Reducción de hidrocarburos por acoplamiento de coagulantes orgánicos de Nopal y un consorcio microbiano
Dr. José Luis Sánchez Salas
Jluis.sanchez@udlap.mx
Profesor del programa de Doctorado de Ciencias del Agua y
Profesor del Departamento de Ciencias Químico-Biológicas
La contaminación del agua es uno de los factores principales que rompe la armonía entre el hombre y su medio ambiente tanto a corto, medio y largo plazo, por lo que la prevención y lucha contra la contaminación constituye una necesidad prioritaria ante la creciente población e industria. En el sureste mexicano se encuentran un sin número de sitios con diferentes niveles de impacto ambiental, resultado de la actividad petrolera de casi sesenta y cinco años. Se tiene reportado que tan sólo en 2013 se descargaron a sistemas acuáticos 5,065 toneladas de hidrocarburos y se generaron 178,794 toneladas de residuos peligrosos por parte de PEMEX. Los hidrocarburos del petróleo pueden estar divididos en cuatro categorías principales: saturados, aromáticos y resinas (piridinas, quinolinas, carbazoles, sulfóxidos, y amidas). La naturaleza de los hidrocarburos, con sólo hidrógenos y carbono atribuye una baja insolubilidad en el agua lo que los hace poco disponibles para los microorganismos (biodisponibilidad) siendo pocos los que pueden tener acceso a ellos. Una estrategia para mejorar la biodisponibilidad es usar detergentes (surfactantes) pero algunos de ellos producen residuos más tóxicos. Se ha visto que disminuyendo la carga de hidrocarburos, mejora los procesos de degradación y eliminación de hidrocarburos por los microorganismos. Se conocen varios coagulantes como sulfatos de aluminio, cloruro férrico, incluso algunos de origen natural como semillas de Moringa oleífera, goma guar proveniente de semillas de Cyamopsis tetragonoloba y otras gomas de origen vegetal que se han usado para disminuir la sobrecarga de hidrocarburos en una muestra. Sin embargo, no se había reportado el uso de este proceso acoplado de un tratamiento biológico. En el trabajo que reportamos en el 2013 (Bandala E. R., Tiro J.B., Luján M., Camargo F.J, Sánchez-Salas J.L., Reyna S., Moeller G. and Torres L.G. 2013. Petrochemical effluent treatment using natural coagulants and an aerobic biofilter. Advances in Environmental Research. 2(3): 229-243. DOI: http://dx.doi.org/10.12989/aer.2013.2.3.229) se pudo demostrar que el acoplamiento de un tratamiento coagulación floculación usando polvo de nopal (Opuntia sp) seguido de un tratamiento de los residuos por 30 días con una mezcla de bacterias en un reactor aerobio, redujo hasta un 70% la cantidad de hidrocarburos totales (36% por el polvo de nopal y 45% por la mezcla de bacterias). Además, las muestras obtenidas del proceso final no fueron tóxicas para el modelo de germinación de semillas de lechuga (Lactuca sativa). Este trabajo nos enseña que muchas sustancias que tenemos a nuestro alrededor pueden tener capacidades que desconocemos como lo es el uso de polvo de nopal y que seguido de este proceso, las bacterias pueden ser exitosas en la remoción de hidrocarburos teniendo residuos con bajos niveles de estos contaminantes con baja o nula toxicidad. Este trabajo también abre la posibilidad de escalamiento para el tratamiento actual de los contaminantes de hidrocarburos. Este fue un trabajo de varios estudiantes de diferentes licenciaturas y profesores de la UDLAP y colaboración de otros colegas del IMTA y de UPIBI.
