Producción mundial de petróleo crudo (Millones de barriles diarios) 19951996199719981999200020012002* 1 Rusia6.26.06.1 6.26.57.07.3 2 Arabia Saudita8.2.

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2 Producción mundial de petróleo crudo (Millones de barriles diarios) 19951996199719981999200020012002* 1 Rusia6.26.06.1 6.26.57.07.3 2 Arabia Saudita8.2 8.68.47.58.07.77.1 3 E.E.U.U.6.5 6.35.95.8 5.9 4 Noruega2.93.23.33.1 3.33.4 5 China3.03.13.2 3.3 6 Irán3.63.7 3.63.53.7 3.3 7 México2.62.83.0 2.93.03.13.3 8 Canadá2.42.52.62.72.62.72.82.9 9 Reino Unido2.8 2.72.82.92.72.62.7 10 Venezuela2.82.93.33.22.82.92.82.6 11 Nigeria2.0 2.32.22.0 2.12.0 12 E.A.U.2.22.3 2.12.2 2.0 13 Brasil0.91.1 1.31.41.51.6 Fuente: MONTHLY OIL MARKET REPORT, varios años *Producción Enero 2002

3 Refinería Hector Lara Sosa, Cadereyta Nvo. León. Refinería Miguel Hidalgo, Tula Hidalgo. Refinería Francisco I. Madero, Madero Tamaulipas. Refinería Ing. Antonio M. Amor, Salamanca Gto. Refinería Ing. Antonio Dovalí Jaime, Salina Cruz, Oax. Refinería Lázaro Cárdenas del Río, Minatitlan Ver.

4 Arbol de Navidad Torre de desgasolinado La profundidad del pozo puede sobrepasar 6000 metros Gas Natural Depósito Estación de Bombeo Almacenamiento (petróleo crudo) Horno Columna de fraccionamiento Disolventes Petróleo crudo límpio Aceites de engrase Gasolina bruta Gas licuable Tratamiento químico Tratamiento químico (Reformación) Gasolina p/aviación. Gasolina p/automovil. Disolventes Petróleo refinadoo queroseno Gas de desintegración Fuel-oil industrial Aceites industriales Parafina Betún Horno p/ betún Gasoil Desparafinación Petróleo Residuoscracking Gasolina p/aviación. Gasolina p/automóvil.

5 Platillos de burbujeo Cápsulas Columna de platillos horno quemador Condensador Vapor Residuo Vapores de petróleo bruto Vapores de gasolina Mazut Gasoil (255-360°C) Queroseno (205-255°C) Gasolina (70-205°C) Gas EstabilizaciónReformación

6 Componentes de la gasolina de acuerdo a su clase (%). ParafinasIsoparafinasC. AromáticosNaftalenosOleofinas Octanage 87 (Nova) 9.5938.3438.616.107.36 Octanage 89 (Magna) 9.0638.1343.363.845.60 Octanage 92 (Premium) 7.4839.6843.363.266.22 JP-4 Jet (Combustible) 29.3431.0223.9013.162.58 P / aviación3.3374.2221.920.510.01 Gasolina

7 Concentración relativa de algunos hidrocarburos presentes en los diferentes tipos de gasolina (%) Octanage 87 (Nova) Octanage 89 (Magna) Octanage 92 (Premium) JP-4P/aviación Isopentano 9.476.365.457.12 Pentano 3.282.271.860.47 2,3 Dimetilbutano / MTBE2.363.5110.310.133.68 2-Metilpentano 5.723.213.520.792.28 3- Metilpentano 3.342.102.000.761.07 Hexano 2.551.991.569.280.59 Metilciclopentano 3.962.352.032.090.20 Benceno 3.152.512.671.070.13 2- Metilhexano / TAME 2.491.781.793.220.25 3-Metilhexano 2.521.941.903.980.19 Tolueno 10.5912.9613.135.6422.73 Etilbenceno 2.102.132.532.030.11 m + p Xilenos 7.978.619.186.030.20 o- Xileno 2.903.253.231.720.11

