Geoquimica organica

Biomarcadores y su utilidad en la evaluación de la biodegradación del petróleo
El empleo de biomarcadores es útil en el estudio de la evolución de la degradación del petróleo cuando se emplean microorganismos. En función de la resistencia a la degradación, existen biomarcadores que sirven para evaluar mejor la eficacia de la biorremediación en las primeras etapas, como es el caso de loshidrocarburos alifáticos, mientras que otros, como los hidrocarburos aromáticos o los hopanos, permiten determinar la degradación a más largo plazo.
Introducción Los biomarcadores presentan una gran utilidad en el estudio de la eficiencia de la biorremediación. Se conoce como biomarcadores a aquellos compuestos que pueden ligarse de forma inequívoca con sus precursores biológicos y cuyo esqueleto decarbonos base se preserva de tal forma que es reconocible a pesar de la diagénesis y de gran parte de la catagénesis. Muchos biomarcadores tienen inicialmente grupos funcionales que contienen oxígeno (dado que muchos de ellos derivan de los lípidos de los organismos) y se ven sometidos al mismo proceso de pérdida de grupos funcionales que el resto de la materia orgánica. Por lo tanto, los productosdiagenéticos son generalmente hidrocarburos, aunque pueden sobrevi-

B i o m a r k e r s a re u s e f u l compounds for the determination of the oil degradation when microorganisms are used. There are some biomarkers such as the aliphatic hydrocarbons which are used to evaluate the bioremediation in the first stages after an oil spill, while others, aromatic hydrocarbons or hopanes, are used todetermine the contamination at longer stages.

J.E. Ortiz Dr. Ingeniero de Minas M.J. García Ingeniero de Minas Laboratorio de Estratigrafía Biomolecular E.T.S.I. de Minas de Madrid J.L. Rodríguez Gallego Ingeniero de Minas Dpto. Explotación de Minas-Metalogenia E.T.S.I. de Minas de Oviedo

vir a la diagénesis pequeñas cantidades de compuestos con grupos funcionales, como los ácidos grasos. Almismo tiempo, los compuestos no saturados (aquellos que contienen doble enlace C=C) tienden a re-

Figura 1. Esquema de la degradación de la clorofila-a, que puede derivar mediante procesos diagenéticos a pristano (vía de la izquierda) o fitano (vía de la derecha).

ducirse (mediante hidrogenación), lo que resulta en la formación de hidrocarburos alifáticos (esteranos, hopanos…), o aaromatizarse. Los biomarcadores son muy importantes dado que, en general, pueden proporcionar información acerca de: fuentes biológicas de materia orgánica sedimentaria, medios deposicionales, madurez de la materia orgánica, edad geológica… Estos compuestos son tan sólo constituyentes traza, pero pueden ser muy útiles, especialmente en el caso de los petróleos: se emplean una gran cantidad de tiposestructurales en la geoquímica del petróleo y, lo que es más importante en el tema que nos ocupa, también se ha demostrado su gran utilidad en la evaluación de la efectividad

H C H3C

H C N

2

H C N

3

C2H5

g M H3C H Clorofila-a N H H C
2

N

H C

3

O H C 2 O C O C H C O O

3

Diagénesis X X N M N X X N X N X X X N X X X X N M N X X N X X

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ARTÍCULO

ARTÍCULOde la biorremediación de vertidos de petróleo como se expondrá a continuación. Aplicación de los biomarcadores a la biorremediación El estudio de biomarcadores permite obtener información sobre el rendimiento de los distintos métodos de degradación de los residuos del petróleo, principalmente los que se refieren el empleo de microorganismos. Asimismo se puede evaluar la eficacia del uso dediferentes fertilizantes o catalizadores que intervienen en la proliferación de las bacterias y, en consecuencia, en la degradación de los productos del petróleo. Los biomarcadores son moléculas que retienen el esqueleto básico hidrocarbonado de los compuestos biológicos a través de los procesos de maduración. La mejor opción para el control van a ser algunos tipos de biomarcadores, en especial aquellos...