Metodologia Y Fundamentacion De La Metodologia

METODOLOGIA Y FUNDAMENTACION DE LA METODOLOGIA

La aplicación de cualquier técnica sea factible y efectiva se necesitará la se necesitará la existencia de determinadas poblaciones de microorganismos autóctonos capaces de utilizar los hidrocarburos como fuente nutricional y de energía. A su vez, será necesario un determinado número de aceptores de electrones que enzimáticamente oxide loscarbonos procedentes de los hidrocarburos, así como unas condiciones adecuadas de pH, nutrientes, temperatura, humedad, textura y estructura del suelo, y concentración de los contaminantes.
El diseño de estos sistemas de tratamiento se llevará a cabo estableciendo varias etapas de trabajo:

– Investigación y caracterización de la contaminación y del emplazamiento
– Análisis y elección de las medidasbiocorrectivas
– Evaluación de la efectividad del sistema elegido
– Diseño y evaluación del sistema
– Evaluación del control y seguimiento
– Análisis e interpretación de resultados

FUNDAMENTO BIOQUÍMICO DE LA BIODEGRADACIÓN
El fundamento bioquímico de la biorremediación se basa en que en la cadena respiratoria, o transportadora de electrones de las células, se van a producir una serie dereacciones de óxido-reducción cuyo fin es la obtención de energía. La cadena la inicia un sustrato orgánico (compuestos hidrocarbonados) que es externo a la célula y que actúa como dador de electrones, de modo que la actividad metabólica de la célula acaba degradando y consumiendo dicha sustancia.
Los aceptores más comúnmente utilizados por los microorganismos son el oxígeno, los nitratos, elhierro (III), los sulfatos y el dióxido de carbono. Cuando el oxígeno es utilizado como aceptor de electrones la respiración microbiana se produce en condiciones aerobias, y los procesos de biodegradación serán de tipo aerobio; sin embargo, si utiliza los sulfatos o el dióxido de carbono se produce en condiciones reductoras o anaerobias, y los procesos de biodegradación serán de tipo anaerobio (Fig.2)
Figura 2. Esquema de las reacciones
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APLICACIÓN DE SISTEMAS DE BIORREMEDIACIÓN DE SUELOS Y AGUAS CONTAMINADAS POR HIDROCARBUROS
La concentración y composición de la comunidad microbiana y la tasa de transformación
de contaminantes está influenciada por diversos factores:
– Necesidad de nutrientes: El metabolismo microbiano está orientado a la reproducción
de los organismos y éstosrequieren que los constituyentes químicos se encuentren
disponibles para su asimilación y sintetización. Los nutrientes principalmente
requeridos son el fósforo y el nitrógeno. Por lo general suele haber en el suelo una
concentración de nutrientes suficiente, sin embargo, si estos no se encontrasen en el
rango normal se puede adicionar mayor cantidad al medio. El rango normal de C:N:P
depende delsistema de tratamiento a emplear, siendo de modo habitual 100:10:1.
– pH del suelo: afecta significativamente en la actividad microbiana. El crecimiento de la
mayor parte de los microorganismos es máximo dentro de un intervalo de pH situado
entre 6 y 8. Así mismo el pH también afecta directamente en la solubilidad del fósforo
y en el transporte de metales pesados en el suelo. La acidificacióno la reducción del
pH en el suelo se puede realizar adicionando azufre o compuestos del azufre.
– Temperatura: generalmente las especies bacterianas crecen a intervalos de
temperatura bastante reducidos, entre 15 y 45 ºC (condiciones mesófilas), decreciendo
la biodegradación por desnaturalización de las enzimas a temperaturas superiores a
40 ºC e inhibiéndose a inferiores a 0 ºC.
– Humedad:los microorganismos requieren unas condiciones mínimas de humedad para
su crecimiento. El agua forma parte del protoplasma bacteriano y sirve como medio
de transporte a través del cual los compuestos orgánicos y nutrientes son movilizados
hasta el interior de las células. Un exceso de humedad inhibirá el crecimiento
bacteriano al reducir la concentración de oxígeno en el suelo. El rango...