Protocolo de ensayos de biotratabilidad de suelos y acuíferos contaminados con compuestos orgánicos (hidrocarburos y organoclorados)

Código: CMIBM2010.TO12. 

Un Centro Tecnológico de Cataluña ha desarrollado un Protocolo de ensayos de biotratabilidad que permite determinar con precisión el potencial de biodegradación de los contaminantes de un suelo determinado en diferentes condiciones ambientales.

El protocolo está dirigido a determinar el potencial de biodegradación de los contaminantes del suelo y/o acuífero (tanto en las condiciones equivalentes in-situ como en condiciones de biodegradación optimizadas), y permite determinar la existencia de factores limitantes, que pueden condicionar el éxito de los procesos de biodegradación, como paso previo a la aplicación de las tecnologías de biorremediación a escala real.
El protocolo consta de varias fases:

1. Evaluación de poblaciones microbianas degradadoras en relación a la microflora total del suelo, detección y cuantificación de dianas moleculares ligadas a actividad degradadora, y determinación de la biodegradabilidad de los contaminantes presentes.

2. Definición de las condiciones ambientales óptimas de las poblaciones microbianas biodegradadoras y asesoramiento sobre la aplicación de estas condiciones emplazamiento.

3. Determinación de la biodegradabilidad potencial de contaminantes en un suelo contaminado mediante la tecnología fisicoquímica de la "Mild Extraction". Este ensayo es de tipo físico-químico y determina qué fracción de los contaminantes es realmente biodisponible y por lo tanto biodegradable en las condiciones reales del suelo contaminado.

Del ensayo se obtiene información que permite optimizar el diseño de la estrategia de biorremediación:

-Caracterización química de la matriz

-Cuantificación y potencial degradador de las poblaciones microbianas preexistentes

-Cuantificación de la actividad metabólica de las poblaciones microbianas en las condiciones del propio ambiente

-Evaluación de la capacidad de respuesta de las poblaciones microbianas propias del suelo ante diferentes estrategias de bioestimulación

-Parámetros físico-químicos del suelo que afectan a la bioestimulación

-Efectos del uso de nutrientes hidrófilos o oleofílica, y optimización de las concentraciones de adición

-Necesidad de adicionar tensioactivos al suelo para mejorar la biodisponibilidad

-Necesidad de adicionar inóculos exógenos para mejorar la biodegradación

-Cinética de biodegradación para predecir tiempo potencial mínimo para alcanzar concentraciones umbral finales

-Viabilidad y potencialidad metabólica de la población microbiana aerobia de la fase saturada y no saturada, para prever la viabilidad de una acción de bioventeig o de biosparguing

Ventajas y aspectos innovadores:

A menudo, el diseño de la biorremediación se basa en estrategias generalistas basadas en criterios geotécnicos. La tecnología propuesta permite determinar la existencia de factores limitantes, que pueden condicionar el éxito de los procesos de biodegradación, como paso previo a la aplicación de las tecnologías de biorremediación a escala real.

Estos estudios representan una parte pequeña de los costes finales de recuperación de un emplazamiento contaminado. No obstante, la información que pueden generar es fundamental, ya que pueden reducir significativamente el coste final de una recuperación del suelo, ayudan a tomar decisiones (si vale o no la pena dedicar esfuerzos a la biorremediación en ciertos emplazamientos) ya incrementar las posibilidades de éxito de un proyecto de remediación.

El Centro busca empresas de ámbito industrial interesadas en acuerdos de explotación de este desarrollo, o bien acuerdos comerciales como clientes finales.

Información adicional:  Giroc

Papers publicados:

1. Sabaté, J., M. Viñas i A.M. Solanas. 2004. Laboratory-scale bioremediation experiments on hydrocarbon- containated soils. International Biodegradation and Biodeterioration 54: 19-25
2. Viñas, M., Sabaté, J. Espuny, M.J. and A.M. Solanas. 2005. Bacterial community dynamics and PAHs degradation during bioremediation of a heavily creosote-contaminated soil. Applied and Environmental Microbiology. 71: 7008-7018.
3. Sabaté, J., Viñas, M. and A,M, Solanas. 2005. Bioavailability assessment and environmental fate of PAHs in biostimulated creosote-contaminated soil. Chemosphere. 63(10):1648-59.
4. Díez, S., Sabaté, J., Viñas, M., Bayona, J.M. , Solanas, A.M., and J. Albaigés. 2005. The Prestige oil spill. I. Biodegradation of a heavy fuel oil under simulated conditions. Environmental Toxicology and Chemsitry. 24(9): 2203-2217
5. Abalos, A., M. Viñas, M.A. Manresa and A.M. Solanas. 2004 Enhanced biodegradation of Casablanca crude oil by a microbial consortium in presence of rhamnolipid produced by Pseudomonas aeruginosa AT10. 2004 Biodegradation 15: 249-260