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Recibido, 22/06/2020 Aceptado, 06/09/2020
Artículo original
DOI:10.25127/aps.20203.665
Atenuación natural y biorremediación de suelos contaminados por hidrocarburos, Amazonas, Perú
Natural attenuation and bioremediation of contaminated soil by hydrocarbons, Amazonas, Peru
1 2*
Rosa Luz Fernández Valqui , Elí Pariente Mondragón
RESUMEN
El presente estudio de aplicación de las técnicas “Atenuación natural y Biorremediación de suelos contaminados por
hidrocarburos” tuvo como objetivos, caracterizar la atenuación natural y biorremediación de los hidrocarburos
totales de petróleo proveniente de un suelo agrícola afectado por derrames de petróleo; determinar en pruebas
experimentales la evolución de la atenuación natural y biorremediación en función del tiempo; así mismo,
seleccionar los factores que influyen en el desarrollo de la atenuación natural y biorremediación. El proceso
metodológico consistió en un análisis de los parámetros del suelo, pruebas experimentales, análisis de las
concentraciones de hidrocarburos totales de petróleo (HTP) y cuenta bacteriana. En este estudio se halló que las
técnicas de atenuación natural y biorremediación pueden aportar con la limpieza de un suelo afectado o contaminado
por HTP, con solo la aplicación de compost y agua. Este trabajo de investigación incluye descripciones,
ilustraciones, análisis de suelos, y una integración de información de las técnicas de limpieza de suelos contaminados
y sobre la situación actual del suelo afectado en el Km 397+300 tramo II del Oleoducto Norperuano.
Palabras clave: afectación, remediación, suelo, análisis.
ABSTRACT
The present study of application of techniques "Natural attenuation and bioremediation of contaminated soil by
hydrocarbons" aimed to characterise the natural attenuation and bioremediation of total oil hydrocarbons from
agricultural land affected by oil spills; determine in experimental tests the evolution of natural attenuation and
bioremediation as a function of time; also, select the factors that influence the development of natural attenuation and
bioremediation. The methodological process consisted of an analysis of the soil parameters, experimental tests,
analysis of the concentrations of total oil hydrocarbons (PHT) and bacterial counts. In this study, it was found that the
techniques of natural attenuation and bioremediation can contribute to the cleaning of a soil affected or contaminated
by HTP, with only the application of compost and water. This research includes descriptions, illustrations, soil
analysis and also an investigation of contaminated soil cleaning techniques and the current situation of the affected
soil is km 397 + 300 section II of the North Peruvian Pipeline.
Keywords: affectation, bioremediation, soil, analysis.
1
Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental, Chachapoyas, Perú.
2
Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Facultad de Ingeniería y Ciencias Agrarias, Chachapoyas, Perú.
*
Autor de Correspondencia, e-mail: luz.tauro7@gmail.com
Rev. de investig. agroproducción sustentable (3): 42-52, 20 2520-97604 20 ISSN:
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I. INTRODUCCIÓN
Los suelos presentan un umbral específico de estabili-
dad, es decir, una capacidad para adecuarse de acuerdo
a las interacciones humanas, sin entrar en procesos de
degradación, lo cual puede variar en función del tiem-
po, del suelo y su ambiente. No obstante, una misma
acción puede inducir procesos de diferente magnitud
que pueden ser beneficiosos o adversos a sus umbrales
de estabilidad (Acevedo-Sandoval, 2000). Las dife-
rentes actividades humanas contribuyen a la afecta-
ción a contaminaciones de los suelos, causada princi-
palmente, por residuos urbanos, industriales, y mine-
ros, entre otros. Así mismo la contaminación por
hidrocarburos y productos derivados del petróleo
constituye una perturbación al ambiente debido a su
naturaleza persistente y su tendencia a expandirse en el
suelo y aguas superficiales (Sifuentes, 2014).
