UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO ASIGNATURA :BIOTECNOLOGIA PROFESORA:ING.ADA BARTUREN QUISPE TEMA: BIORREMEDIACION DE COMPUESTOS TOXICOS BIORREMEDIACION DE HIDROCARBUROS DE PETROLEO EN LA INDUSTRIA DE PETROLEO INTEGRANTES: Armas Cortes Stalin Bravo Ruggel Kevin Carrasco Medina Cesar Perleche Falen Aldo

BIORREMEDIACION DE COMPUESTOS TOXICOS.  La Biorremediación tiene como objetivo principal promover el crecimiento de poblaciones microbianas idóneas que puedan degradar contaminantes presentes en los suelos expuestos a daños en los ecosistemas

CONTINGENCIA POR DERRAME DE HIDROCARBUROS  Acciones durante un derrame por hidrocarburo. Los derrames de hidrocarburos, en consecuencia inmediata de accidente, a tomado especial importancia. Por los graves daños ecológicos que ha ocasionado en le medio ambiente. Es por el que el control y manejo de derrames, en las operaciones del plan de contingencia, conforman un compromiso inmediato para la atención de estas emergencias.

Autoridades a informar el derrame de hidrocarburos.  Dirección General de Prevención y Atención de Desastres  Ministro de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.  Comité Regional de Prevención y Atención de Desastres.

Equipos y materiales durante la contingencia.  Lonas  Tela oleofilica  Dispersantes  Material absorvente  Herramientas menores (picas, machetes, palas, etc)  EPP (equipos de protección personal). Botas de cauch, guantes, arnes, gafas, sogas, equipos conta incendios, etc.  Maquinaria  Retroexcavadora o tractor (depende del area)  Volquetas

Causas que provocan una contingencia por derrames de Hidrocarburos  Fugas u orificios presentes en las valvulas cheque presente en las tuberias que contienen petroleo u otras sustancias  Reboce en los pozos productores de petroleo  Fallas mecanicas en el sistema conductor de Hidrocarburo  Actos terroristas  Efectos climaticos cuando se transporta por carrteras  Saboteo a los oleductos por personas

Evaluación del derrame

Contención del derrame  En la tierra se puede realizar con barreras en el suelo, madera o cavando zanjas para dirigir el producto a un área donde facilite el conocimiento, una fosa permeable o artificial.  En agua la concentración se puede hacer construyendo barreras con palos, tubos o diques en el suelo.  Cuando el derrame ocurra en el casco urbano se debe evitar la llegada del producto a las alcantarillas para evitar la contaminación de aguas

Proceso de recolección  Actividades preliminares Se procede hacer una introducción general de seguridad, incluye: a)Introducción general, generalidades de la compañía, políticas corporativas. b)Programa de salud ocupacional, riesgos asociados con la actividad. c)Plan de emergencia, plan de manejo ambiental, manual de funciones, entre otros temas.

Identificación del volumen y área a biorremediar  Se hace una labor de batimetría para determinar las áreas afectadas y el nivel de infiltración de hidrocarburos en cada una de ellas.  Dependiendo de la topografía del terreno y el grado de infiltración de líquido, se puede establecer la profundidad de penetración del hidrocarburo. Esta oscila entre 0.5 y 2.5 metros de profundidad dependiendo de la cantidad de hidrocarburo derramado y las propiedades físicas y químicas del suelo, donde se procede a hacer la excavación con retroexcavadora

Recolección y retiro del crudo  Si el terreno es plano y posee semi pendientes: a)Construcción de una zanja en la parte baja para interceptar el hidrocarburo que drena en dirección del cuerpo del agua. b)Construcción de zanja perimetral al área afectada c)Remoción de la vegetación afectada, para disposición final d)Construcción de piscinas al interior del área afectada para facilitar el drenaje del crudo y su posterior recuperación. e)Recolección del hidrocarburo (mezcla agua - aceite) y transferencia a las facilidades de tratamiento

BIORREMEDIACION DE RESIDUOS DE PETROLEO  Dada las circunstancias los daños a las fuentes hídricas,suelos,aire, fauna y vegetación son prácticamente irremediables, pues los procesos de descontaminación no alcanzan a cubrir todas las afectadas y se realizan mucho tiempo después después de que el crudo ha penetrado el ecosistema

Origen y composición del petróleo  El petróleo es el resultado de la degradación anaerobia de materia orgánica,durante largos periodos de tiempo y bajo condiciones de alta temperatura y presión,que la convierte en gas natural, crudo y derivados de petróleo.

Diversidad microbiana en ambientes contaminados  Los suelos contaminados contienen gran cantidad de microorganismos que pueden incluir un numero de bacterias y hongos capaces de utilizar hidrocarburos que representan un 1% de la población total de aproximadamente 104 a106 células por gramo de suelo.  También se ha encontrado cianobacterias y algas capaces de degradar hidrocarburos.

