Técnicas de Biorremediación PDF

INSTITUTO SUPERIOR SUDAMERICANO ESCUELA PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE Nombre: Janina Silva Docente: Ing. Marcelo Cabrera Fecha:2024/12/13 Biorremediación Ambiental ¿Qué es la biorremediación Ambiental? La biorremediación natural es un...

INSTITUTO SUPERIOR SUDAMERICANO ESCUELA PROTECCIÓN DEL MEDIO AMBIENTE Nombre: Janina Silva Docente: Ing. Marcelo Cabrera Fecha:2024/12/13 Biorremediación Ambiental ¿Qué es la biorremediación Ambiental? La biorremediación natural es un proceso biológico que utiliza organismos vivos, principalmente microorganismos (bacterias, hongos) y plantas, para degradar o transformar contaminantes en sustancias menos tóxicas o inofensivas. Se trata de contratar un ejército de microorganismos consumidores de contaminantes para limpiar el medio ambiente. Estos organismos poseen enzimas capaces de descomponer moléculas complejas y tóxicas en compuestos más simples, como agua y dióxido de carbono, que son parte natural de los ciclos biogeoquímicos. Figura 1: ¿Qué es biorremediación ambiental? Tipos de Biorremediación Ambiental  Biorremediación microbiana: Utiliza microorganismos presentes de forma natural en el suelo o el agua para degradar los contaminantes.  Fitorremediación: Emplea plantas para absorber, acumular o degradar contaminantes en sus tejidos o en la rizosfera (zona del suelo alrededor de las raíces).  Micorremediación: Combina las capacidades de los hongos micorrízicos y las plantas para remediar suelos contaminados. Figura 2:Biorremediación microbiana Figura 3:Fitorremediación Figura 4: Micorremediación ¿Para qué nos sirve la biorremediación?  Sostenibilidad: Es una tecnología limpia y respetuosa con el medio ambiente, ya que utiliza procesos naturales.  Eficiencia: Muchos microorganismos son capaces de degradar una amplia variedad de contaminantes.  Costo-efectiva: Suele ser más económica que los métodos tradicionales de limpieza.  In situ: Permite tratar los contaminantes en el lugar donde se encuentran, evitando la excavación y el transporte de materiales. Figura 5: ¿Para qué nos sirve la biorremediación? La importancia de la biorremediación natural La importancia de la biorremediación natural radica en su capacidad para:  Limpiar suelos y aguas contaminados: Por ejemplo, suelos contaminados con hidrocarburos, pesticidas o metales pesados.  Restaurar ecosistemas degradados: Contribuye a recuperar la biodiversidad y la funcionalidad de los ecosistemas afectados por la contaminación.  Mitigar el impacto ambiental: Reduce la liberación de contaminantes al medio ambiente y protege la salud humana. Figura 6: Suelo contaminado por hidrocarburos Figura 7: Restauración de ecosistemas Figura 8: Mitigación del impacto ambiental Ejemplos prácticos de su uso  Degradación de hidrocarburos: Bacterias nativas de los suelos pueden degradar petróleo y sus derivados, como la gasolina. Figura 9: Degradación de hidrocarburos  Remediación de suelos contaminados con metales pesados: Plantas hiperacumuladoras, como la vetiver, pueden absorber metales pesados como el plomo y el cadmio. Figura 10: Planta Vetiver  Tratamiento de aguas residuales: Microorganismos descomponen la materia orgánica presente en las aguas residuales, reduciendo la carga contaminante. Figura 11: Aguas residuales   Biofiltros para la limpieza del aire: Microorganismos en biofiltros pueden eliminar compuestos orgánicos volátiles del aire. Figura 12: Biofiltros ¿Qué es la Bioestimulación? La bioestimulación es una técnica de biorremediación que consiste en estimular la actividad de los microorganismos nativos presentes en un ambiente contaminado para acelerar la degradación de sustancias tóxicas, es como darle un "empujón" a los microbios que ya están ahí para que trabajen más rápido y eficientemente. Figura 12: Bioestimulación ¿Cómo funciona la Bioestimulación? La bioestimulación funciona al proporcionar a los microorganismos las condiciones óptimas para su crecimiento y actividad.   