En la extracción del petróleo se ha desestimado el
bienestar del ambiente, lo que ha contribuido a la
degradación de los elementos vitales de los seres huma-
nos, agua, aire, suelo. En Perú apenas existen esfuer-
zos sobre estudios de contaminación y remediación de
suelos contaminados por hidrocarburos, en compara-
ción con el aire y el agua referente a estudios de conta-
minación. Por lo que es necesario realizar estudios
para conocer la situación actual de los suelos cercanos
a los ramales del oleoducto norperuano, procesos e
investigaciones indispensables para el uso adecuado y
conservación de los suelos (Sifuentes, 2014).
Se ha encontrado petróleo en todos los continentes del
planeta, excepto en la Antártida. Sin embargo, la distri-
bución mundial de los yacimientos no es uniforme, se
concentran en ocho grandes zonas petrolíferas, algu-
nas de las cuales se encuentran en el mar y son las
siguientes (CM, 2002):
La de América del Norte, que incluye los Estados
Unidos y Canadá (17%)
La de América Central y del Sur, con México,
Venezuela, Argentina y Brasil como principales
países productores (12%)
La de África del Norte, con Libia, Argelia y Egip-
to (5%)
La del resto de África, con Nigeria (3%)
Irán, Irak y Emiratos Árabes Unidos (20%)
La de Extremo Oriente, que incluye Indonesia,
China e India (20%)
La de la Europa del Mar del Norte, con Gran Bre-
taña y Noruega como grandes productores (6%)
Los derrames de hidrocarburos tanto en el suelo como
en el agua han sido un problema desde el descubri-
miento del petróleo como combustible. Los derrames
de petróleo y las descargas de desechos de petróleo al
mar por parte de refinerías, fábricas o embarcaciones
constituyen un potencial daño a los animales y plantas,
las cuales pueden pasar a través de la cadena alimenti-
cia de un área y ser ingeridos eventualmente por perso-
nas (Pascucci, 2011). Así mismo los procesos de
explotación y transporte de hidrocarburos provocan
efectos adversos al hombre y al ambiente de forma
directa e indirecta deterioran gradualmente este último
(Ponce, 2014).
En Sudamérica los principales países explotadores de
petróleo son Venezuela, México y Colombia, y en
menor proporción Ecuador y Perú. En el Perú, desde el
año 2003, existe un incremento de reservas probadas y
probables tanto de petróleo crudo como de hidrocarbu-
ros líquidos. A pesar de una historia de muchos años de
producción de petróleo, no se evidencia el agotamiento
del recurso. El incremento de la actividad petrolera de
los últimos años, motivados por los elevados precios
del petróleo, ha permitido revertir la tendencia negati-
va tanto en producción como en reservas. A pesar del
relativamente reciente incremento en la producción de
petróleo en el Perú, este resulta insuficiente para
satisfacer la demanda interna, por lo que se hace nece-
saria la importación de crudo (OSINERGMIN, 2005).
En el Perú se encuentra el oleoducto Norperuano de
Petroperú que entro en operaciones en el año de 1972.
Tiene 854 Km de longitud y dos ramales. El Oleoducto
Principal, que fue el primero en ser construido, se
divide en el Tramo I y Tramo II y va desde la Estación 1
en San José de Saramuro 2 hasta el Terminal Bayóvar
3. El Tramo I inicia en la Estación 1 y llega hasta la
Estación 5 en Saramiriza 4, ambas ubicadas en el
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Departamento de Loreto. El Tramo II comprende las
Estaciones 5, 6, 7, 8 y 9, y cumple la función de asegu-
rar el transporte del petróleo hasta el Terminal Bayóvar
(El Peruano, 2015). Desde 1977 al 2016, la tubería del
oleoducto ha sufrido 61 roturas y consecuentes derra-
mes de petróleo; no cuenta con un Estudio de Impacto
Ambiental (EIA), pero se maneja con un Programa de
Adecuación y Manejo Ambiental (PAMA) que esta-
blece su compromiso de adoptar medidas de manteni-
miento integral de las tuberías para evitar impactos
negativos en el ambiente (Salazar, 2016).
La principal fuente de contaminación en el Departa-
mento de Amazonas es el oleoducto Norperuano, el
cual ha sufrido muchas roturas en los diferentes tramos
que atraviesan distintos ecosistemas de la región.
