Biorremediación
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Biorremediación se llama a cualquier proceso biotecnológico que utiliza microorganismos, hongos, plantas o las enzimas derivadas de ellos para recuperar un medio ambiente alterado por contaminantes a su condición natural. Este aprovechamiento de las capacidades catabólicas de los seres vivos, en su mayoría son microorganismos, es lo que se denomina biorremediación y la primera referencia a este término data de 1930, cuando Tausz y Donath introducen la idea.[1] La biorremediación puede ser usada en los diferentes compuestos de la materia. 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. El uso de la biorremediación como estrategia presenta numerosas ventajas respecto a las estrategias de remediación de índole químicas o físicas. Entre las ventajas a enumerar según la EPA (2004)[2] se encuentran:
- No produce desechos significativos en cantidad y, en general, tampoco en su toxicidad
- Es una herramienta con poca demanda de energía
- Es en comparación, más económica que todas las otras estrategias posibles
- Puede funcionar como complemento de otras técnicas, o secuencialmente a ellas
- Causa una perturbación mínima en el sitio de operación
- Resulta en operaciones sencillas y de bajos requerimientos
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Sin embargo, cabe mencionar que el uso de estrategias de biorremediación generalmente conduce a periodos de tratamiento mucho más prolongados que los de índole fisicoquímica. Además, a través del uso de sistemas biológicos, no se logra una remoción completa del contaminante sino que siempre hay una fracción recalcitrante que no es degradada en el proceso.[3][4] Pese a estos factores, la biorremediación es sin duda la estrategia más atractiva debido a su bajo costo, a ser amigable con el medio ambiente y a la interesante relación costo/beneficio que presenta para la recuperación de pasivos ambientales, aumentando significativamente la factibilidad de desarrollarla.[5][6]
Además de la utilización exclusiva de microorganismos, hay que agregar la posibilidad del empleo de plantas (fitorremediación) y los microorganismos asociados a su rizósfera (rizorremediación). Además de su rol directo en la degradación de componentes orgánicos, el uso de plantas presenta la doble ventaja de mejorar la microflora rizosférica a través de sus exudados y micorrizas, y favorecer la degradación aeróbica por parte de la flora microbiana del suelo, gracias al incremento en la concentración de oxígeno que genera en la zona radicular.[7]
Otra alternativa de biorremediación que ha ido en ascenso en los últimos años es la utilización de compostaje con residuos orgánicos.[8] La utilización de compost o enmiendas orgánicas a un suelo contaminado con derivados del petróleo acelera la degradación microbiana de compuestos orgánicos xenobióticos, resultando en una estrategia de costo módico que a su vez lidia con la problemática actual de la generación y tratamiento de residuos.
Independientemente del método a utilizar para eliminar la contaminación de un suelo, hay una miríada de factores que influyen sobre la eficiencia final y los costos de un proceso de biorremediación. Entre esos factores se destacan: i) las características fisicoquímicas del suelo, incluyendo su composición, cantidad de nutrientes, biodisponibilidad de oxígeno, contenido de humedad; ii) la cantidad de suelo a tratar, ya que grandes cantidades generalmente acarrean un requerimiento de infraestructura o logística muy demandante, que encarecen su realización; iii) las características del contaminante (tanto estructura química y concentración inicial como el valor final al que se quiere llegar) ya que la duración del tratamiento y su factibilidad dependerán en buena parte de la capacidad de ser degradado por los organismos habitantes del suelo.