Bioestimulación

La bioestimulación implica la modificación del entorno para estimular las bacterias existentes capaces de biorremediar . Esto se puede lograr mediante la adición de diversas formas de nutrientes limitantes de la velocidad y aceptores de electrones , como fósforo , nitrógeno , oxígeno o carbono (por ejemplo, en forma de melaza ). Alternativamente, la remediación de contaminantes halogenados en entornos anaeróbicos puede estimularse mediante la adición de donadores de electrones (sustratos orgánicos), lo que permite a los microorganismos autóctonos utilizar los contaminantes halogenados como aceptores de electrones . Tecnologías de biorremediación anaeróbica de la EPA Los aditivos generalmente se agregan al subsuelo a través de pozos de inyección, aunque la tecnología de pozos de inyección para fines de bioestimulación aún está en desarrollo. La eliminación del material contaminado también es una opción, aunque costosa. La bioestimulación puede mejorarse mediante la bioaumentación . Este proceso, en general, se conoce como biorremediación y es un método aprobado por la EPA para revertir la presencia de derrames de petróleo o gas. Aunque la bioestimulación se asocia generalmente con la remediación de derrames de hidrocarburos o de productos químicos de alto volumen de producción , también es potencialmente útil para el tratamiento de derrames de contaminantes menos frecuentes, como los plaguicidas , en particular los herbicidas . ^{[ 1 ]}

La principal ventaja de la bioestimulación es que la biorremediación la llevan a cabo microorganismos nativos ya presentes , bien adaptados al entorno subterráneo y distribuidos uniformemente en el subsuelo. La principal desventaja es que la aplicación de aditivos de forma que estén fácilmente disponibles para los microorganismos del subsuelo depende de la geología local. Una litología subterránea compacta e impermeable ( arcillas compactas u otros materiales de grano fino) dificulta la distribución de los aditivos en toda la zona afectada. Las fracturas en el subsuelo crean vías preferenciales que los aditivos siguen preferentemente, impidiendo su distribución uniforme.

Recientemente se han introducido varios productos que permiten el uso generalizado de la biorremediación mediante métodos bioestimulantes. Estos productos pueden aprovechar las bacterias locales mediante la bioestimulación, creando un entorno propicio para microorganismos que degradan hidrocarburos, o bien pueden introducir bacterias foráneas en el medio ambiente como tratamiento directo contra los hidrocarburos. Si bien aún no se ha determinado si un método es particularmente más eficaz que el otro, a primera vista se sugiere que la introducción de bacterias foráneas en cualquier entorno conlleva el riesgo de mutar organismos ya presentes y afectar al bioma.

Las investigaciones para determinar las características del subsuelo (como la velocidad natural del agua subterránea en condiciones ambientales, la conductividad hidráulica y la litología del subsuelo) son importantes para el desarrollo de un sistema de bioestimulación eficaz. Además, se debe realizar un estudio piloto del sistema de bioestimulación potencial antes de su diseño e implementación a gran escala.

Sin embargo, algunos agentes bioestimulantes pueden utilizarse en superficies caóticas como aguas abiertas y arena, siempre que sean oleofílicos , es decir, que se unan exclusivamente a los hidrocarburos y se hundan en la columna de agua , adhiriéndose al petróleo. Posteriormente, flotan hasta la superficie, exponiendo el hidrocarburo a una mayor cantidad de luz solar y oxígeno , lo que favorece una mayor actividad microorgánica aeróbica . Algunos bioestimulantes destinados al consumidor poseen esta característica, otros no.

• Biotratamiento

• Guía de referencia de FRTR sobre biorremediación mejorada
• Hoja informativa de la USEPA sobre biorremediación en respuesta a derrames de petróleo