Desde el año 2011, cuando el OEFA asumió compe-
tencias de fiscalización ambiental en el subsector
hidrocarburos, hasta el 2016, se han registrado 20
emergencias ambientales significativas en el oleoduc-
to Norperuano de Petroperú de las cuales seis ocurrie-
ron en Amazonas (OEFA, 2016) (Tabla 1). Esta infor-
mación resulta alarmante y debería generar concienti-
zación y toma de medidas urgentes en cuanto a la gene-
ración y al tratamiento de estos residuos generados
para el cuidado del medio ambiente y de la humanidad
(Ward, 2004). El principal derrame en el Departamen-
to de Amazonas ocurrió el 25 de enero del 2016 en la
provincia de Bagua (ARA, 2016).
Tabla 1. Derrames de petróleo en el Departamento de Amazonas
Fecha de
emergencia
Descripción Región Provincia Distrito
03/04/2011
Derrame ocurrido en la estación Nº7
progresiva km 513+500-tramo II
Amazonas Utcubamba El Milagro
04/09/2012
Derrame ocurrido
en el km
397+300tramo II
Amazonas Condorcanqui Nieva
21/09/2013
Derrame ocurrido en el km 504+400
tramo-II
Amazonas Bagua Bagua
19/02/2015 Progresiva km 504+086 tramo II Amazonas Bagua La Peca
06/11/2015 Km 516+408 tramo II Amazonas Utcubamba El Milagro
25/01/2016 km 440+785 tramo II Amazonas Bagua Imaza
10/08/2016 Km 365 del Oleoducto Norperuano Amazonas Condorcanqui Nieva
Fuente: Autoridad Regional Ambiental de Amazonas ARA 2016
Esta investigación Atenuación natural de suelos
contaminados con hidrocarburos” pretendió estudiar
la atenuación natural y la biorremediación de los
hidrocarburos totales de petróleo (HTP), en suelos
contaminados con HTP, a través de pruebas experi-
mentales. Al mismo tiempo analizó los factores que
influyen en la evolución de la remediación natural
(Atenuación natural). No obstante, contribuye a esta-
blecer el tiempo que puede llevar a un suelo contami-
nado a rehabilitarse de forma natural.
Este trabajo de investigación pretendió reducir la
concentración de hidrocarburos totales de petróleo
mediante una serie de mecanismos y así poder evitar el
riesgo a la salud humana y ecológica. Así mismo, este
trabajo consideró como objetivos específicos: (1)
Caracterizar la atenuación natural y biorremediación
de los hidrocarburos totales del petróleo proveniente
de un suelo agrícola afectado por derrame de petróleo,
(2) determinar en pruebas experimentales de la evolu-
ción de la atenuación natural y biorremediación en
función del tiempo, y (3) seleccionar los factores que
influyen en el progreso de la atenuación natural y la
biorremediación.
II. MATERIALES Y MÉTODOS
Método
El suelo analizado fue obtenido de las áreas donde
anteriormente ocurrió un derrame de petróleo. Corres-
ponde a un suelo afectado por hidrocarburos totales
del petróleo.
Caracterización del suelo
La caracterización de un suelo afectado por hidrocar-
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buros u otras sustancias peligrosas permite conocer las
características de funcionamiento del subsuelo como
filtro amortiguador, y el comportamiento de los conta-
minantes en él (Flores et al., 2004).
En principio, se realizó la caracterización del suelo en
estudio proveniente del área afectada por un derrame
de petróleo, específicamente del Km 397 + 300 Tramo
II del oleoducto Norperuano; conteniendo concentra-
ciones escasas de hidrocarburos, en un rango de 3,96
-1 -1
mgKg a 14,766 mgKg .
Seguidamente se realizó la caracterización del suelo
Tabla 2. Técnicas empleadas en la caracterización del suelo estudiado
de estudio. Este consistió en la determinación de los
principales parámetros físicos, químicos y biológicos
del suelo afectado por el derrame de hidrocarburos
(Tabla 2). Así mismo, con la finalidad de poder deter-
minar la evolución de la atenuación natural y la biorre-
mediación en función al tiempo, se procedió a conta-
minar el suelo con hidrocarburos solicitados a la refi-
nería El Milagro en la Provincia de Utcubamba. El
suelo se contaminó en una concentración de 66,508
-1
mgKg , para luego realizar nuevamente una caracteri-
zación de los parámetros del suelo.