8 Tipos de contaminantes: Orgánicos Inorgánicos

9 Contaminantes orgánicos: 1.Petróleo crudo (Alcanos heterocíclicos, aromáticos, etc). 2.Refinados (Gasolina, disel, gasoil, etc). 3.Productos de combustión / conversión (CO 2 )

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12 Técnicas analíticas usadas en la determinación de hidrocarburos contaminantes en suelo. TécnicaHidrocarburos considerados Usos InmunoensayoTPH total, medida de constituyentes Monitoreo de campo más apropiado para suelo y agua. Métodos basados en cromatografía en fase gaseosa. BTEX, gasolina, gasoil, JP, aceites y lubricantes. Estudios de laboratorio aptos para aplicación de campo, adaptable a todos los medios. Métodos basados en espectrofotometría infrarroja TPH total, aceites y grasas.Estudios de laboratorio, Monitoreo más apropiado para agua y suelo. Métodos gravimétricosTPH total, aceites y grasas.Estudios de laboratorio, más apropiado para agua, sedimentos y lodos. Monitoreo de campo cuando hay altas concentraciones. Métodos basados en cromatografía gas-masa Constituyentes semivolátiles.Laboratorio y campo, puede ser adaptado para todos los medios. Métodos basados en la medición de gas del suelo. Componentes volátiles o semivolátiles. Monitoreo de campo en situacciones de emergencia. Sirven para detectar cualitativamente existencia de contaminación pero no auscencia. Método basado en cromatografía en capa fina. TPH total, saturados HAPs.Estudios de laboratorio, se pueden aplicar a campo en algunas condiciones. Laboratorio de Bioprocesos, Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional de Cuyo, Mendoza.

13 El uso de (micro)organismos para remover o limpiar compuestos tóxicos en un ambiente determinado.

14 1908StormerDemostró la capacidad bacteriana para utilizar hidrocarburos aromáticos (Bacillus hexacarvorum que usa Tolueno y Xileno como fuente de carbono). 1913SöhngenDescribió la utilización del benceno por microorganismos. 1928Gray & ThortonDemostraron la existenca universal de bacterias de suelo capaces de metabolizar compuestos aromáticos como naftaleno, cresol, etc. Después de la segunda guerra mundial comienza un estudio más detallado. 1953Strawissky & StoneAislan solicilato del sobrenadante de P. aeroginosa crecidas en naftaleno. 1956KitagawuaOxidación progresiva del grupo metilo del tolueno. 1958Fernley & EvansAlgunos avances en la ruta de degradación del naftaleno. 1963Marr StoneA traves de la ruta de trans-dihidrodiol 1967Dagley & GibsonFisión meta del anillo. Cronología

15 1968GibsonP. Putida que crece en etilbenceno como única fuente de carbono y energía. Crecidas en tolueno oxidan benceno y catecol. 70s Identificación de rutas implicada e intermediarios. 1974NasakyRevisión sobre dioxigenasas que catalizan la ruptura del anillo. 1974-79 Reineke & Knakmuss Trabajos con haloaromáticos 1984 no ha sido establecida la ruta completa de ningún aromático. 1990Loyleyd ConerganPrimera evidencia concluyente de la degradación anaeróbica de tolueno. Cronología

16 Microorganismos con capacidad para degradar compuestos xenobióticos e hidrocarburos presentes en la gasolina. Metabolismo aerobio. 1.Pseudomona putida DOT-T1 (Tolueno). 2.Pseudomana sp. (Etilbeceno) 3.Pseudomona putida mt-2 (m-Xileno). 4.Sphingomonas yanoikuyaei B1 (m-Xileno). 5.Bacillus hexacarborum (Tolueno y m- Xileno). 6.Nocardia sp. ENV 425 (MTEB). 7.Pseudomoa putida CAM (MTBE). 8.Methylobacterium mesophilicum (MTBE). 9.Arthorobacter ilicis (MTBE). 10.Rodococus sp. (MTBE). 11.Acinetobacter calcoaceticus (Clorobenceno). 12.Pseudomona sp. (Fenol). 13.Pseudomona sp. (TNT). Metabolismo anaerobio. 1.Thauera aromatica (Azoarcus sp. Cepa T) (Tolueno) 2.Proteobacteria cepa EB1 (Etilbenceno)

