Descontaminan suelos a través de plantas

Víctor Martínez es líder del Servicio de Remediación de Suelos del Instituto Mexicano del Petróleo

Víctor Martínez es líder del Servicio de Remediación de Suelos del Instituto Mexicano del Petróleo

La remediación es un conjunto de medidas a las que se someten los sitios contaminados para eliminar o reducir los contaminantes hasta un nivel seguro para la salud y el ambiente sin modificarlas, explicó el maestro en ingeniería ambiental Víctor Martínez Martínez en la 5ª Feria de Encuentro de Ingenieros Agrícolas dela Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán (FESC).

Señaló que en 2007la Agencia de Protección Ambiental (EPA, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos reconoció 59 técnicas de remediación de suelo. Una de ellas, la fitoremediación se destaca por ser una alternativa biológica, la cual se utiliza en un rango importante para descontaminar terrenos contaminados, informó el también ingeniero agrícola egresado dela FESC.

El proceso de fitoremediación busca contener, estabilizar, secuestrar-adsorber, asimilar, reducir, degradar, metabolizar o mineralizar los contaminantes —hidrocarburos, pesticidas, metales pesados, sales, solventes clorados, entre otros— presentes en el suelo, agua subterránea o sedimentos a través de especies vegetales con características especiales, precisó.

Víctor Martínez indicó que en la rizósfera —área de la planta que comprende la raíz y los tres milímetros que la rodean— se libera oxígeno y más de 100 exudados —azucares, ácidos alifáticos, aminoácidos, ácidos aromáticos, compuestos fenólicos, ácidos grasos, esteroides y enzimas (las cuales facilitan a las bacterias fraccionar las moléculas de los contaminantes)— que sumados a la humedad y características del suelo crean condiciones ideales para el desarrollo de bacterias y hongos que intervienen en la biodegradación de contaminantes.

Este mecanismo, rizodegradación, es uno de los tres que ocurren a nivel del subsuelo. En contraste, hay tres más que se efectúan en tallo y hojas. Por ejemplo, en la fitodegradación de compuestos orgánicos, las células de estos tejidos absorben los contaminantes y los destruyen mediante procesos fisiológicos, aún no bien definidos, puntualizó el maestro ambiental.

Falta mucho por estudiar en lo que se refiere a los mecanismos de remoción de los contaminantes para poder explicar y definir cómo ocurren, expresó el líder del Servicio de Remediación de Suelos del Instituto Mexicano del Petróleo. Asimismo, para ejecutar la fitoremediación se emplean algas, líquenes, protozoarios y bacterias degradadoras de hidrocarburos llamadas hidrocarbonoclastas.

Los diferentes niveles de descontaminación por fitoremediación dependerán de la interacción suelo-planta-contaminante. El análisis y muestreo de estos tres elementos son parte de la primera etapa donde se caracteriza el terreno afectado por sus propiedades, químicas y biológicas. Conocer textura y otras propiedades del suelo es indispensable para seleccionar una alternativa de remediación, los contaminantes orgánicos se fijan más en la tierra que contiene altos niveles de arcilla, afirmó.

En la planta se examina el tipo de especie, el abastecimiento para cubrir la zona contaminada, el tipo y profundidad de raíz —mientras más contacto tenga con el tóxico aumenta la eficiencia—, requerimientos climáticos, tasa de transpiración y crecimiento —son preferibles las que tienen ciclos de vida corta porque limpian más rápido.

Por otro lado, la información del contaminante nos permite decidir si se usa la fitoremediación como alternativa primaria o final para descontaminar el suelo. En este se mide sorción, biodisponibilidad, solubilidad, presión de vapor, Constante de Henry, distribución, fuente y concentración —si la toxicidad es alta, la fitoremediación se usaría al final para pulir la descontaminación después de otro proceso de remediación.

De igual forma, para determinar si se requiere o no la fitoremediación se evalúa el volumen de suelo contaminado, las condiciones climáticas, hidrogeología y la dirección del agua freática, tomando en cuenta la normatividad ambiental a través de un estudio de diagnóstico del sitio con base a la legislación ambiental aplicable, por ejemplo la NOM-138-SEMARNAT/SS-2003, donde se indican las especificaciones de la caracterización y los límites máximos permisibles de hidrocarburos.

 

Tabla. Límites máximos permisibles de hidrocarburos en el suelo (NOM-138-SEMARNAT/SS-2003) (mg/kg base seca)
Fracción de hidrocarburo

Agrícola

Residencial

Industrial

Ligera (ej. gasolina)

200

200

500

Media (ej. diesel)

1,200

1,200

5,000

Pesada ( ej. crudos)

3,000

3,000

6,000

Límites máximos permisibles de hidrocarburos específicos
Benceno (cancerígeno)

6

6

15

Tolueno

40

40

100

Etilbenceno

10

10

25

Xilenos (suma de isómeros)

40

40

100

Benzo (a) pireno

2

2

10

Dibenzo (a,h) antraceno

2

2

10

Benzo (a) antraceno

2

2

10

Benzo (b) fluoranteno

2

2

10

Benzo (k) fluoranteno

8

8

80

Indeno (1,2,3-cd) pireno

2

2

10

Los hidrocarburos sólo pueden ser medidos por laboratorios certificados y a través de pruebas acreditadas antela Entidad Mexicanade Acreditación y con los  métodos establecidos en la norma indicada.

La segunda etapa consiste en pruebas de tratabilidad y eficiencia. En el laboratorio se realizan ensayos para trasladarlos a invernadero y a una prueba piloto para investigar si determinada especie ayudaría descontaminar el suelo. Además, con base en estas investigaciones se determina la degradación, el tiempo de tratamiento y su nivel de descontaminación.

Posteriormente, la etapa de ejecución inicia con la selección de la técnica de remediación más conveniente considerando el costo, complejidad, tiempo, espacio, eficiencias y apego a política ambiental.

Finalmente, las plantas utilizadas en la fitoremediación son canalizadas a empresas dedicadas a disponer residuos peligrosos en un lugar seguro. De acuerdo con la ley, el responsable de la contaminación debe pagar el costo total de la restauración.

Especies como el álamo, sauce, pasto alemán, maíz, rábano, mimosa, festuca, alfalfa, frijol, girasol, cebada, soya, crisantemo, trébol, entre otras están señaladas por referencias bibliográficas como degradadoras de hidrocarburos. Para la extracción de metales se utilizan el girasol, colza, sorgo, lirio acuático, etcétera.

El proceso de fitoremediación tiene como beneficios mejorar las condiciones del suelo, optimizar la calidad de agua freática, evitar la erosión eólica e hídrica, brinda servicios ambientales útiles para cualquier ecosistema —restauración—, provee el hábitat para especies silvestres, favorece la captura de CO2, es de bajo costo y puede combinarse con otras tecnologías de remediación.

En contraste, la fitoremediación está limitada por la longitud de raíces, el crecimiento de la planta —puede requerir años—, necesita de pruebas preliminares de laboratorio y campo—investigación—, con especies nativas no aplica cuando hay riesgo de toxicidad inminente y las especies utilizadas en fitoremediación no deben ser consumidas por ganado o humanos.

México cuenta con una amplia variedad biológica de especies vegetales con las que puede facilitar la estabilización de las condiciones del ambiente y promover su mejoramiento a través de prácticas de conservación del suelo como la fitoremediación donde se recuperan las características naturales del campo.

Con la fitoremediación se abre un panorama amplio de investigación donde los ingenieros agrícolas dela FESC tienen conocimientos suficientes para incursionar en este campo, aseguró Víctor Martínez.

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2 comentariosDeja un comentario

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