Parámetros Técnicas utilizadas
Potencial de hidrógeno (pH) Método del potenciómetro en relación (1:1)
Conductividad eléctrica Del extracto acuoso en relación al suelo (1:1)
P,K,C,M.O,N Método de Walkley y Black
Análisis mecánico (Arena, Limo y Arcilla) Método del hidrómetro
Clase textual Método del hidrómetro
Capacidad de intercambio catiónico (CIC) Saturación con acetato de amonio
Cationes cambiables Remplazamiento con acetato de amonio
Cuenta bacteriana Método de Cuenta en placa
Experimentación en cajones
El experimento consistió en la preparación y en el
acondicionamiento de 12 cajones de madera, que
sirvieron como contenedores de almacenamiento, a
los cuales se añadió 2.732 kg de suelo contaminado
con HTP a cada uno. Las variables consideradas fue-
ron las siguientes y se siguió el proceso metodológico
de Corona (2004):
Contenido de agua (15%).
Adición de compost
Para la adición de nutrientes, se consideró la concen-
tración de carbono presente en el suelo, partiendo de la
relación 100:10:1 (C:N:K), así como las concentracio-
nes de carbono, nitrógeno y potasio para la degrada-
ción del suelo. Se añadió compost como nutriente
orgánico en la proporción C, N y K (100:10:1).
A cada cajón se le agregó 248,21g de nitrógeno debido
a que fue la mayor proporción que se requirió, y es la
que en su mayoría los microorganismos necesitan para
su nutrición (Gondim, 2013) (Tabla 3).
Las pruebas en laboratorio se consideraron sumamen-
te importantes para poder conocer la evolución de la
atenuación natural y biorremediación del suelo conta-
minado con HTP.
Cuenta bacteriana
Con la nalidad de investigar el contenido de microor-
ganismos viable en el suelo, la técnica más utilizada es
la técnica de cuenta en placa (Nyer, 1993). Esta cnica
contribuye a identificar el número de colonias presentes
en el suelo. Se realizaron dos conteos de microorganis-
mos, el primero a cero as, y el segundo a los 60 días.
III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Caracterización de los parámetros del suelo
La caracterización del suelo se realizó al extraer la
muestra de suelo, al afectar el suelo y luego de la expe-
rimentación en los cajones, mediante técnicas experi-
mentales utilizadas en el Laboratorio de Investigación
de Agua y Suelo de la Universidad Nacional Toribio
Rodríguez de Mendoza de Amazonas (UNTRM),
documentando con ello, los pametros sicos-
químicos y se expresan en la tabla 4.
Con base en los resultados obtenidos de la caracteriza-
ción del suelo puede afirmarse que es un suelo ácido,
con pH 5,35 – 6,98, parámetro favorable en los proce-
sos de degradación, considerando que luego de ser
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Tabla 3. Clasificación y características de cada cajón.
