RESTAURACION
DE AGROECOSISTEMAS TROPICALES
AFECTADOS POR HIDROCARBUROS
INTRODUCCION.
El deterioro ecológico y productivo de los agro-ecosistemas por impactos
de contaminantes, es un proceso acelerado que demanda respuestas locales
con tecnología propia. Tal es el caso del derrame de hidrocarburos en
las márgenes del Rió Sarabia, Municipio de San Juan Guichicovi, en el
Istmo de Tehuantepec, Oaxaca, ocasionado por una fuga en el oleoducto
de48 pulgadas de diámetro, el día25 de junio de1999. Se derramaron
más de 15,000 litros de petróleo crudo que afectaron tres lagunas interiores
y 124 parcelas ejidales cultivadas de maíz en el sistema tradicional
denominado chahuites. Del deslinde de responsabilidades y el
concurso de propuestas ante la Procuraduría Federal de Protección al
Ambiente (PROFEPA), se le confirió al Instituto Tecnológico Agropecuario
de Oaxaca, bajo contrato de PEMEX, la anuencia para realizar los trabajos
de evaluación de daños y el programa de restauración ecológica del área
afectada. Después de siete meses de biorremediación in situ.
se redujo la contaminación a los límites requeridos por la PROFEPA,
así como el restablecimiento productivo y la vocación de uso del suelo
afectado. En el proceso se evaluó la capacidad de respuesta del ecosistema,
así como los métodos y técnicas de biorremediación.
MATERIALES
Y METODOS.
La evaluación de daños se realizó conforme a los lineamientos establecidos
por la Subprocuraduría de Auditoria Ambiental de la PROFEPA. Esta incluyó
caracterización del sitio, modelo de simulación, sitios de control,
análisis de suelos y aguas, cuantificación de daños, acciones de emergencia
y el programa de restauración ecológica. La restauración del agro-ecosistema,
se inició con la Biorremediación in situ, e incluyó talleres
participativos con productores, confinamiento con barreras vivas, ajuste
de pH, incorporación de biofertilizantes, materia orgánica y mejoradores
del suelo para incrementar su actividad microbiana, así como el uso
de abonos verdes. En las áreas confinadas de mayor contaminación se
aplicó la técnica de bioaumentación (1), mediante biodigestores portátiles
de 200 Its. de capacidad. En estos se produjo el inóculo-madre de bacterias
nativas gram-positivo y gram-negativo con cierta especificidad para
degradar el petróleo crudo residual en suelos, vegetación y agua. El
inóculo así producidos se adicionó en una proporción de 1:10 a una batería
de biodigestores, agregándosele al 50% de ellos una dosis adicional
de 100 ml. del biofertilizante comercial MicroSoil® con
la finalidad de evaluar la respuesta y el efecto multiplicador para
descontaminar el resto de la superficie afectada. La limpieza del ecosistema
lagunar se acompaño con técnicas de fitorremediación y repoblación de
animales acuáticos. Posterior a ésta, se procedió a la siembra de árboles
y plantas en las márgenes del río y lagunas como medidas de conservación
de suelos y agua Queda pendiente el monitoreo de contaminantes y metales
pesados en la cadena trófica del ecosistema. Derivado del modelo de
simulación, se ubicaron siete sitios de control donde se hizo el muestreo
antes, durante y al final del proyecto, con el objetivo de evaluar los
índices de contaminación a través de hidrocarburos totales y benzopyreno
como indicadores. Los resultados del monitoreo se presentan en el Cuadro
1. La comparación económica se muestra en el Cuadro 2.
Cuadro
1. Niveles de hidrocarburos totales
(HTP's) y
benzopyreno en suelo, durante tres fases de la biorremediación.