Aporte de nutrientes: Se añaden nutrientes esenciales como nitrógeno y fósforo para alimentar a los microorganismos.  Ajuste del pH: Se ajusta el pH del ambiente para favorecer el crecimiento de los microorganismos específicos.  Control de la temperatura: Se controla la temperatura del ambiente para optimizar la actividad enzimática de los microorganismos.  Eliminación de inhibidores: Se eliminan sustancias que pueden inhibir el crecimiento de los microorganismos. Figura 13: Aporte de nutrientes Figura 14: Ajuste del pH Tipos de Bioestimulación La bioestimulación se clasifica principalmente en dos tipos según el tipo de reacción química que promueve:  Bioestimulación aeróbica: En este proceso, se suministra oxígeno al ambiente contaminado para favorecer el crecimiento de microorganismos aeróbicos, que utilizan el oxígeno para degradar los contaminantes.  Bioestimulación anaeróbica: En este caso, se crean condiciones anaeróbicas (sin oxígeno) para estimular el crecimiento de microorganismos anaeróbicos, que pueden degradar ciertos contaminantes en ausencia de oxígeno. ¿Para qué sirve la Bioestimulación y su importancia? La bioestimulación ofrece una serie de ventajas para la remediación ambiental:  Eficiencia: Acelera los procesos naturales de degradación de contaminantes.  Sostenibilidad: Utiliza los propios recursos del ecosistema, evitando la introducción de sustancias químicas adicionales.  Costo-efectiva: Generalmente es más económica que otros métodos de remediación.  Versatilidad: Se puede aplicar a una amplia variedad de contaminantes y ambientes. Figura 15: Sostenibilidad ambiental La importancia de la bioestimulación  Limpiar suelos y aguas contaminados: Suelos contaminados con hidrocarburos, pesticidas o compuestos orgánicos volátiles.  Restaurar ecosistemas degradados: Contribuye a recuperar la salud de los ecosistemas afectados por la contaminación.  Mitigar el impacto ambiental: Reduce la presencia de sustancias tóxicas en el medio ambiente, protegiendo la salud humana y los ecosistemas. Ejemplos prácticos de Bioestimulación  Remediación de suelos contaminados con hidrocarburos: Se inyecta aire en el suelo para suministrar oxígeno a las bacterias que degradan el petróleo y sus derivados. Figura 16: Remediación de suelo  Tratamiento de aguas residuales: Se añaden nutrientes (nitrógeno y fósforo) a las aguas residuales para estimular el crecimiento de microorganismos que descomponen la materia orgánica. Figura 17: Tratamiento de aguas residuales  Bibliografía:  Martínez, N. (2021, 18 mayo). ¿Biorremediación? ¿Qué es eso? Estudios Planeteando. https://planeteando.org/2018/11/16/biorremediacion-que-es-eso/  Mt, B. (2019, 12 abril). MICORREMEDIACIÓN. ¿PUEDEN LOS HONGOS AYUDAR a SALVAR EL MUNDO? - Biomar :: Microbial Technologies. Biomar :: Microbial Technologies. https://biomarmt.com/micorremediacion-pueden-los-hongos-ayudar-a- salvar-el-mundo/  Frayssinet. (2023, 24 octubre). Comprender la bioestimulación - Frayssinet. https://frayssinet.fr/es/biostimulation/comprendre-la-biostimulation/  Limpiando el ambiente: la biorremediación. (s. f.). Site_Name. https://argenbio.org/biotecnologia/aplicaciones-de-la-biotecnologia/171-limpiando-el- ambiente-la-biorremediacion  Envirotecnics. (2023, 5 mayo). Bioestimulación - Envirotecnics. Envirotecnics. https://www.envirotecnics.com/remediacion-in-situ/bioestimulacion/