Geología

1. Harvin Yessid Rodríguez
Paula Vanessa Rueda
Jeffrey Santiago Moreno

2. Antes de nada, es necesario hablar un poco sobre el pasado de la Biorremediación, para poder así
comprender un poco más acerca de esta. La biorremediación, en sus comienzos, se aplicó de
manera empírica en la industria petrolera de los Estados Unidos. Los operadores de refinerías solían
desechar residuos aceitosos en el suelo cercano, en un proceso conocido como "landfarming",
aunque desconocían los detalles de su degradación. Con el tiempo, investigadores académicos y de
la industria descubrieron que ciertos microorganismos, en particular bacterias, podían descomponer
los hidrocarburos del petróleo, comprendiendo así el proceso.
Esta técnica también se empleó con éxito en el tratamiento de aguas residuales municipales
mediante el método de lodos activados, y en la descomposición aerobia de residuos sólidos
orgánicos a través del compostaje.

3. El término biorremediación se utiliza para describir una variedad de Organismos (plantas,
hongos, bacterias, etc.) para descomponer, convertir o separar compuestos orgánicos tóxicos en
metabolitos inofensivos o menos tóxicos. Esta estrategia biológica depende de la actividad
catabólica de los organismos, que depende de su capacidad para utilizar contaminantes como
fuente de alimento y energía.
Los procesos de biorremediación comúnmente involucran reacciones de oxidación-
reducción donde los contaminantes reducidos se oxidan y los contaminantes oxidados se
reducen. Hay muchos tipos diferentes de contaminantes que pueden eliminarse con esta técnica:
hidrocarburos aromáticos policíclicos, petróleo, pesticidas, clorofenoles, metales pesados,
colorantes, sulfatos, etc.

4. Ambientalmente amigable: La biorremediación es un enfoque respetuoso con el medio ambiente, ya que se
basa en procesos naturales. Utiliza microorganismos y enzimas para degradar contaminantes en lugar de
recurrir a productos químicos tóxicos. Esta característica la convierte en una solución respetuosa con los
ecosistemas y la salud del planeta.
Sostenibilidad: La biorremediación contribuye a la sostenibilidad a largo plazo al restaurar y conservar la
calidad del suelo y el agua. Esto es esencial para preservar los ecosistemas naturales y garantizar la
disponibilidad de recursos críticos, como el agua potable y tierras agrícolas saludables.
Costo-efectividad: Uno de los atractivos más destacados de la biorremediación es su costo-efectividad. En
comparación con las alternativas convencionales, como la excavación y eliminación de suelos contaminados, la
biorremediación suele ser más económica. Esto ahorra costos a las empresas y gobiernos que buscan abordar
la contaminación.
Recuperación de sitios contaminados: La biorremediación permite la reutilización segura de áreas previamente
contaminadas. Esto es fundamental para la recuperación de terrenos que pueden ser utilizados nuevamente
para el desarrollo urbano, industrial u otras actividades beneficiosas para la comunidad.

5. A pesar de sus ventajas, la biorremediación también tiene algunas limitaciones y desventajas. Algunos productos
químicos, por ejemplo, compuestos altamente clorados y metales pesados, no son fácilmente susceptibles a la
degradación biológica y la estabilización. Por ejemplo, para algunos productos químicos, la degradación microbiana
puede conducir a la producción de sustancias tóxicas o inclusive más volátiles que el compuesto original. (Garzón
et al., 2017)
Tiempo necesario: La biorremediación es un proceso que puede llevar tiempo, a menudo meses o años, para lograr
resultados significativos. Esto puede no ser adecuado en situaciones de contaminación que requieran una respuesta
más rápida.
Incertidumbre en los resultados: Los resultados de la biorremediación pueden ser difíciles de predecir con precisión.
La efectividad de los microorganismos y las condiciones ambientales puede variar, lo que puede llevar a un grado de
incertidumbre en cuanto a cuánto tiempo y esfuerzo será necesario para la limpieza completa.
Limitaciones en el tipo de contaminantes: Aunque la biorremediación es versátil, no es adecuada para todos los tipos
de contaminantes. Algunos contaminantes, como los metales pesados, pueden ser difíciles de tratar mediante
biorremediación y pueden requerir otros métodos de remediación.
Condiciones específicas: La biorremediación suele ser más efectiva dentro de ciertos rangos de temperatura, pH y
condiciones de humedad. Esto significa que no es adecuada en todas las ubicaciones o situaciones, y puede requerir
ajustes para adaptarse a las condiciones locales.

