TÉNICA DE BIORREMEDIACIÓN “LANDFARMING”

TÉNICA DE BIORREMEDIACIÓN “LANDFARMING”

Cuchca, R, L.; Gomez, P, V. y Vera, J, A.

Estudiantes de Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza

Resumen

La contaminación con hidrocarburos totales de petróleo (TPH), es actualmente uno de los principales problemas ambientales. Entre los enfoques de remediación biológica, son de gran interés las estrategias Landfarming y biorremediación in situ. El Landfarming es una técnica de remediación ex situ en la cual los microorganismos nativos presentes en un suelo contaminado por hidrocarburos de petróleo degradan estos compuestos convirtiéndolo en CO2 y H2O, este proceso tiene que ser intervenido por el hombre realizando las actividades de aireación y adición de nutrientes, para proporcionarles a los microorganismos las condiciones adecuadas. La presente investigación se realizó con la finalidad de describir la técnica de Landfarming y los estudios que se han realizado al respecto, en los cuales se demuestra que esta técnica es eficiente para la degradación de hidrocarburos totales de petróleo.

Palabras clave: Biorremediación; Contaminación; Hidrocarburos; Landfarming; Suelos.

1. INTRODUCCIÓN

La contaminación por hidrocarburos tanto del agua, del aire y del suelo, es uno de los problemas más significativos a nivel mundial, teniendo en cuenta que los residuos del petróleo se clasifican en peligrosos y tienen un potencial efecto negativo sobre las propiedades físicas, químicas y microbiológicas en la zona contaminada (Castro, Barrera, González, & Bermúdez, 2014).

Una de las tecnologías más empleadas para el tratamiento de suelos contaminados por residuos de petróleo es el Landfarming, técnica que consiste en un proceso donde interviene el hombre, a través de la ejecución de proyectos para desintoxicar los ambientes contaminados (Castro et al., 2014), utilizando hongos, bacterias y levaduras que se encuentran de forma natural en el suelo, microorganismos que son los encargados de realizar la oxidación biológica de los hidrocarburos presentes en el suelo (Ariza & Mejía, 2017).

En la siguiente investigación se presenta la descripción y aplicaciones de la técnica de Landfarming, concluyendo que es una de las técnicas que no implica mayores costos y es eficiente.

1. MATERIALES Y MÉTODOS

Para la elaboración del artículo de revisión, se realizó la búsqueda de la bibliografía en dos bases de datos electrónicas google académico y ScienceDirect, en los idiomas español e inglés.

Para la depuración de información se seleccionó artículos de acuerdo al año, el número de veces en que ha sido citado y al título, en base a eso se eligieron 9 artículos que nos sirvieron para la elaboración de la revisión.

1. RESULTADOS

1.  Landfarming

Landfarming es una tecnología de biorremediación de suelos que puede ser utilizada para la descontaminación “in situ” como “ex situ”, se dice que es una técnica ex situ, debido a que se realiza la remoción del suelo contaminado para su tratamiento, tal como se muestra en la figura 1 (Canasa, 2010).

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Figura 1: Técnica de Landfarming

El Landfarming es una técnica comúnmente aplicada para la remediación de suelos contaminados por hidrocarburos de petróleo (Straube et al., 2003), debido a la contención, el costo relativamente bajo y el alto potencial de éxito (Marin, Hernandez, & Garcia, 2005) . Esta técnica implica el uso de procesos naturales biológicos, químicos y físicos en el suelo (Marin et al., 2005), para reducir las concentraciones de hidrocarburos de peso mediano que no pueden ser eliminados por evaporación, los cuales, son biodegradados mediante la oxidación biológica, por medio de la estimulación de la capacidad de degradación de la microflora natural que se encuentra en el suelo, como las levaduras, hongos o bacterias (Ariza & Mejía, 2017), mediante el agregado de oxígeno y nitrógeno (Straube et al., 2003).

Se trabaja con esta técnica de Landfarming, cuando la concentración de hidrocarburos en el suelo es menor a 50 000 ppm y menor a 2 500 ppm de metales (Manacorda & Cuadros, 2005), además se realiza cuando el contaminante se encuentra hasta 1,7 m de profundidad (Naga & Scalvenzi, 2018). Las características del suelo donde se construyen las celdas para el tratamiento, tienen que ser suelos arcillosos para evitar la lixiviación, también se puede optar por geomembranas de polietileno (Arboleda & Bravo, 2008), como se muestra en la figura 2.

[pic 2]

Figura 2: Celdas para la realización del tratamiento Landfarming.

El suelo a tratar debe de reunir condiciones óptimas para un tratamiento de Landfarming, que favorezcan la actividad biológica y la velocidad de degradación de los hidrocarburos, estas condiciones pueden ser: buena porosidad, humedad óptima, presencia de nutrientes, ausencia de sustancias biotóxicas, salinidad, CIC, pH, textura, aireación, drenaje interno y temperatura (Canasa, 2010).

El pH es una de las características del suelo que influye en la actividad biológica, la mayoría de bacterias y hongos heterótrofos necesitan un pH cercano a la neutralidad, y los hongos son más tolerantes acondiciones ácidas, por ello, un pH óptimo para la degradación de hidrocarburos sería 7.8, asimismo, las altas concentraciones de salinidad hacen que disminuya el metabolismo microbiano para la degradación de los hidrocarburos (Marin et al., 2005). Por otro lado, la humedad debe de mantenerse entre el 30 y el 90% para proteger el crecimiento microbiano (Straube et al., 2003).

Para la aplicación de la técnica de Landfarming, se realiza una excavación o celdas niveladas y se extiende el suelo contaminado sobre la superficie de la celda a una altura menor de 1,5 m (figura 3) (Ortiz, Sanz, Dorado, & Villar, n.d.), las principales actividades que se desarrollan en el Landfarming son la labranza o arado para airear el suelo, la adición de fertilizantes N-P-K y la irrigación, para estimular en gran medida a los microorganismos autóctonos y así mejorar la biorremediación durante el proceso (Naga & Scalvenzi, 2018).

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