrocarburos procedentes de la piscina SA-42-1 ubicada en el Campo de Producción Sacha, Provincia de Orellana, Ecuador.

Materiales y métodos

Fase de laboratorio

Muestras superficiales de suelo contaminado transportadas en cadena de frío se sembraron en Medio de Cultivo Selectivo modificado (Mills, 1978). El petróleo fue proporcionado por la Planta de Tratamiento y Recuperación de Crudo Intemperizado (PTRCI) de la Vicepresidencia Ambiental. Se incubó a 30°C por un periodo de 24 a 48 horas hasta observar desarrollo bacteriano.

Las colonias que crecieron en Medio de Cultivo Selectivo fueron aisladas en Agar Nutritivo de acuerdo a la técnica propuesta por Egas (Egas, 2001). Para determinar la pureza de las colonias se prepararon placas y se utilizó tinción de GRAM (Montero, 2005). De las colonias puras se realizaron descripciones macroscópicas y microscópicas para poder determinar pruebas bioquímicas para su identificación (Garrity, 2001).

Comparando contra registros bibliográficos (Solano, 2004), (Egas, 2001), (Garrity, 2001), los microorganismos que según la identificación realizada fueron considerados patógenos para humanos, animales y/o plantas fueron eliminados.

Los microorganismos que no representaron riesgo biológico fueron caracterizados para determinar actividad degradadora y emulsificante acorde con los procedimientos establecidos por Mills (Mills,1978) y Goldman (Goldman, 1982).

Con las cepas escogidas en base a la identificación y caracterización realizadas se formaron bancos de almacenamiento de microorganismos siguiendo el método propuesto por Poutou

(Poutou et al. 2006). Posteriormente se formó un consorcio bacteriano posterior a la realización de pruebas de actividad competitiva (Rodríguez, 2005).

El consorcio formado fue masificado en fermentador biológico para ser aplicado en campo.

Fase de campo

Para la evaluación de las técnicas se armó el ensayo de acuerdo a los descrito en la Tabla No. 1, para cada tratamiento, incluyendo el testigo se realizaron tres repeticiones.

Tabla No. 1 Diseño Experimental

Hipótesis

No existe diferencia entre tratamientos

Variable respuesta:

Concentración de Hidrocarburos Totales de Petróleo (TPH)

Testigo (T0)

Suelo

Tratamiento 1 (T1))

Suelo + Acondicionador Orgánico + Bioestimulación

La bioaumentación y la bioremediación se apoyan en procesos naturales fundamentales, y simplemente ayudan a la naturaleza a reciclar los compuestos de difícil degradación en los elementos más básicos de la vida. Entender este proceso de reciclaje en ocasiones parece difícil, pero la naturaleza es elegante en su simplicidad y únicamente debemos seguir su liderazgo en lo que se refiere a protección del medio ambiente y participar con humildad en los ciclos de la vida.

BIOREMEDIACION UTILIZANDO MICROORGANISMOS DE ACCION DIRIGIDA

Se pueden ver ejemplos en la solapa "Videos & Ppt"

La Bioremediación se ha convertido en una atractiva alternativa para recuperar suelos contaminados por petróleos y otros hidrocarburos. Solbío ha desarrollado una técnica para incorporar al suelo una asociación de microorganismos que asegura la eficiencia del proceso de remediación, que se describe brevemente. También se citan varios proyectos ejecutados así como los obstáculos que se deben enfrentar y cómo pueden ser sorteados.

Bioremediación

La Bioremediación es una técnica por la cual se emplean organismos vivos, en conjunción con otras tecnologías, para descontaminar eficazmente un suelo contaminado. En muchos casos se

usan bacterias, pero también se recurre a hongos y “plantas”. Se han empleados Jacintos acuáticos para eliminar trazas de materia orgánica y metales.

Solbío utiliza como técnica la Bioaumentación y posterior Bioestimulación.

