Eficiencia del Acinetobacter SP. y Pseudomonas SP. en la biorremediación de suelos contaminados con aceites dieléctricos minerales

Abstract

Toda sociedad por naturaleza requiere de energía para subsistir, por ello es importante la construcción de estaciones y subestaciones eléctricas que permitan distribuir adecuadamente la energía. Un componente importante es la instalación de transformadores de potencia y de distribución de características húmedas, cuyo funcionamiento se basa primordialmente por el uso de aceites dieléctricos minerales que son derivados de los hidrocarburos. Los problemas ambientales radican cuando estos entran en contacto de manera casual o accidental con el suelo alterando sus características físicas, químicas y biológicas. En la actualidad es un problema cuyo manejo es complejo, debido a que no existen mecanismos ni tecnologías adecuadas para el correcto tratamiento del material contaminado. Es importante mencionar que por las características del suelo contaminado con estas sustancias, estos son considerados residuos peligrosos, por lo cual realizar un tratamiento biológico adecuado permite realizar una gestión responsable ambientalmente.

El tratamiento biológico es una alternativa de biorremediación que por el costo y tipo de tecnología se adecúa a la necesidad de las empresas que generan este impacto ambiental. Este tratamiento puede realizarse in-situ o ex-situ mediante la bioestimulación, bioatenuación o bioaumentación que es característico de las bacterias Gram negativas como es el caso del Acinetobacter sp., reconocida por su capacidad degradativa de hidrocarburos alifáticos de petróleo, de igual manera las especies de Pseudomonas sp. presentan cepas Gram negativas que son reconocidas por degradar hidrocarburos aromáticos derivados del petróleo, ambas especies requieren condiciones aeróbicas. Dado que los aceites dieléctricos son una fuente de contaminación, para la presente investigación se consideró como unidad de análisis las muestras de suelos contaminados provenientes de la subestación eléctrica de Sullana, en las cuales se evaluó la capacidad degradativa de las Pseudomonas sp. y Acinetobacter sp., en acción individual y en consorcio en los suelos contaminados con aceites dieléctricos minerales, esta capacidad es medida a través de la metodología de hidrocarburos totales de petróleo (TPH) que permite cuantificar la metabolización de las partículas contaminantes por acción de los microorganismos. Asimismo, se consideró necesario realizar el control constante de factores muy importantes en el desarrollo y crecimiento de estos como: temperatura, pH, humedad y oxigenación. Sin embargo, no se procedió a la bioestimulación con nutrientes como el nitrógeno, fósforo y potasio, además, de no considerar la adición de fertilizantes inorgánicos para la biorremediación, puesto que, el objetivo fue desarrollar la biorremediación solo con acción de estos microorganismos en su ambiente natural sin intervención de sustratos adicionales. Los resultados de los experimentos determinaron que las muestras tratadas en acción simultánea con el consorcio de Acinetobacter sp. y Pseudomonas sp., tuvieron mayor porcentaje de biodegradación (55.9%), seguido de la muestra tratada por acción del Acinetobacter sp. (55.4%), y por último, de la muestra tratada por la acción de Pseudomonas sp. (52. 5%). Estas reducciones son considerables en relación al valor inicial de contaminación existente en la muestra. Sin embargo sería recomendable realizar pruebas asociando consorcios considerando la adición de nutrientes. En los tres casos la reducción de la contaminación en las muestras durante el tiempo de prueba, resultan ser mayores al 50% del valor inicial, lo cual muestra un resultado óptimo desde el punto de vista del objetivo del presente estudio, es importante mencionar que la capacidad de degradación para el presente estudio se logró con el consorcio bacteriano entre las Pseudomonas sp. y Acinetobacter sp. en acción conjunta.

By nature, every society requires energy to survive, so it is important to build power stations and substations that distribute energy adequately. One important component is the installation of power transformers and distribution of wet features, which operate using dielectric mineral oils primarily that are hydrocarbons derived. Environmental problems exist when the natural biological characteristic of the environment come into contact with casual or accidental actions that alter the soil physical, chemical and biological characteristics. Nowadays there is a big problem with the treatment of the contaminated material because there aren’t any mechanisms and new technology yet to give solutions to the problem. It is important to mention and highlight that the characteristics of the contaminated soil with dangerous substances are considered hazardous waste, so making a proper biological treatment allows us to make a responsible environmental management. Biological treatment is an alternative of bioremediation because of the cost and type of technology. It is adapted to the needs of companies that generate this environmental impact. This treatment can be performed in- situ or ex - situ by biostimulation or bioaumentation that is characteristic of negatives Gram bacteries such as the Acinetobacter sp., known for its degradation capacity of aliphatic petroleum hydrocarbons, just as the species Pseudomonas sp. present species or Gram negatives strains that are recognized to degrade aromatic hydrocarbons derived from petroleum. Both of them requires air conditions. The dielectric oils are a source of contamination, for this reason in this research we have considered as the analysis unit of contaminated soil samples from the electrical substation Sullana, in which the degradative ability of Pseudomonas sp. and Acinetobacter sp. were evaluated as individuals and at the same time as a consortium with contaminated soils with dielectric mineral oils. This process is measured by the methodology of total petroleum hydrocarbons (TPH) which allow the quantification of the metabolism of particulate pollutant by the action of the microorganisms. It was also necessary to consider the permanent control of important factors in the development and growing of these bacteria such as temperature, pH, humidity and oxygen. However, it did not proceed to biostimulate with nutrients like nitrogen, phosphorus and potassium, as well, at the same time we didn’t consider the addition of inorganic fertilizers for bioremediation, because the target was to develop bioremediation with only the action of these microorganisms in their natural environment without intervention of additional substrates. The results of the experiments show us that the samples treated in action simultaneously with the consortium of Acinetobacter sp. and Pseudomonas sp., had a higher percentage of biodegradation (55.9%), followed by the sample treated by action of the Acinetobacter sp. (55.4%), and finally the sample treated by the action of Pseudomonas sp. Shows (52. 5%). These percentage reduction in the samples are substantial in relation to the initial value of the current contamination. However, it would be necessary to do other tests associating consortia with the addition of nutrients. In all the three cases, the reduction of pollution in the samples, during the test time, seem to be higher than 50% of the initial value, which shows the best results from the point of view of the objective of the present study. It is important to mention that degradability for this study was obtained with the bacterial consortium of Pseudomonas sp. and Acinetobacter sp. in joint action as all together.