Clasificación :  La biorremediacion es el proceso utilizado por el hombre para desintoxicar variados contaminantes en los diferentes ambientes; mares, estuarios, lagos, ríos y suelos,usando de forma estratégica microorganismos,plantas o enzimas de estos.Esta técnica es utilizada por los hidrocarburos de petróleo y sus derivados, metales pesados e insecticidas ;además se usa para el tratamiento de aguas procesadas de consumo humano.  Bioestimulacion.- consiste en estimular microorganismos,adicionando nitrógeno y fosforo  Bioaireacion.- estimulación realizada con gases  Bioaumentacion.- es la inoculación de una alta concentración de microorganismos en el suelo contaminado para facilitar la biodegradación  Compostaje.- Utiliza microorganismos aerobios y termófilos  Fitorremediacion.- Es el uso de plantas para remover,contener o transformar un contaminante

Principales Bacterias Degradadoras de Petróleo los géneros más utilizados: Pseudomonas, Achromobacter, Arthrobacter, Brevibacterium, Corynebacterium, Micrococcus, Nocardia, Bacillus, Vibrio, Acinetobacter, Flavobacterium y Rhodotorula. Las Pseudomonas son las bacterias más eficientes en la degradación de compuestos tóxicos. La capacidad de estas bacterias para degradar estos compuestos depende del tiempo de contacto con el compuesto, las condiciones ambientales en las que se desarrollen y su versatilidad fisiológica.

TECNICAS DE BIORREMEDIACION:  In situ. Son las aplicaciones en las que el suelo contaminado es tratado, o bien, los contaminantes son removidos del suelo contaminado, sin necesidad de excavar el sitio. Es decir, se realizan en el mismo sito en donde se encuentra la contaminación.  Intrínseca. El propio medio ambiente resuelve el problema si se dan las condiciones óptimas, aunque se controla el proceso por si se pr odujesen compuestos tóxicos secundarios.  Ex situ. La realización de este tipo de tecnologías, requiere de excavación o cualquier otro proceso para remover el suelo contaminado antes de su tratamiento que puede realizarse en el mismo sitio (on site) o fuera de él (off site).Ej: metodo de Landfarming.

LANDFARMING-BIORREMEDIACION

Técnica Land Farming para biorremediacion  Se realiza trasladando los contaminantes a un suelo no contaminado, el cual ha sido preparado con anterioridad para evitar su contaminación y la de las aguas subterráneas con sustancias que puedan usarse durante el tratamiento.

Biorremediacion Land Farming de residuos contaminados con hidrocarburos  Tiene como principio biológico la utilización de microorganismos presentes en el suelo,que utilizan el hidrocarburo como fuente de energía mediante,mediante procesos de oxidación,dejando como resultado la producción de CO2 y agua  Este proceso es especializado en el tratamiento de varios residuos provenientes de la industria del petróleo que por sus características y peligrosidad con el medio ambiente y la salud son tratados a través de la técnica de Land farming,debido a que los suelos tratados no son recomendados para cultivos de consumo humano.

Fundamentalmente se controlan las siguientes condiciones:  Contenido en humedad:  Aireación : el suelo es volteado por métodos mecánicos periódicamente con una frecuencia de tres veces por semana.  pH: PH 6 a 8  Nutrientes: nitratos y fosfatos  Temperatura: 37 a 50 ºC.

PREPARACIÓN DE PARCELA RECEPCIÓN Y ESTABILIZACIÓN MEZCLA DE LOS MATERIALES OXIGENACIÓN Y REPOSO DE LA MEZCLA CONTROL FISICO - QUIMICO ESTIMULACIÓN DISPOSICIÓN FINAL DIAGRAMA DE FLUJO

Limites permisibles para la identificación y remediación de suelos contaminados en todas las fases de la industria hidrocarburífera

TECNICA DE BIORREMEDIACION IN-SITU  El uso de tratamientos biológicos para limpiar el suelo y el agua contaminada ha sido factible para el tratamiento de diferentes tipos de residuos de las actividades de la exploración,producción del petróleo.  Aspectos ambientales:  -Se reduce la presión sobre el recurso agua ya que al desarrollar el tratamiento en la época de invierno se reduce la captación de agas naturales  -La zona biorremediada quedara apta para el desarrollo de labores agropecuarias y/o silviculturales

DESCRIPCION TECNICA DEL PROCESO PARA LA BIORREMEDIACION  La degradación o descomposición del hidrocarburo tiene un proceso natural de aproximadamente 10 a 20 años, producida por bacterias nativas del suelo y la ayuda de la temperatura, la lluvia y otros efectos naturales hasta obtener una descomposición parcial o total del área contaminada