Código Clasificación Características
C1
C1:1 Suelo con HTP + 15% contenido de agua
C1:2 Suelo con HTP+15% contenido de agua (duplicado)
C1:3 Suelo con HTP +15% contenido de agua (duplicado)
C1:4 Suelo con HTP +15% contenido de agua (duplicado)
C1:5 Suelo con HTP +15% contenido de agua (duplicado)
C1:6 Suelo con HTP +15% contenido de agua(duplicado)
C1:7 Suelo con HTP +15% contenido de agua(duplicado)
C2
C2:1 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
C2:2 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
C2:3 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
C2:4 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
C2:5 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
C2:6 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
C2:7 Suelo con HTP +15% contenido de agua + compost (duplicado)
Tabla 4. Resultados de la caracterización de los parámetros del suelo (durante el muestreo del suelo)
Parámetros Suelo afectado con HTP Unidades
Potencial de Hidrógeno (pH) 5,38
Conductividad eléctrica (CE) 0,05 dS/m
Fósforo (P) 4,18 Ppm
Potasio (K) 183,92 Ppm
Carbono (C) 3,64 %
Nitrógeno (N) 0,31 %
Análisis Mecánico
Arena 60 %
Limo 14 %
Arcilla 26 %
Clase textual Fr,Ar,A,
Capacidad de intercambio catiónico (CIC) 25,60 meq/100g
Cationes Cambiables
Ca
+2
16,53 meq/100g
Mg
+2
3,14 meq/100g
K
+
0,36 meq/100g
Na
+
0,18 meq/100g
Ar
+3
+ H
+
0,16 meq/100g
afectado el suelo, la concentracn de HTP fue
66,6mg/kg¯¹. Los valores de Conductividad Eléctrica
(C.E) luego de la experimentación fueron de 0,80-
0,09dS/m indicando suelos no salinos 0,2 (dS/m) (Flo-
res, 1991); interpretándose como un suelo cuya presen-
cia de sales no es dañina para el mismo suelo y cultivos
(Badia, 1992). Por lo tanto, estos volúmenes (0,80-
0,09dS/m) no fueron una limitante para el buen funcio-
namiento de los microorganismos (Santos, 2007).
De acuerdo a la concentración de nutrientes Fósforo (P),
Potasio (K), Nitrógeno (N) y Carbono (C) es un suelo
con concentración alta en fósforo, potasio y carbono, y
pobre en nitrógeno total (N). Sin embargo, los microor-
ganismos requieren nutrientes inorgánicos (N, P) en
cantidades mínimas para soportar el crecimiento celular
y sustentar el proceso de biodegradación y en este caso
se cumplcon el requisito nimo (Santos, 2007).
El análisis menico o caractesticas texturales,
expresan la cantidad de partículas presentes en el suelo
(arcillas, limos, arenas). En este estudio, en los análisis
finales (Tablas 6 y 7) se aprecia la presencia de la clase
textural Arena Franca (AFr) en proporciones arena
(88%), limo (6%) y arcilla (6%), por lo que, teórica-
mente, su permeabilidad es rápida (Guerrero, 2013),
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indicando mayor ventaja para el paso del agua, oxíge-
no y nutrientes necesarios en el suelo (Narro, 1994).
La Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC) des-
pués de la experimentación fue de 29.60-11.20
meq/100 g, indicando valores altos de 15-30
meq/100g (INTAGRI, 2015); e interpretándose como
alta habilidad del suelo para retener nutrientes por el
contenido del material Ilita y Clorita presente, puesto
que es un suelo rico en materia orgánica (Chavarría,
2011). La CIC es importante dentro del potencial
nutricional del suelo porque tiene la propiedad de
comportarse como iones de carga negativa, que son
capaces de retener o absorber cationes. Esta capacidad
del suelo es lo que permite retener los elementos nece-
sarios para nutrir a las plantas (Garrido, 1993). La CIC
2+
también almacena nutrientes para las plantas Ca ,
2+ +
Mg , K , y posteriormente los libera de forma paulati-
na (Zavaleta, 1992).
