La contaminación del medio ambiente por productos químicos orgánicos e inorgánicos derivados de la actividad humana constituye uno de los problemas más críticos a escala mundial, siendo necesario un abordaje sistemático del problema y la búsqueda de alternativas sustentables y económicas para su solución. En la provincia de Santa Fe y en todo el territorio nacional, existen graves problemas ambientales asociados a la contaminación por hidrocarburos, los que representan al menos la mitad del volumen total de residuos peligrosos generados por año. Sin considerar los procesos de exploración y extracción de petróleo, la contaminación por hidrocarburos es generada tanto por pequeños establecimientos (estaciones de servicio, lubricentros, etc.), como por grandes facilidades industriales (refinerías y petroquímicas, playas de almacenamiento, maniobra y distribución de combustibles y aceites, grandes industrias, etc.). Esporádicamente, también deben tenerse en cuenta derrames accidentales por transporte terrestre, fluvial o naval, o de sistemas refrigerados por aceites minerales (ej. transformadores de media y alta tensión), etc. Para generadores relativamente pequeños, es usual la contratación de servicios de recolección y tratamiento de residuos peligrosos, trasladando el problema a este último agente, que usualmente o en última instancia procede con la incineración de estos. Cuando los volúmenes generados son mayores o continuos (y esto va de la mano con el tamaño del generador), suele estar presente algún tipo de tratamiento fisicoquímico primario (piletas tipo API de separación y recuperación, procesos de evaporación, etc.) Actualmente, los procesos de remediación de aguas contaminadas con hidrocarburos se basan principalmente en tecnologías “ex-situ” donde parte del agua contaminada debe ser retirada mediante sistemas de bombeo para recuperar el hidrocarburo presente. Luego, el efluente debe ser trasladado a piletas o lagunas de tratamiento para su posterior descarga en aguas superficiales. El resultado de estas operaciones genera diferentes residuos que deben ser tratados como peligrosos. Por otro lado, cuando la tasa de recuperación ya no resulta económica se deja de operar el sistema de extracción y el agua queda comprometida con la presencia de hidrocarburos que ya no pueden ser retirados. En el caso de la contaminación de suelos, su recomposición implica la remoción y el tratamiento por “land farming” para luego reponerlo en su sitio original. Cada una de estas operaciones genera un consumo energético importante, tanto para el movimiento de suelo como para su tratamiento. Por lo tanto, las empresas sólo adoptan estas tecnologías siempre que los costos energéticos y el valor de recuperación de los hidrocarburos sea aceptable o exista una presión gubernamental de por medio. Si bien, la biorremediación “in-situ” es la estrategia ideal para recuperar ambientes contaminados debido a la posibilidad de ser aplicada a grandes áreas y a su menor costo, en Santa Fe (y en general en todo el país) existen escasos antecedentes en los que se aplique este enfoque para la eliminación de hidrocarburos. Una de las principales estrategias para la biodegradación “in-situ” de contaminantes es la inoculación de un consorcio microbiano mixto enriquecido (bioaumentación). Durante este proceso, algunos hidrocarburos de cadena larga son empleados por ciertos microorganismos como sustrato metabólico (fuente de carbono) para su desarrollo y reproducción a través de reacciones de óxidoreducción. En condiciones aeróbicas, estos compuestos se oxidan a expensas del oxígeno como aceptor de electrones. Sin embargo, en las zonas contaminadas a menudo prevalecen condiciones anaeróbicas o con baja tensión de oxígeno. Tal es así que en algunos esquemas de biorremediación “in-situ” usualmente se suministran co-sustratos inorgánicos para actuar como aceptores externos de electrones incrementando la tasa de mineralización de estos compuestos. Por lo tanto, la adecuación de las condiciones del entorno mediante la co-administración de consorcios bacterianos y sustratos con actividad redox puede contribuir significativamente a la eliminación de hidrocarburos. En la bibliografía pueden encontrarse algunos ejemplos de incorporación de consorcios bacterianos en diferentes matrices ambientales para la degradación de hidrocarburos. Sin embargo, son pocos los estudios que hacen referencia a la metodología de obtención, acondicionamiento, aplicación y manipulación de tales consorcios a escala comercial. Por otro lado, para los tratamientos por “land farming” de suelos contaminados con hidrocarburos existen escasos productos comerciales a nivel local que contengan bacterias adaptadas para degradar hidrocarburos. Objetivo general: Estudiar y desarrollar sistemas de tratamiento biológico de efluentes y suelos contaminados con hidrocarburos. Objetivos específicos: - Realizar el aislamiento de bacterias resistentes y degradadoras de hidrocarburos específicos. - Estudiar consorcios naturales de distintos orígenes como potenciales degradadores de hidrocarburos. - Obtener resultados cuantificables de la eficiencia de biodegradación (EB) aeróbica de hidrocarburos (HC), por parte de cepas aisladas mediante presión de selección. - Establecer modelos que permitan describir el proceso de biodegradación de hidrocarburos en las distintas condiciones. - Desarrollar un criterio de selección de las cepas aisladas en función de los resultados obtenidos para poder conformar consorcios microbianos que permitan obtener mayores EB de HC en menor tiempo que las cepas aisladas. - Determinar la EB de HC en matrices líquidas y sólidas por parte de los consorcios diseñados, bajo las condiciones experimentales de pH, temperatura, salinidad y presencia de metales pesados que supongan la mejor performance de todas las cepas constituyentes del consorcio actuando conjuntamente. - Formar recursos humanos especializados. - Publicar en revistas internacionales de alto índice de impacto - Participar de proyectos de desarrollo, transferencia y servicios
Palabras Clave
MEDIO AMBIENTE
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