La Bioaumentación consiste en la inoculación controlada de cultivos bacterianos de acción dirigida, especialmente formulados y de ocurrencia natural, para asistir a las hallados naturalmente en el suelo, adaptadas en un medio con un contaminante igual o similar al que contiene el suelo donde se las quiere introducir, acompañadas de otros componentes biotecnológicos. Por lo general los contaminantes son la única fuente de alimento de las bacterias inoculadas. La Bioaumentación posibilita controlar la naturaleza de la Biomasa. Garantiza que el tipo de microorganismos más idóneo esté presente en el suelo en cantidad suficiente para degradar en forma efectiva y eficiente los residuos contaminantes y reducirlos a sus componentes básicos (CO2 y H2O).

La Bioestimulación consiste en estimular los organismos indígenas que ya existentes en el lugar, incorporar una fuente de Nitrógeno, una fuente de Fósforo y minerales que mejoran apropiadamente el PH.

La ventaja de la Bioremediación, respecto de otras técnicas, es que el proceso se puede realizar en el mismo lugar en el que ocurrió la contaminación, con un mínimo de equipo y espacio, con o sin excavación del suelo contaminado.

Mediante la preselección de una asociación de microorganismos es posible evitar aquellos que producen malos olores, tales como el ácido sulfhídrico.

El tratamiento “vecino” permite reducir costos y los riesgos que trae aparejado el transporte del material contaminado. Involucra la excavación del suelo contaminado y la construcción vecina de una celda revestida para su tratamiento.

Si la excavación es impracticable, se puede efectuar el tratamiento “in situ” sin alterar el sitio contaminado, por medio de un sistema de inyección de agua o aire con los correspondientes productos biotecnológicos

Tanto el tratamiento “vecino “ como “ in situ “ tiene ventajas y desventajas, y para optar por un tratamiento u otro hay que tener en cuenta varios factores.

Tratamiento “vecino” versus “in situ”:

El tratamiento: “vecino” tiene ventajas puntuales.

· La facil disponibilidad de la tierra contaminada depositada en la celda permite controlar mejor la temperatura, concentración de nutrientes, humedad y disponibilidad de oxígeno.

· La presencia del revestimiento (geomembrana) es un beneficio adicional, pues impide que el contaminante llegue a contaminar las napas de agua.

· Después del tratamiento el revestimiento de la celda es retirado y eliminado, generalmente por incineración.

· El tratamiento “vecino” facilita demostrar que el área queda limpia por el traslado a la celda de la totalidad de la tierra contaminada. Aislando el suelo contaminado en la celda de tratamiento se puede hacer un monitoreo mucho más completo y representativo. Esto puede ser una necesidad si el cliente o ente de control desea optimizar la confiabilidad de muestras y análisis.

· La extracción del suelo contaminado, el revestimiento y la maquinaria hacen al costo del proyecto. Por otra parte es necesario hallar el lugar cercano suficiente para tratar el suelo excavado.

El tratamiento “in situ” es ventajoso en una instancia donde la excavación tiene costos prohibitivos, o es imposible de realizar o no existe un lugar cercano para la celda de tratamiento.

Este método por lo general consiste en establecer un gradiente hidrostático a lo largo del área contaminada. Se hace fluir agua o aire a través del área contaminada arrastrando los productos biotecnológicos y sus nutrientes, por medio de su inyección por perforaciones realizadas ad hoc. Dichas perforaciones sirven inicialmente para medir la extensión, profundidad y grado de la contaminación.

La mayor parte de los parámetros que necesitan ser vigilados en un proyecto de Biorremediación, están en función de crear un ambiente favorable, para el desarrollo bacteriano. Una vez que el medio ambiente es receptivo para el crecimiento de las bacterias, y un sistema de monitoreo satisfactorio, ha sido establecido, los programas no exigen laboreo intensivo o grandes capitales.

El tiempo promedio para un proyecto de Bioremediación, varía en 60 a 90 días si es “vecino”, y entre 6 a 12 meses si es “in situ”, dependiendo de los niveles de contaminación y su profundidad.