Tabla 5. Resultados de la caracterización de los parámetros del suelo luego de la afectación del suelo con HTP
Parámetros Suelo afectado con HTP Unidades
Potencial de Hidrógeno (pH) 7,00
Conductividad eléctrica (CE) 0,03 dS/m
Fósforo (P) 1,58 Ppm
Potasio (K) 69,92 Ppm
Carbono (C) 3,14 %
Nitrógeno (N) 0,27 %
Análisis Mecánico
Arena 82,02 %
Limo 8,0 %
Arcilla 10,0 %
Clase textural A,Fr,
Capacidad de intercambio catiónico (CIC) 8,07 meq/100g
Cationes Cambiables
Ca
+2
6,61 meq/100g
Mg
+2
0,99 meq/100g
K
+
0,10 meq/100g
Na
+
0,17 meq/100g
Ar
+3
+ H
+
0,00 meq/100g
Tabla 6. Resultados de la caracterización de los parámetros del suelo luego de la experimentación en cajones (suelo con nutrimento)
Parámetros Suelo afectado con HTP Unidades
Potencial de Hidrógeno (pH) 6,98
Conductividad eléctrica (CE) 0,80 dS/m
Fósforo (P) 21,30 Ppm
Potasio (K) 1037,88 Ppm
Carbono (C) 5,60 %
Nitrógeno (N) 0,48 %
Análisis Mecánico
Arena 84,0 %
Limo 8,0 %
Arcilla 8,0 %
Clase textural A,Fr,
Capacidad de intercambio catiónico (CIC) 29,60 meq/100g
Cationes Cambiables
Ca
+2
20,86 meq/100g
Mg
+2
4,00 meq/100g
K
+
2,52 meq/100g
Na
+
0,59 meq/100g
Ar
+3
+ H
+
0,00 meq/100g
Concentración de HTP en el suelo
Se realizaron dos muestreos con la finalidad de anali-
zar las concentraciones de HTP en las muestras experi-
mentales: un muestreo inicial y un segundo muestreo
durante el experimento. El periodo entre cada mues-
treo fue de 60 días. Se obtuvieron muestras simples
para determinar las concentraciones de hidrocarburos
totales del petróleo por el método de cromatografía de
gases para HTP de la EPA (Environmental Protection
Agency) (Tablas 8 y 9).
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Tabla 7. Resultados de la caracterización de los parámetros del suelo luego de la experimentación en cajones (suelo sin nutrimento)
Parámetros Suelo afectado con HTP Unidades
Potencial de Hidrógeno (pH) 5,35
Conductividad eléctrica (CE) 0,09 dS/m
Fósforo (P) 7,74 Ppm
Potasio (K) 132,05 Ppm
Carbono (C) 2,22 %
Nitrógeno (N) 0,19 %
Análisis Mecánico
Arena 88,0 %
Limo 6,0 %
Arcilla 6,0 %
Clase textural A,Fr,
Capacidad de intercambio catiónico (CIC) 11,20 meq/100g
Cationes Cambiables
Ca
+2
6,28 meq/100g
Mg
+2
1,44 meq/100g
K
+
0,16 meq/100g
Na
+
0,14 meq/100g
Ar
+3
+ H
+
0,09 meq/100g
Tabla 8. Concentraciones iniciales de HTP. Muestreo a los cero días (suelo recientemente afectado por HTP)
Concentración de H
2
O Cajón
Concentración de HTP
(mg/kg)
ECA para suelos
agrícolas (mg/kg)
15%
C1:1 66,580
200
C1:2 66,580
C1:3 66,580
C1:4 66,580
C1:5 66,580
C1:6 66,580
C1:7 66,580
C2:1 66,580
C2:2 66,580
C2:3 66,580
C2:4 66,580
C2:5 66,580
C2:6 66,580
C2:7 66,580
En el primer muestreo se obtuvieron concentraciones
-1
consideradas como iniciales (66,580 mg/kg ), mien-
tras que, en el segundo muestreo, dado a los 60 días, las
concentraciones disminuyeron considerablemente
-1
(0.6mg/ kg ). Esto implica que se logró una degrada-
ción de los HTP estudiados. Por lo tanto, indican que
los factores ambientales estudiados (aireación, hume-
dad, agua y nutrientes) favorecieron la degradación
como biostimuladores para la mejor actividad de los
microorganismos.
Los análisis realizados al inicio y después de la investiga-
cn se encuentran por debajo de los Estándares de Cali-
dad Ambiental para suelos agrícolas (MINAM, 2017).
Los valores límites establecidos en los ECAs para sue-
los de uso agrícola son los siguientes (MINAM, 2017).
