¿Qué es la Biorremediación?
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La biorremediación es el proceso de utilizar organismos para neutralizar o eliminar la contaminación de los desechos. Es muy importante entender que esta forma de remediación de desechos no utiliza productos químicos tóxicos, aunque puede utilizar un organismo que puede ser dañino bajo ciertas circunstancias. Una explicación burda, pero simple, de la biorremediación es el uso de gusanos en el control del cuidado de heridas. Las heridas que tienen contaminación pueden tener gusanos introducidos. Los gusanos se comen la contaminación, permitiendo que la herida sane correctamente. Esa es una forma de biorremediación médica, pero hay muchos otros tipos que se utilizan para controlar diferentes tipos de contaminación de desechos.
En los sitios llenos de material orgánico de desecho, las bacterias, los hongos, los protistas y otros microorganismos siguen descomponiendo la materia orgánica para descomponer los desechos. Si tal ambiente está lleno de derrames de petróleo, algunos organismos morirían mientras que otros sobrevivirían. La biorremediación funciona proporcionando a estos organismos diferentes materiales como fertilizantes, oxígeno y otras condiciones para sobrevivir. Esto ayudaría a romper el contaminante orgánico a un ritmo más rápido. En otras palabras, la biorremediación puede ayudar a limpiar los derrames de petróleo.
Según Wikipedia,
“La biorremediación es una técnica de manejo de desechos que involucra el uso de organismos para remover o neutralizar contaminantes de un sitio contaminado.”
Según la EPA,
La biorremediación es un “tratamiento que utiliza organismos naturales para descomponer sustancias peligrosas en sustancias menos tóxicas o no tóxicas”.
¿Por qué es importante la biorremediación?
La biorremediación es importante por dos razones.
1. No utiliza productos químicos – Uno de los problemas con el uso de productos químicos artificiales en el tratamiento y la eliminación de la contaminación es que los productos químicos finalmente llegan al suministro de agua. Al principio de la era de la gestión de residuos se utilizaban muchos productos químicos que ahora sabemos que eran muy perjudiciales para la vida vegetal, animal y humana una vez que llegaban al suministro de agua.
2. Puede permitir que los residuos sean reciclados – Otra razón importante por la que se prefiere la biorremediación es que una vez que los residuos son tratados y la contaminación es neutralizada o eliminada, los propios residuos pueden ser reciclados. Cuando se utilizan tipos de remediación química, los residuos siguen contaminados con una sustancia menos tóxica y, en general, no pueden entrar en el proceso de reciclaje. La biorremediación permite que se reciclen más residuos, mientras que los métodos químicos siguen generando residuos que no se pueden utilizar y que deben almacenarse en algún lugar.
¿Cuáles son las dos clases de biorremediación utilizadas?
Hay dos clases de biorremediación utilizadas. No confundir el tipo de clase con los tipos reales de biorremediación disponibles, las clases describen la aplicación general de los organismos. Las dos clases son:
- In-situ – In situ se refiere a cuando los residuos contaminados son tratados en su punto de origen. Por ejemplo, puede haber suelo contaminado. En lugar de quitar el suelo de su punto de origen, se trata justo donde está. El beneficio del tratamiento in situ es que evita la propagación de la contaminación durante el desplazamiento y transporte del material contaminado.
- Ex-situ – Ex situ se refiere al tratamiento que ocurre después de que los residuos contaminados han sido llevados a un área de tratamiento. Para volver a usar el suelo como ejemplo, el suelo puede ser removido y transportado a un área donde se puede aplicar la biorremediación. La principal ventaja es que ayuda a contener y controlar los productos de biorremediación, así como a poner a disposición para su uso la zona contaminada.
9 Tipos de biorremediación
Existen más de 9 tipos de biorremediación, pero las siguientes son las formas más comunes en las que se utiliza.
1. Fitorremediación – uso de plantas para eliminar contaminantes. Las plantas son capaces de atraer los contaminantes a sus estructuras y retenerlos, eliminándolos efectivamente del suelo o del agua.
2. Bioventilación – soplar aire a través del suelo para aumentar las tasas de oxígeno en los residuos. Esta es una manera efectiva de neutralizar ciertos metales o químicos sensibles al oxígeno.
3. Biolixiviación – eliminación de metales del suelo utilizando organismos vivos. Ciertos tipos de organismos son atraídos por los metales pesados y otros contaminantes y los absorben. Se descubrió un nuevo enfoque cuando se descubrió que las espinas de pescado atraen y retienen metales pesados como el plomo y el cadmio.
4. Cultivo en tierra – girar el suelo contaminado para airearlo y tamizarlo para eliminar los contaminantes, o agotar deliberadamente un suelo de nitrógeno para eliminar los organismos a base de nitrógeno.
