Presentación de PowerPoint - Universidad de Oviedo

noisymaniacalBiotechnology

Feb 20, 2013 (4 years and 1 month ago)

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APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE BIORREMEDIACIÓN PARA LA
LIMPIEZA DE VERTIDOS DE HIDROCARBUROS: CASO DEL
PRESTIGE


Edwin Humberto González Rojas
-

Jesús Sánchez Martín


Area de Microbiología. Departamento de Biología Funcional. Universidad de Oviedo.


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32
:

69
-
75

(
2000
)
.



La

biorremediación

es

una

tecnología

que

utiliza

el

potencial

metabólico

de

los

microorganismos

(fundamentalmente

bacterias,

pero

también

hongos

y

levaduras)

para

transformar

contaminantes

orgánicos

en

compuestos

más

simples

poco

o

nada

contaminantes,

y

por

tanto,

se

puede

utilizar

para

limpiar

terrenos

o

aguas

contaminadas,

como

en

el

caso

de

los

vertidos

petrolíferos
.





Estrategias

relacionadas

con

la

biorremediación
:




Bioestimulación
:

facilitar

la

labor

de

las

bacterias

autóctonas

mediante

el

aporte

de

nutrientes

y/o

condiciones

físico
-
químicas

favorables
.



Bioaumentación
:

consiste

en

aportar

bacterias

con

capacidades

degradativas

del/los

contaminantes

para

facilitar

su

eliminación
.




Ventajas

de

la

biorremediación
:


*

Am
plio

ámbito

de

aplicabilidad

(
s
ólidos,

líquidos

y

gases)

*

Es

una

tecnología

poco

intrusiva

en

el

medio

y

generalmente

no

requiere

componentes

estructurales

o

mecánicos

dignos

de

destacar
.

*

Comparativamente

es

económica

y,

al

tratarse

de

un

proceso

natural,

suele

tener

aceptación

por

parte

de

la

opinión

pública
.


LA EXPERIENCIA

DEL


EXXON VALDEZ

La técnica analítica idónea para
el control de los procesos de
biorremediación es la
cromatografía de gases
-
espectrometría de masas (GC
-
MS).En la figura de arriba se
muestra el cromatograma de un
crudo sin degradar, mientras que
abajo aparece el mismo crudo
tras diez días en contacto con
una cepa degradadora de
hidrocarburos.

UN PROYECTO

PARA LAS

COSTAS


ASTURIANAS

En

la

foto

de

la

derecha

se

muestra

una

cepa

bacteriana

rodeando

y

degradando

una

gotícula

de

hidrocarburo

(gasoil)
.

Nótese

la

importancia

de

la

interfase

y

el

cambio

de

color

que

denota

la

producción

de

biosurfactante
.


A

la

izquierda,

d
egradación

por

parte

de

un

consorcio

microbiano

de

una

mezcla

de

hidrocarburos

similar

a

la

vertida

por

el

Prestige
.

De

abajo

arriba
:

(
1
)

Medio

acuoso

con

algunas

bacterias

libres
;
(
2
)

emulsión

agua
-
hidrocarburos

alifáticos

y

aromáticos

con

bacterias

en

su

interior
;

(
3
)

“fibras

complejas”

(posibles

estructuras

micelares

de

asfaltenos

y

resinas)

en

el

inicio

de

su

degradación
.


BIORREMEDIACIÓN:
Una técnica limpia y
económica

Fotografía
: Consorcio bacteriano degradando
un mezcla de hidrocarburos.

La Universidad de Oviedo financia
, durante
el año 2003, un proyecto (PRE
-
03
-
516
-
1) de
aplicación de las técnicas de
biorremediación en las playas afectadas por
el vertido del Prestige. La dirección de los
trabajos est
á

en manos
de un grupo
interdisciplinar

que analizará los aspectos
microbiológicos y químicos relacionados
con las técnicas de biorremediación
(principalmente bioestimulación) aplicables a
zonas de pedreros contaminados por el
vertido del Prestige.
En el proyecto se
aislarán y caracterizarán los
microorganismos implicados en la
degradación y se analizará la evolución “in
situ” de la misma, una vez seleccionados los
fertilizantes mas adecuados que
proporcionen los nutrientes necesarios
(fundamentalmente nitrógeno y fósforo).
También se analizará la posibilidad de
diseñar consorcios microbianos autóctonos
para llevar a cabo experimentos de
bioaumentación.

1


3


2


1

3

2

El 24 de Marzo de 1989 un petrolero llamado
Exxon Valdez y cargado con un millón y
medio de barriles de crudo
embarrancó en las
costas de Alaska.
Oficialmente las labores de
limpieza terminaron
tres años después
.
Entonces

la biorremediación fue una
herramienta muy importante
tras una previa
limpia física del vertido
. A pesar de todas las
imperfecciones, supuso un importante ahorro
y una menor agresión al ya dañado
ecosistema frente a cualquier otra técnica que
se hubiera empleado para la remediación a
largo plazo.


Estimación

de

la

National

Oceanic

and

Atmospheric

Administration

(NOAA)

sobre

la

distribución

del

crudo

vertido

en

1992
,

más

de

tres

años

después

del

accidente
.



PORCENTAJE DEL CRUDO VERTIDO

PLAYAS

2%

RECUPERADO

14%

DISPERSO EN EL

AGUA

1%

VOLATILIZADO

20%

BIODEGRADADO
-

FOTODEGRADADO

50%

INTERESTRATIFICADO

EN SEDIMENTOS

13%

Biomarcadores
como los
hopanos permiten evaluar
índices de biodegradación

Los
Biosurfactantes

permiten a
los microorganismos el acceso a
las masas de hidrocarburos

MICROORGANISMOS

SISTEMAS
ENZIMÁTICOS

CONTAMINANTE:
Carbono orgánico

TRANSFORMACIÓN

-
Contaminante

modificado.

(Cometabolismo
)

RECEPTORES DE
ELECTRONES:

-
Oxígeno

-
Nitratos

-
Sulfatos

-
Otros

NUTRIENTES:

-
Nitrógeno

-
Fósforo

-
Otros

MINERALIZACIÓN

-

Contaminante
transformado en CO
2

y H
2
O.

Actividades

microbianas

en

el

proceso

de

biorremediación
.

Playa

de

Coido

de

Cuño,

Galicia

(izquierda)

Playa

de

Bainas,

Asturias

(derecha)