Biomineria

FECHA : 16 de Junio del 2013
TEMA : Consulta

TEMA:
Fitorremediación _ Generalidades

FITORREMEDIACIÓN
Definición.- es una de las ramas de la biorremediación que aprovecha la capacidad de ciertas plantas para absorber, acumular, metabolizar, volatilizar o estabilizar contaminantes presentes en el suelo, aire, agua o sedimentos como: metales pesados, metales radioactivos,compuestos orgánicos y compuestos derivados del petróleo. Estas fitotecnologías ofrecen numerosas ventajas en relación con los métodos fisicoquímicos que se usan en la actualidad, por ejemplo, su amplia aplicabilidad y bajo costo.
Se han identificado una amplia diversidad de especies que se emplean para este fin. Algunas de ellas, debido a su gran capacidad para acumular metales pesados, reciben elnombre de hiperacumuladoras. Por definición, estas plantas deben acumular al menos 100 μg/g (0.01 % peso seco) de Cd y As; 1000 μg/g (0.1 % peso seco) de Co, Cu, Cr, Ni y Pb; y 10 000 μg/g (1.0 % peso seco) de Mn.
Se han diseñado especies vegetales con una mayor capacidad de degradación de contaminantes orgánicos o de acumulación de metales pesados. Algunas plantas genéticamente modificadas estánadaptadas específicamente para la fitorremediación de Cd, Hg o bifenilos policlorados.

TIPOS DE CONTAMINANTES

Contaminantes orgánicos: incluyen hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH´s), PCB´s, dioxinas, hidrocarburos de petróleo, disolventes clorados, compuestos aromáticos que se emplean en la producción de colorantes, explosivos, productos farmacéuticos, plaguicidas (herbicidas,insecticidas y fungicidas), surfactantes, entre otros. En comparación con los compuestos inorgánicos, estos contaminantes son menos tóxicos para las plantas, ya que son menos reactivos y se acumulan en menor proporción.

Contaminantes inorgánicos: incluyen a los metales pesados como Co, Cr o Cu, elementos no metálicos como el As y B, y radionúclidos como 60Co y 137Cs. Algunos elementos traza sonesenciales para la nutrición y crecimiento de plantas (B, Cu, Fe, Mn, Mo y Zn) y animales (As, Cu, Co, Fe, Mn, Mo, Zn, Cr, F, Ni, Se, Sn y V). La toxicidad de estos elementos depende de la concentración, la forma química y su persistencia.

En general, los mecanismos involucrados en la remoción de contaminantes son de tres tipos: físicos, como la sedimentación, filtración, adsorción, volatilización,químicos, como la precipitación, hidrólisis, reacciones de óxido-reducción o fotoquímicas y biológicos que se presentan como el resultado del metabolismo microbiano, del metabolismo de plantas o de procesos de bioabsorción.

Ejemplos de Métodos de Remediación – Costos



Transporte de contaminantes orgánicos

Algunas plantas tienen la capacidad para metabolizar o acumular compuestos orgánicoscomo el 1,1,1-tricloro-2,2-bis(4-clorofenil)-etano (DDT), tricloroetileno (TCE), 2,4-diclorofenol, PCB´s, explosivos como el trinitrotolueno (TNT) o dinitrotolueno, PAH´s y detergentes.
Los microorganismos que habitan en la rizósfera juegan un papel importante en la degradación de la materia orgánica. Los metabolitos generados de esta degradación son absorbidos por las plantas junto connitrógeno, fósforo y otros minerales.
Para la fitorremediación de contaminantes orgánicos se toma en cuenta los siguientes aspectos:
a) El metabolismo de los contaminantes al interior y al exterior de la planta (rizósfera).
b) Los procesos que conducen a la completa degradación de los contaminantes (mineralización).
c) La absorción de los contaminantes.
Las plantas metabolizan los compuestosorgánicos a través de tres pasos secuenciales:

Fase I. Involucra la conversión/activación, es decir la oxidación, reducción e hidrólisis de los compuestos orgánicos lipofílicos.

Fase II. Permite la conjugación de los metabolitos de la fase I a una molécula hidrofílica endógena como los azúcares, aminoácidos y glutationa.

Fase III. Promueve la compartimentalización de los compuestos...