5. Biorreactor – el uso de contenedores especialmente diseñados para retener los residuos mientras se lleva a cabo la biorremediación
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6. Compostaje: contiene residuos para que se produzca una descomposición natural y un proceso de remediación.
7. Bioaumentación – agregar microbios y organismos para fortalecer los mismos en los desechos para permitirles tomar el control y descontaminar el área
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8. Rizofiltración – el uso de plantas para eliminar metales en el agua.
9. Bioestimulación – el uso de microbios diseñados para eliminar la contaminación aplicada en un medio al residuo.
Factores responsables de que la biorremediación microbiana sea eficaz
La principal ventaja de los métodos de biorremediación es que permiten tratar, neutralizar o eliminar la contaminación y luego producir un producto de desecho que se elimina más fácilmente. En algunos casos, no es necesario disponer de ellos. En el caso de las plantas utilizadas en la fitorremediación y rizofiltración, la planta es capaz de hacer algo llamado bioacumulación. Esto significa que se mantiene el contaminante. Como la planta todavía está creciendo, no hay necesidad de removerla y destruirla. En muchos sentidos es similar a tener una batería recargable. En el caso de los residuos contaminados, es la planta la que sigue creciendo para permitir un mayor almacenamiento de los residuos. Esta es una solución única y rentable para los residuos contaminados.
Reproducción en curso Reproducción en curso
A continuación se han tomado los datos de aquí
Población microbiana: Tipos adecuados de organismos que pueden biodegradar todos los contaminantes
Oxígeno: Suficiente para apoyar la biodegradación aeróbica (alrededor del 2% de oxígeno en la fase gaseosa o 0,4 mg/litro en el agua del suelo)
Agua: La humedad del suelo debe ser del 50-70% de la capacidad de retención de agua del suelo
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Nutrientes: Nitrógeno, fósforo, azufre y otros nutrientes para apoyar el buen crecimiento microbiano
Temperatura: Temperaturas apropiadas para el crecimiento microbiano (0-40˚C)
pH: El mejor rango es de 6.5 a 7.5
Hay algunos tipos de contaminación que son muy difíciles de usar para la biorremediación. Las dos mayores preocupaciones son:
- Cadmio
- Plomo
Ambos están clasificados como metales pesados y son difíciles de eliminar utilizando microorganismos. Como se mencionó anteriormente, un reciente descubrimiento sobre la tasa de absorción de las espinas de pescado ha demostrado ser un éxito De hecho, las espinas parecen ser la clave para eliminar la contaminación por metales pesados. El carbón vegetal se utiliza para eliminar pequeñas cantidades de zinc, plomo y cadmio; y se cree que el calcio en la espina de pescado es lo que lo hace efectivo.
¿Se puede utilizar la Biorremediación de Residuos Nucleares?
Sí y no. Aunque no se puede aplicar ningún microorganismo a los residuos nucleares con gran éxito, se utilizan dos técnicas de biorremediación para tratar los residuos nucleares.
- Biorreactor – Los residuos nucleares ya están contenidos en recipientes que evitan que la contaminación se propague. Esto se convierte en una biorremediación debido a lo que sucede dentro de ese contenedor.
- Compostaje – Cuando se piensa en ello, los residuos nucleares pasan exactamente por el mismo proceso que el material que se coloca en una pila de compostaje. Los residuos tienen todo lo que necesitan para descomponerse, pero tardan mucho más tiempo. Una vez que se asegura en el recipiente del biorreactor, el proceso natural de bio-reparación toma el control.
Mirando hacia el futuro con la biorremediación
Parte de los esfuerzos de conservación de los científicos se centran en el uso eficaz de la biorremediación de residuos contaminados. Los residuos contaminados provienen de dos causas diferentes –
- Natural
- Hecho por el hombre
Hay muchos procesos diferentes de contaminación natural que ocurren cuando un material o sustancia se descompone. A medida que se mueve a través de sus etapas de descomposición, pueden estar presentes niveles variables de toxinas. Ese hombre es capaz de crear una enorme cantidad de contaminación es bien conocido. Sin embargo, se ha demostrado que remediarlos con sustancias no naturales no es la solución. Cuando los residuos son biorremediados, pueden ser reciclados o, al menos, almacenados de tal manera que no causen más daños al medio ambiente que los rodea. Los especialistas están constantemente mirando hacia los procesos naturales de descomposición y remediación para entender cómo podrían ser manipulados para ayudar a manejar los desechos generados por el hombre. Esto ayudará a prevenir la contaminación adicional de los residuos o de los productos que los tratan. La biorremediación es una de las soluciones más rentables y seguras que tenemos ahora para gestionar los residuos contaminados.
Referencias
Biorremediación
