De Wikillerato

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El protocolo normal de tratamiento de un vertido contaminante contempla un tratamiento primario (físico-químico) y un secundario (biológicos).

En muchos casos, los tratamientos físico-químicos suelen competir con ventaja sobre los biológicos, principalmente debido a que los físico-químicos son mucho más rápidos y pueden tratar residuos con elevadas concentraciones de contaminantes. Aunque los métodos biológicos tienen limitaciones como su lentitud y la necesidad de dilución del contaminante, tienen ventajas cuando se trata de recuperar grandes extensiones de terrenos contaminados o grandes volúmenes de agua.

El petróleo es una mezcla muy compleja de distintos compuestos químicos. Gran parte de ellos pueden ser metabolizados y convertidos en CO2 y H2O por diversos organismos marinos o terrestres, fundamentalmente bacterias y hongos, que son bastante frecuentes y ubicuos. Sin embargo, existen varios factores que dificultan el proceso de biodegradación. El principal es que el petróleo contiene mucho carbono y bastante azufre en formas asimilables por los microorganismos, pero tiene muy poco nitrógeno y fósforo. Como todos los seres vivos, los microorganismos necesitan un aporte equilibrado de diferentes nutrientes. Por lo tanto, los hidrocarburos del petróleo no podrán ser metabolizados eficientemente por los microorganismos a menos que se suministren fuentes de nitrógeno y fósforo adecuadas.

Un segundo factor que limita la degradación del petróleo es la insolubilidad en agua de la mayoría de sus componentes, lo que limita su biodisponibilidad, es decir, la facilidad con la que serán captados por los microorganismos. Muchos microorganismos han desarrollado diversas estrategias para poder captar los hidrocarburos insolubles más eficientemente. Las más comunes son la excreción al medio de moléculas que facilitan la solubilidad o la dispersión de estos compuestos en el agua (biosurfactantes), o el desarrollo de superficies celulares hidrófobas que permiten al microorganismo adherirse a la interfase entre el agua y el petróleo, captando así los hidrocarburos directamente sin necesidad de que se disuelvan previamente en el agua. Un tercer factor que limita la biodegradación del petróleo es la relativa toxicidad de muchos de sus componentes. Moléculas como el benceno, el xileno, y todos sus análogos son bastante tóxicos y normalmente sólo se degradan bien si están en concentraciones moderadas. Asimismo, muchos compuestos poliaromáticos tienen actividad mutagénica.

Finalmente, la disponibilidad de oxíeliminación geno es también muy importante. La biodegradación de petróleo en suelos contaminados es relativamente eficiente en la zona más superficial, en la que hay oxígeno, pero es muy lenta en capas más internas (a más de 10 centímetros de profundidad), donde el oxígeno escasea. Aunque existen microorganismos capaces de degradar hidrocarburos en ausencia de oxígeno (anaeróbicamente), crecen más lentamente que los microorganismos aeróbicos, y el proceso biodegradativo es menos eficiente. Por lo tanto, la inyección de aire (oxígeno) en el subsuelo de zonas contaminadas por hidrocarburos (petróleo o gasolinas, por ejemplo), o la aireación del terreno por otros métodos mecánicos, acelera sustancialmente la biodegradación.