BIORREMEDIACION DE SUELOS. CONTAMINACION POR HAPS. Alexandra Nieto María Núñez Ana Palacios Pablo Pastor Ignacio Piorno

La BIORREMEDIACION es la utilización de microorganismos para descomponer o degradar sustancias contaminantes.

OBJETIVO: Las ETAPAS a seguir deben ser las siguientes: 1º) Investigación de los contaminantes relacionados con el tipo de suelo. 2º) Ensayos de tratabilidad en el lugar a nivel de laboratorio. OBJETIVO: * Comprobar la biodegradabilidad de los contaminantes. *Optimizar su actividad metabólica.

TIPOS DE BIORREMEDIACIÓN DEGRADACION ENZIMATICA BIORREMEDIACION MICROBIANA FITORREMEDIACION

DEGRADACION ENZIMATICA Agregamos enzimas diseñadas con alta especificidad al sitio contaminado degradando las sustancias nocivas . Una ventaja Las enzimas no son consumidas por las reacciones, por lo que degradaran por largo tiempo.

BIORREMEDIACION MICROBIANA En este caso utilizaremos HONGOS en el foco contaminante para descomponer sustancias tóxicas a través del uso de micelios fúngicos que producen enzimas capaces de degradar los componentes contaminantes

FITORREMEDIACION Usamos SERES VEGETALES para la descontaminación. A través de sistemas radiculares de plantas y árboles extraemos los metales pesados y otros contaminantes de suelo, agua y aire.

TIPO DE TECNICAS Dependiendo del tipo de contaminante puede ser: Aerobio o anaerobio In-situ (en el lugar contaminado) Ex-situ (el suelo se traslada a un laboratorio)

FACTORES INFLUYENTES Los factores que hacen favorable la transformación de los contaminantes son : Necesidad de nutrientes. pH del suelo Temperatura Humedad Estructura química del hidrocarburo

TECNICAS DE BIORREMEDIACION 1- BIOVENTING 2- ATENUACION NATURAL 3- BIOESTIMULACION 4-BIOPILAS

1. Bioventeo/Bioaireación/Bioventing: In situ De bajo coste Procesos físico-químicos de interacción contaminante-suelo y procesos de biodegradación de forma natural en el medio.

2. Atenuación natural: biorremediación in-situ procesos de biotransformación natural que reducen mediante una serie de mecanismos la concentración de los contaminantes. Se aplica en aquellos casos en los que exista contaminación producida por hidrocarburos halogenados o no halogenados

3. Bioestimulación: Técnica de biorremediación in-situ Utilizada para el tratamiento de aguas subterránea que se extraen mediante pozos.

4. Biopilas Ex-situ Suelos excavados Formación de pilas de material biodegradable (suelo contaminado + materia orgánica).

2• HAPs •¿Qué son? Los hidrocarburos aromáticos policiclicos (HAPs) son un grupo de mas de 100 sustancias diferentes y que se caracterizan por tener mas de un anillo de benceno unidos entre si que se forman durante la combustión incompleta del carbón, petróleo, gasolina, basuras y otras sustancias orgánicas como tabaco y carne preparada en parrillas o barbacoas. Normalmente estos hidrocarburos en estado puro son sólidos incoloros, blancos o un color entre amarillo-verde pálido. •¿Dónde se encuentran? Se suelen encontrar principalmente en el alquitrán, el petróleo crudo, creosota y alquitrán para techado y también se les usa en medicamentos o para fabricar tinturas y pesticidas e incluso se pueden encontrar adheridos a partículas de polvo; aunque se han encontrado mayor numero de hidrocarburos en plantas y animales que en el suelo y en agua que es donde suelen habitar estos organismos.

Todos estos hidrocarburos acaban contaminando cualquier medio : •El aire: Pasan al aire a través de emisiones volcánicas , incendios forestales, combustión del carbón y por el escape de automóviles, incluso pueden evaporarse al aire fácilmente desde el suelo o de aguas superficiales aunque se pueden degradar por la luz solar (foto oxidación) ya que son inestables foto químicamente y por la interacción con otras sustancias químicas en el aire. •El agua: Estos hidrocarburos pueden llegar a contaminar las aguas a través de plantas industriales o plantas de tratamiento de aguas . •El suelo: Lo hacen adhiriéndose a partículas residuales del suelo y son capaces por tanto de movilizarse a traves de el suelo y contaminar el agua subterránea.

Estos son los principales tipos de hidrocarburos: Evidentemente se han encontrado mas pero los principales son los siguientes: - Venzo(a)pierno - Naftaleno - Antraceno - Fenantreno - Fluoreno - Fluoranteno - Pireno - Criseno - Pelileno Como se puede observar algunos de ellos tienen un elevado numero de carbonos lo que los hace muy difíciles de eliminar por tanto es importante el hecho de que se hallan podido eliminar hidrocarburos de hasta 44 c.

Todos estos hidrocarburos son afectados por diversos factores que los condicionan o favorecen: •Nutrientes: Normalmente en el suelo se suelen encontrar los nutrientes necesarios (P y N) para que puedan subsistir de forma natural (el que haya mas cantidad favorece mucho su absorción); por el contrario se ven condicionados en el momento de su carencia debido a que no tienen de que nutrirse y a que ello favorece su aniquilación por medio de las sustancias biodegradadoras oportunas •PH: los HAPs requieren un medio acido lo cual es muy bueno también para la solubilidad del fosforo y para el transporte de materiales pesados por el suelo .Pero claro los agentes biorremediadores requieren un medio poco acido (entre 6 y 8) por lo tanto se van a ver afectados (los HAPs) •Humedad : cuanta mas humedad halla mejor es para su crecimiento, sin embargo ello también se vera modificado ya que los agentes biorremediadores necesitan un índice muy bajo de humedad para su crecimiento, de lo contrario este se vería inhibido.

Acción biológica de los HAPs Estructura Son sustancias lipofílicas. Fotooxidación.

Acción biológica de los HAPs Toxicidad baja a corto plazo. Genotoxicidad alta a largo o medio plazo. Los más peligrosos: derivados del antraceno. Contienen regiones con propiedades electrofilias muy elevadas.

Acción biológica de los HAPs Los metabolizan en su mayoría seres superiores dentro del reino animal. Incorporación por diferentes vías.

Acción biológica de los HAPs En el organismo sufren una oxidación enzimática (hígado). Epóxidos y dihidrodioles > forma genotóxicamente activa de los HAPs. Conclusión: los HAPs necesitan actividad metabólica para ser mutagénicos.

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