6. El bioventeo o bioventing es un tratamiento de biorrecuperación de tipo "in situ“ y es uno de los procedimientos de
ingeniería empleados en la aplicación de métodos de biorremediación. Esta tiene como objetivo estimular la
biodegradación natural de cualquier compuesto biodegradable en condiciones aerobias. El oxigeno (aire) se
suministra en la zona no saludara del suelo contaminado (o bueno los estimulantes que pueden ser O2, CH4) a través
de pozos de extracción, por movimiento forzado (extracción o inyección), con bajas velocidades de flujo, con el fin de
proveer solamente el oxígeno necesario para sostener la actividad de los microorganismos degradadores.
Se utiliza para tratar compuestos orgánicos biodegradables semivolátiles (COS) o no volátiles. Además de favorecer
la degradación de contaminantes adsorbidos, pueden degradarse COV, por medio de su movimiento a través del
suelo biológicamente activo. Se ha utilizado con éxito para remediar suelos contaminados con HTP, solventes no
clorados, pesticidas y conservadores de la madera, entre algunos otros químicos.

7. Los factores a tener en cuenta en la aplicación del bioventeo o inyección de aire natural son:
Se degradarán más fácilmente las moléculas más pequeñas (hasta C20), siendo más fácilmente biodegradables los
compuestos parafinados o de cadena lineal que los compuestos aromáticos.
En general, son favorables los compuestos de alta volatilidad (presión de vapor mayor de 10 mm de Hg. a 20ºC).
Los suelos deben contener bajos contenidos en arcilla y ser lo más homogéneamente posible, con un valor de
permeabilidad al aire adecuado (> 10-10 cm2).
El principal problema es la biodisponibilidad de los microorganismos. Cuanto menor es la solubilidad de los contaminantes
menor será la biodisponibilidad.
Los aportes de oxígeno deben ser suficientes, así como la existencia de fuentes de carbono, aceptores de electrones y
energía suficientes.
No debe existir de producto libre en flotación sobre el nivel freático.
Deben existir unas condiciones óptimas de pH (6 y 8), de humedad (12-30% en peso), potencial redox mayor de -50 mV,
temperatura entre 0 y 40 ºC y los nutrientes del suelo en relación N:P de 10:1.
Necesidad de tiempos de actuación cortos (meses) y coste medio-alto.

8.  La bioestimulación implica la
circulación de soluciones
acuosas (que contengan
nutrientes y/u oxígeno) a través
del suelo contaminado, para
estimular la actividad de los
microorganismos autóctonos, y
mejorar así la biodegradación
de contaminantes orgánicos o
bien, la inmovilización de
contaminantes inorgánicos in
situ

9. Se ha usado con éxito para remediar suelos contaminados con gasolinas, COV, COS y
pesticidas Estudios a escala piloto, han mostrado la biodegradación de suelos contaminados con
desechos de municiones.
Mecanismo de acción:
Selección de microorganismos:
Tipos de nutrientes:
Ventajas
IMPACTO AMBIENTAL
SOSTENIBILIDAD
ECONOMIA
VERSATILIDAD

10. Esta tecnología no es recomendable para suelos arcillosos, altamente estratificados o
demasiado heterogéneos, ya que pueden provocar limitaciones en la transferencia de O2.
Que el tipo del suelo no favorezca el crecimiento microbiano
Incremento en la movilidad de los contaminantes
Obstrucción en los pozos de inyección provocada por el crecimiento microbiano.
Costos y tiempos de remediación.
La limpieza de una pluma de contaminación, puede tomar varios años.
La naturaleza y profundidad de los contaminantes y el uso de bioaumentación puede aumentar
sus costos.

11.  Se trata de la inoculación de
microorganismos a un lugar
contaminado. El inoculante puede
tener un microorganismo natural o
modificado genéticamente –solos o en
consorcio–, seleccionados por su
capacidad degradativa.