17 Benceno Tolueno Etilbenceno m-Xileno Benceno: R = H Tolueno: R = CH 3 Etilbenceno: R = CH 2 CH 3 m-Xileno: R = CH 3

18 Benceno Tolueno Etilbenceno m-Xileno C CoAS O Benzoil-CoA Mineralización

19 Metil ter-butil éter MTBE 3-monooxigenasa + FormaldehídoTer-butil alcohol

20 Aislamiento de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-acoplada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

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22 Aislamiennto de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-aplicada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

23 Aislamiento de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-acoplada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

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25 Aislamiennto de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-aplicada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

26 Aislamiento de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-acoplada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

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28 Aislamiennto de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-aplicada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

29 Aislamiento de cepas en sitios contaminados. Enriquecimiento en M9 Cepas puras Consorcios Caracterización -Análisis microbiológicos -Análisis bioquímicos -Análisis de productos del metabolismo (Cromatografía de gas-acoplada a masa) -Analísis genéticos 1. Obtención de mutantes (Transposones) 2. Clonación de genes mutados. 3. Secuencia. 4. Base de datos. -Aislamiento de DNA. -PCR-16s -DGGE -TGE

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31 Benceno NADH + H + NAD O2O2 Benceno dioxigenasa cis-dihidrobencendiol cis 1,2 dihidrobencen 1,2 diol deshidrogenasa Catecol 2,3 dioxigenasaCatecol 1,2 dioxigenasa cis, cis-muconato Semialdehído 2-hidroximucónico cis-2-hidroxi-penta 2,4 dienoato 2 hidroximuconato semialdehído hidrolasa NADNADH + H + Catecol HCOOH 2 oxopent 4-enoato hidratasa + PiruvatoAcetaldehído 4 –hidroxi- 2-oxovalerato 4 hidroxi - 2 oxovalerato aldolasa Principal

32 Etilbenceno Estireno Naftaleno-1,2- dioxigenasa 1-Fenil alcohol Naftaleno-1,2- dioxigenasa cis-2,3-dihidroxi-2,3- dihidroetilbenceno Etilbenceno dioxigenasa Estireno-cis-glicol Óxido de estireno O Estireno monooxigenasa Cis-glicol- deshidrogenasa Principal

33 Etilbenceno Etilbenceno dioxigenasa Cis-2,3-dihidroxi-2,3- dihidroetilbenceno 2,3-dihidroxietilbenceno Cis- etilbenceno glicol deshidrogenasa 2-hidroxi-6-oxo-octa-2,4- dienoato 2,3-hidroxietilbenceno- 1,2-dioxigenasa Propanoato 2-hidroxi-6-oxo-octa-2,4-dienoato hidrolasa + 2-hidroxipenta-2-4-dienoato 2-hidroxipenta-2-4-dienoato hidratasa 4-hidroxi-2-oxovalerato + Piruvato Acetaldehído 4 hidroxi - 2 oxovalerato aldolasa Regresar Principal

34 Regresar Principal Estireno Estireno dioxigenasa Estireno-cis-glicol Cis-glicol- deshidrogenasa 3-vinilcatecol 2-hidroxi-6-oxo-octa-2,4-7- trienoato Catecol-2,3- dioxigenasa Acrilato 2-hidroxipenta-2-4-dienoato 2-hidroxipenta-2-4- dienoato hidratasa 4-hidroxi-2-oxovalerato + Piruvato 4 hidroxi - 2 oxovalerato aldolasa 2-hidroximuconato-semialdehído hidrolasa + Acetaldehído Etilbenceno