|
Sitio
|
Octubre1999
|
Febreal 2000
|
Julio
2000
|
|
HTP's
pmm
|
Benzop
ppm
|
HTP's pmm
|
Benzop
ppm
|
HTP's pmm
|
Benzop
ppm
|
|
1
|
28,194
|
0015
|
7,956
|
00016
|
860
|
<LCM
|
|
2
|
17,811
|
0.124
|
773
|
00087
|
150
|
<LCM
|
|
3
|
7,555
|
0.117
|
3,190
|
<LCM
|
90
|
<LCM
|
|
4
|
3,375
|
0037
|
633
|
0005
|
78
|
<LCM
|
|
5
|
1,439
|
0090
|
715
|
<LCM
|
110
|
<LCM
|
|
6
|
13,809
|
0038
|
4,568
|
0030
|
554
|
<LCM
|
|
7
|
8,492
|
0010
|
1,119
|
0006
|
324
|
<LCM
|
HTP's: Hidrocarburos
totales Limite máximo permisible 1 000 ppm (mg/kg)
Benzopyreno limite máximo permisible 0.08 ppm (mg/kg)
LCM Limite de cuantificación del método al 0.005 ppm.
Cuadro
2. Área, cantidad y costo unitario
de biorremediación
|
Área Restaurada
|
Unidad
|
Cantidad
|
Costo Unitario
|
Precio de Mercado *
|
|
Superficie lagunar
|
m2
|
48,000
|
5.63
|
2.300
|
|
Bordo de no
|
m
|
5,000
|
41.00
|
78.00
|
|
Suelo
|
m3
|
8,000
|
38.23
|
110.00
|
|
Parcelas
|
ha
|
25
|
5,000.00
|
8,000.00
|
*Varia conforme
a las circunstancias y grados de contaminación.
RESULTADOS
Y DISCUSIÓN.
Los niveles de contaminación antes de iniciar el proyecto se consideran
altos, muy por encima de los limites permisibles. La técnica de remediación
aplicada en si, no destruyó los contaminantes sino los trasformó a CO2,
agua, metano y una serie de ácidos producto del metabolismo bacteriano
(2). La norma establece como límite máximo permisible 1,000 ppm de hidrocarburos
totales y 0.080 ppm de benzopyreno. Los sitios 1, 2 y 6 que mostraron
los índices más elevados y alcanzaron los límites aceptables en siete
meses de biorremediación, en los puntos de control 2, 4 y 5, esto se
logró en tan sólo dos meses. La respuesta del ecosistema fue sumamente
dinámica en el sentido de revertir el impacto ambiental, por lo que
una estrategia del método es precisamente aprovechar la dinámica microbiológica
del suelo (3) para absorber y transformar los elementos contaminantes
en sustancias inocuas.
En cuanto a costos
unitarios, los precios del mercado (altamente variables), en promedio
se encuentran en un 261% más altos que los del presente proyecto.
CONCLUSIONES.
Las técnicas de biorremediación empleadas durante siete meses redujeron,
en promedio, un 90% los niveles de contaminación de hidrocarburos totales,
siendo más eficiente con la adición de MicroSoil®. El benzopyreno
disminuyó por debajo del límite de cuantificación del método. Ambos dentro
de los límites permisibles por la norma vigente. El aprovechar los elementos
bióticos y humanos de la localidad e integrar la técnica a la respuesta
natural del sistema contaminado, resultó ser la alternativa más efectiva
y económica para limpiar y restablecer productivamente un agro-ecosistema
tradicional altamente dinámico como el de chahuites.
LITERATURA CITADA.
- Jasper, D.A.
1994 Bioremediation of agriculture! and forestry soils what symbiotic
micro-organisms. Soil Citol and Biochemistry 32: 1301-1319.
- Saval, 1997 La
biorremediación como alternativa para la limpieza de sitios contaminados
con hidrocarburos. Agencia de Cooperación Internacional de Japón y Centro
Nacional de Investigación y Capacitación Ambiental México D.F. p 18.
- Fletcher, R.D.
1994 practical considerations during bio-remedial Marcel Dekker, Inc.
New York USA pp 39-55.
Marini
Zúñiga F. Velasco Velasco V. Instituto
Tecnológico Agropecuario de Oaxaca.
Ex-hacienda de Nazareno Xoxocotlán, Oaxaca, México. 68000. marjni@prodigy.net.mx
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