12.  algunos tipos de organismos son mas eficientes otros, estos procesos deben alimentarse
continuamente luego de la dosis inicial debido al cambio de sustrato también se deben hacer
mantenimientos para asegurarse el crecimiento de la población microbiana
 Para ser implementada esta técnica se deben estudiar todo el sistema
 Evaluar la mejor solución ante el problema que presente el suelo
 Medir el impacto del programa
VENTAJAS
 es una técnica de flexible ejecución
 Sirve para mejorar todo un proceso continuo de tratamiento de suelo haciéndolo mas optimo
 Se trata de hacer un cambio en la población microbiana
 Ayuda en la degradación de compuestos específicos(Fenoles e hidrocarburos aromáticos)

13.  No permite un equilibrio
operativo en su proceso
 Es una técnica muy lenta por
lo que se hace necesario la
aceleración de degradación
 Debe tener parámetros que
deben ser vigilados
constantemente para su
proceso

14.  Este ámbito es esencial en el proceso de biorremediación, debido a su papel en
el proceso biotecnológico empleado por microorganismos, encimas o plantas
para degradar o eliminar contaminantes del medio ambiente.

15. 1. Temperatura optima: Cada microorganismo o encima empleados, tienen una
temperatura ideal distinta, lo cual puede acelerar o disminuir la erradicación de
contaminantes, esta temperatura optima esta entre los 20-30°C, aunque puede
presentar variaciones.
2. Control de temperatura: En proyectos de biorremediación de gran escala, pueden
ser empleados métodos tales como calefacción o enfriamiento, intercambiadores
de calor y monitoreo constante de la temperatura en el área de tratamiento.
3. Adaptabilidad: Para optimizar la obtención de resultados positivos, son
seleccionados microorganismos que tengan una alta capacidad de crecer y
funcionar en diversas temperaturas.
El control de la temperatura es esencial en la biorremediación para garantizar que los
microorganismos o enzimas utilizados funcionen de manera eficiente y efectiva en la
degradación de los contaminantes

16.  El control de pH (potencial de hidrogeno) es un factor critico en la biorremediación,
debido que puede afectar la actividad de los microorganismos y las enzimas
involucradas.
 EL pH se refiere a la acidez o alcalinidad de una solución, midiéndose en una escala
de 0 a 14, donde 7 es neutral, por debajo de 7 es acido y por encima de 7 es
alcalino.

17. 1. pH optimo: De la misma manera que la temperatura, distintos microorganismos y
enzimas empleados en la biorremediación presentan un rango de pH optimo, el
nivel de pH tiene una variación muy elevada entre microorganismos, es de vital
importancia conocerlos.
2. Ajuste de pH: Debe llevarse una monitorización durante todo el proceso de
biorremediación para controlar que el pH este dentro de los niveles óptimos, Esto
se puede hacer con equipos de monitoreo y control automático para ajustar las
condiciones en tiempo real.
3. Reacciones químicas: El pH además de influir en la biológica , también afecta
reacciones químicas de los contaminantes y las sustancias de tratamiento.
4. El control del pH es esencial en la biorremediación para asegurarse de que los
microorganismos y enzimas involucrados funcionen eficazmente en la degradación
de los contaminantes.

18.  En resumen, la biorremediación es una técnica que utiliza microorganismos o plantas para
descontaminar el medio ambiente. Esta técnica presenta ventajas como la posibilidad de
restaurar in situ ambientes contaminados, la eliminación permanente de los contaminantes y
los bajos costos de operación. Sin embargo, también tiene limitaciones, como la resistencia de
algunos microorganismos a la degradación y la lentitud de los procesos biológicos. La
biorremediación puede ser una alternativa prometedora para tratar ciertos tipos de sitios
contaminados, pero se deben considerar cuidadosamente sus limitaciones y ventajas al
seleccionar la técnica más eficaz.
 El control adecuado de la temperatura y el pH en la biorremediación es esencial para
garantizar que los microorganismos y enzimas puedan degradar los contaminantes de manera
efectiva y segura. La adaptabilidad, el monitoreo continuo y la atención a las interacciones con
otros factores ambientales son claves para el éxito de los proyectos de biorremediación.