35 Óxido de estireno Estireno monooxigenasa Naftaleno-1,2- dioxigenasa Estireno O Oxido de estireno isomerasa Fenilacetato Fenilacetaldehido deshidrogenasa Fenilacetaldehído Fenilacetato hidrolasa 2-hidroxifenil-acetato- hidrolasa 2-hidroxifenilacetato Homogentizato- 1,2-dioxigenasa Homogentizato 4-Maleilacetoacetato Fumarilacetoacetato Maleilacetoacetato isomerasa Fumarilacetoacetasa + Fumarato Acetoacetato Regresar Principal

36 Regresar Principal Etilbenceno 1-Fenil alcohol Naftaleno-1,2- dioxigenasa Acetofenona Naftaleno-1,2- dioxigenasa 2-Hidroxiacetofenona

37 m-xileno CH 3 OH 3-metilbenzil alcohol Xileno mono- oxigenasa CH 3 O 3-metilbenzaldehído Benzil alcohol deshidrogenasa Benzaldehído deshidrogenasa CH 3 O OH m-metilbenzoato 1,2-hidroxi-3-metilciclohexa- 3,5-dienocarboxilato Toluato di- oxigenasa OH CH 3 3-metilcatecol 1,2-hidroxi-3-metilciclohexa-3,5- dienocarboxilato deshidrogenasa cis-cis-2-hidroxi-6-oxo- hepta-2,4-dienoato Catecol-2,3-di- oxigenasa Cis-cis-2-hidroxi-6-oxo- hepta-2,4-dienoato hidrolasa cis-2-hidroxipenta-2-4- dienoato 4-hidroxi-2-oxovalerato cis-2-hidroxipenta-2-4- dienoato hidratasa + Piruvato Acetaldehído 4 hidroxi - 2 oxovalerato aldolasa OO Principal

38 Etilbenceno OH 1-Feniletanol O Acetofenona Etilbenceno deshidrogenasa 1-Feniletanol deshidrogenasa O O O - Benzoil acetil Co-A S-CoA O O Benzoil acetato-CoA ligasa S-CoAO Benzoil-CoA O S- CoA Acetil-CoA Intermediario del metabolismo del piruvato + Benzoil acetil-CoA tiolasa Principal Ciclohexa-1,5-diene- 1-carboxil-CoA Benzoil-CoA reductasa

39 Ciclohexa-1-ene- 1-carboxil-CoA 6-Hidroxiciclohexa-1-ene- 1-carboxil-CoA 2,6-dihidroxiclohexano- 1-carboxil-CoA 6-oxo-2-hidroxiclohexano- 1-carboxil-CoA Ciclohexa-1,5-diene- 1-carboxil-CoA Ciclohexa-1,5-diene- 1-carboxil-CoA hidratasa 6-Hidroxiciclohexa-1-ene- 1-carboxil-CoA hidratasa 2,6-dihidroxcclohesano- 1-carboxil-CoA deshidrogenasa Ciclohexa-1-ene- 1-carboxil-CoA hidratasa 2-hidroxiciclohexano- 1-carboxil-CoA 2-hidroxiciclohexano- 1-carboxil-CoA deshidrogenasa 2-cetociclohexano- 1-Carboxil-CoA 2-cetociclohexano- 1-Carboxil-CoA Pimeloil-CoA 2,3-Didehidro- pimeloil-CoA 3-hidroxipemeloil-CoA 6-oxo-2-hidroxiclohexan- 1-carboxil-CoA hidrolasa O S- CoA Acetil-CoA Principal 3-hidroxiacil-CoA dehidraasa

40 Metil ter-butil éter MTBE 3-monooxigenasa Ter-butil alcohol + Formaldehído2-Metil, 2-hidroxi 1-propanol Ter-butil alcohol 2-monooxigenasa H20H20 5H + +4e' 2-Hidroxi isobutirato 2-Hidroxi-2-metil propionato 5H + +4e'H20H20 2-Hidroxi-2-metil 1,3 dicarbonato 2,3-dihidroxi-2- metilpriopionato 2-Hidroxi-2-metil 1,3- dicarbonato Lactato meta crilato 2-Propanol Regresar