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BIORREMEDIACIÓN DEL AGUA POR DERRAMES DE PETROLEO.

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Andres Ardila

on 1 June 2015

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Transcript of BIORREMEDIACIÓN DEL AGUA POR DERRAMES DE PETROLEO.

BIORREMEDIACIÓN DEL AGUA POR DERRAMES DE PETROLEO.
-Estudiar las diferentes maneras de tratar el agua que ha sido afectada por un derrame de crudo (Petróleo).

-Conocer cómo se emplea el proceso de la biorremediación para eliminar los contaminantes tóxicos que se puedan encontrar en el agua después de una contaminación por crudo (Petróleo).

-Buscar las diferentes maneras de eliminar los residuos residuales que quedan en el agua después de un derrame de petróleo.

OBJETIVOS
El petróleo está compuesto por sustancias hidrocarbonadas y otras tóxicas, que lo hacen de difícil degradación, por lo cual contamina ambientes naturales cuando se producen derrames; es por esto que se requiere crear tecnologías que reduzcan el impacto generado cuando se presenta un accidente donde esté involucrado el petróleo. Hay diferentes métodos de tratamiento para la recuperación del equilibrio natural, entre los que se destaca la biorremediación.

La Biorremediación es uno de los procesos más utilizados para controlar este tipo de contaminación, ya sea en medio acuático, terrestre, o aéreo.
JUSTIFICACIÓN



Este utiliza diferentes tipos de métodos y técnicas para hacer que cada remediación del ecosistema afectado quede en un gran porcentaje recuperado o libre de contaminación.

INTRODUCCIÓN

El petróleo se compone en gran parte por sustancias hidrocarbonadas y por pequeñas cantidades de azufre, nitrógeno y oxígeno. Los hidrocarburos del petróleo tienen desde uno a 50 o más átomos de carbono y encierran una gran variedad de formas moleculares, como parafinas, naftalenos, aromáticos, etc. Algunos de estos hidrocarburos como el metano, están constituidos por pocos átomos y son gaseosos a temperatura ambiente; otros, como el decano, son más pesados y menos volátiles.
A temperaturas no muy elevadas algunos son gaseosos, como el propano, mientras que otros son sólidos, como la parafina y los asfaltos. La contaminación de ambientes con petróleo se considera de elevada persistencia y afecta el equilibrio de los ecosistemas. La fragilidad de estos es tal que la naturaleza no tiene la facilidad de biodegradar el petróleo de una forma fácil y rápida. Un litro del crudo ocupa sobre el medio acuoso una superficie aproximada de medio campo de fútbol.

El impacto de la actividad petrolífera en el medio ambiente se ha incrementado por el aumento de la explotación y producción de la industria petrolera, los vertimientos industriales, el almacenaje de combustible y el transporte de los productos petroleros, entre otras causas. Es por ello que la contaminación con hidrocarburos en el agua se ha triplicado en los últimos años, mientras que los suelos dañados representan el 70 % del total de los ecosistemas impactados con hidrocarburos.

El proceso de biodegradación natural de los hidrocarburos del petróleo es muy lento por lo que las investigaciones relacionadas con el desarrollo y aplicación de técnicas eficientes para el saneamiento y recuperación de zonas impactadas cobran cada vez mayor importancia. En las labores para mitigar los efectos de un derrame de hidrocarburos la primera acción a desarrollar es la recogida mecánica y la técnica empleada depende de las características del lugar en cuestión. Estos tratamientos sólo logran un 60% de recuperación del petróleo originalmente derramado.

MARCO TEÓRICO

EL PETROLEO El petróleo es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo. Se produce en el interior de la Tierra, por transformación de la materia orgánica acumulada en sedimentos del pasado geológico y puede acumularse en trampas geológicas naturales, de donde se extrae mediante la perforación de pozos.

En condiciones normales de presión y temperatura es un líquido bituminoso que puede presentar gran variación en diversos parámetros como color y viscosidad (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina hasta líquidos negros tan viscosos que apenas fluyen),densidad (entre 0,66 g/ml y 0,9785 g/ml), capacidad calorífica, etc. Estas variaciones se deben a la diversidad de concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla.

Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.

En los Estados Unidos, es común medir los volúmenes de petróleo líquido en barriles (de 42 galones estadounidenses, equivalente a 158,987294928 litros), y los volúmenes de gas en pies cúbicos (equivalente a 28,316846592 litros); en otras regiones ambos volúmenes se miden en metros cúbicos.

Debido a la importancia fundamental para la industria manufacturera y el transporte, las fuertes variaciones del precio del petróleo pueden ser responsable de grandes variaciones en las economías locales y provocan fuertes impactos en la economía global.

BIORREMEDIACIÓN

Se define como biorremediación a cualquier proceso que utilice microorganismos, hongos, plantas o las enzimas derivadas de ellos para retornar un medio ambiente alterado por contaminantes a su condición natural. La biorremediación puede ser empleada para atacar contaminantes específicos del suelo, por ejemplo en la degradación bacteriana de compuestos organoclorados o de hidrocarburos. Un ejemplo de un tratamiento más generalizado es el de la limpieza de derrames de petróleo por medio de la adición de fertilizantes con nitratos o sulfatos para estimular la reproducción de bacterias nativas o exógenas (introducidas) y de esta forma facilitar la descomposición del petróleo crudo.
HIDROCARBUROS

Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por átomos de carbono e hidrógeno. La estructura molecular consiste en un armazón de átomos de carbono a los que se unen los átomos de hidrógeno. Los hidrocarburos son los compuestos básicos de la Química Orgánica. Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas, y abiertas o cerradas. Los que tienen en su molécula otros elementos químicos (heteroátomos) se llaman hidrocarburos sustituidos.

Los hidrocarburos se pueden clasificar en dos tipos, que son alifáticos y aromáticos. Los alifáticos, a su vez se pueden clasificar en alcanos, alquenos y alquinos según los tipos de enlace que unen entre sí los átomos de carbono.

DERRAME DE PETROLEO

Durante las últimas décadas el petróleo ha constituido gran parte de la economía mundial, contribuyendo al desarrollo socio-económico y tecnológico de distintas culturas y países. El petróleo se encuentra sectorizado en el planeta, es decir que no está en todas partes donde se hacen excavaciones, esto conlleva a buscar distintos tipos de transporte desde donde se localiza hasta donde se procesa para extraer sus derivados. Este transporte es el principal motivo de contaminaciones y derrames, pues es donde se producen más errores y percances.


Para entender más a fondo esto se tiene que saber que un derrame de petróleo o marea negra es un vertido de este hidrocarburo que se produce debido a un accidente o práctica inadecuada, como lo dicho anteriormente, que contamina el medio ambiente, especialmente el mar. Estos derrames afectan todo el ecosistema donde se produce el evento a lo cual perjudica catastróficamente la fauna y la pesca, así como a las costas con efectos que pueden llegar a ser muy persistentes en el tiempo.

DIVERSIDAD MICROBIANA EN AMBIENTES CONTAMINADOS

Los suelos contaminados contienen gran cantidad de microorganismos que pueden incluir un número de bacterias y hongos capaces de utilizar hidrocarburos, que representan un uno por ciento (1%) de la población total de aproximadamente 104 a 106 células por gramo de suelo. También, se han encontrado cianobacterias y algas capaces de degradar hidrocarburos. Los suelos contaminados con hidrocarburos contienen más microorganismos que los suelos no contaminados, pero su diversidad microbiana es más reducida.

METODOS DE BIORREMEDIACION DE DERRAMES DE PETROLEO EN EL AGUA.

La biorremediación es un proceso que involucra microorganismos o plantas, o sus enzimas, para restaurar el entorno natural a su estado original después de una contaminación. La biorremediación de aguas contaminadas con petróleo crudo, se lleva a cabo a través del uso de una variedad de bacterias que se alimentan de hidrocarburos, rompiéndolos y transformándolos en moléculas menos nocivas. Estas bacterias se producen naturalmente en el ambiente, y pueden ser aisladas y multiplicadas en el laboratorio para luego ayudar a remediar los derrames de petróleo.

MICROORGANISMOS

La función de los microorganismos es degradar los desechos en productos menos toxicos; además de concentrar e inmovilizar sustancias toxicas, metales pesados; minimizar los desechos y rehabilitar áreas afectadas con diversos contaminantes.

Los derrames de crudo provocan un desequilibrio al aumentar la cantidad de carbono, lo que descompone los niveles de nitrógeno y fosfato, en esas condiciones metabólicamente no se puede consumir el carbono. La biorremediacion del petróleo consiste en verter los mismos nutrientesque están descompensados fosfato y nitrógeno y dejar que los microorganismos que ya están presentes hagan su trabajo.

LOS MICROBIOS


Los microbios son comúnmente utilizados para disolver el aceite, entre otras sustancias, en ambientes marinos. Los microbios sólo se pueden usar cuando la temperatura del agua es la correcta, no hay suficiente oxígeno en el agua, y hay suficientes fertilizantes presentes. Un pequeño número de microbios se introducen en la zona del derrame de petróleo, donde crecen y se multiplican, digieren el petróleo y lo transforman en agua y gases. Este es un método beneficioso de la biorremediación, ya que evita que los humanos realicen el peligroso proceso de limpieza.

CONCLUSIONES
-La contaminación del agua por la presencia de hidrocarburos como el petróleo y otras sustancia toxicas constituyen un problema ambiental de primer orden. Actualmente no es tan desalentador el tema ya que se cuenta con numerosas y novedosas técnicas para la biorrecuperacion de este problemas y el uso de microorganismos constituye una de las estrategia más viables a llevar a cabo en estos proceso.

-El derrame de petróleo afecta la flora y la fauna de los ecosistemas, inhibe el crecimiento vegetal, contamina las aguas superficiales y subterráneas por escorrentías. La biorremediación es la técnica usada para disminuir esta contaminación o impacto ambiental negativo generado por hidrocarburos, mediante el empleo de microorganismos que son capaces de biodegradar estos.

- Athiel, P., Alfizar, Mercadier, C. H., Vega, D. Bioremediacion. Marzo 19 de 2009.
http://hipotesis.uniandes.edu.co/hipotesis/images/stories/ed04pdf/Biorremediacion.pdf-

Broder, J. K., y Zeller Jr, Tom. Bioremediacion. Mayo 23 de 2010.
http://www.astm.org/SNEWS/SPANISH/SPJA10/bassett_spja10.html

-. Mufson, Steven y Achenbach Derrame de petróleo. Abril 10 de 2011. http://www.monografias.com/trabajos15/derrames-petroleros/derrames-petroleros.shtml

Bruck, T., Madigan, M. Bioremediacion del petróleo en el agua. Enero 5 de 2010.
http://www.unicolmayor.edu.co/invest_nova/NOVA/ARTREVIS1_5.pdf

Webgrafias.
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