1. Hidrocarburos de Petróleo de Fracción F1 o Frac-
ción Ligera: 200 mg
2. Hidrocarburos de Petróleo de Fracción F2 o Frac-
ción Media: 1200 mg
3. Hidrocarburos de Petróleo de Fracción F3 o Frac-
ción Pesada: 3000 mg
Síntesis de resultados
En el muestreo inicial, inmediatamente al afectar el
suelo con HTP, se obtuvieron concentraciones iniciales
considerables. Pasados 60 días, las concentraciones se
redujeron considerablemente. Estos resultados docu-
mentan una degradación de HTP en los primeros días
(60 días) para HTP. Esto indica, que, de acuerdo a los
factores ambientales estudiados (aireación, contenido
de humedad y nutrientes), sirvieron como bioestimu-
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Tabla 9. Concentraciones de HTP a los 60 días (Muestreo)
Concentración de H
2
O Cajón
Concentración de HTP
(mg/kg)
ECA para suelos
agrícolas (mg/kg)
15%
C1:1 <0,603
200
C1:2 <0,603
C1:3 <0,603
C1:4 <0,603
C1:5 <0,603
C1:6 <0,603
C1:7 <0,603
C2:1 <0,603
C2:2 <0,603
C2:3 <0,603
C2:4 <0,603
C2:5 <0,603
C2:6 <0,603
C2:7 <0,603
lantes para la mayor actividad de los microorganismos.
Eficiencia de remoción de los HTP
La eficiencia de remoción obtenida en cada uno de los
cajones fue mediante el cálculo de eficiencia (Corona,
2004).
Como se puede observar en la tabla 8, la eficiencia
total de remoción en cada cajón es de 99.09%, es decir,
que las concentraciones de HTP han disminuido satis-
factoriamente con respecto a la concentración de HTP
que se tenía inicialmente, notándose que en los 14
cajones se presentó la disminución y alta eficiencia de
remoción de HTP (100%).
Como puede observarse en la tabla 9, las eficiencias de
remoción resultaron satisfactorias, y es que las con-
centraciones iniciales de HTP disminuyeron en más de
un 95% con respecto a lo que se tenía inicialmente
-1
(66,6mg/kg ).
De acuerdo en los Estándares de Calidad Ambiental
(ECA suelo) (MINAM, 2017) y considerando los tipos
de suelo existentes allí (Suelo agrícola, Suelo residen-
cial y Suelo comercial) para cualquiera de los casos allí
presentes, el trabajo experimental los incluye indistin-
tamente. Así mismo, si consideramos el nivel más bajo
“Suelo agrícola”, la normativa menciona el valor lími-
te de hidrocarburos de petróleo de fracción F1, o frac-
-1
ción ligera, considerando 200 mg/kg . Los resultados
muestran concentraciones inferiores al valor límite
mínimo para fracción ligera (MINAM, 2017).
Diversos autores reportan resultados similares para
hidrocarburos aromáticos policíclicos de interés obte-
niendo más de 80% de remoción (Corona, 2004). No
obstante, concluimos que los factores ambientales,
especialmente el contenido de agua es de gran impor-
tancia si el objetivo es degradar HTP, HAP, así como
mencionan estudios realizados anteriormente (Liu et
al., 2001). Por lo tanto, a mayor contenido de agua
mayores eficiencias de remoción. Para el caso del
experimento con contenido de agua 15% constante, se
obtuvieron los mismos resultados de degradación.
Con base en lo demostrado experimentalmente, el
agua es un factor fundamental para la degradación de
los hidrocarburos. Sin embargo, el agua puede afectar
la actividad de los microorganismos y la atenuación y
biorremediación de los HTP, por influencia de la
aireación, difusión del contaminante y la movilidad de
los microorganismos, factores cruciales para la remo-
ción (Liu et al., 2001).
El control de los factores ambientales añadidos al suelo
es la causa principal para la degradación de los HTP.
Cuenta bacteriana
La determinación de las UFC/g, de suelo, se realizó al
inicio de la investigación y después de la experimenta-
ción entre el periodo de 60 días. Esto se realizó con la
finalidad de encontrar una relación entre las concen-
traciones y las bacterias en el suelo.
En principio, con la finalidad de evitar estropear el
suelo en la prueba de cuenta en placa, se realizaron
pruebas con dos métodos “enriquecimiento con agar
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nutritivo” y “enriquecimiento con agua destilada”,
llegando a determinar que con el enriquecimiento de
agar nutritivo se encuentra 28 UFC/g.
Los valores obtenidos en el segundo muestreo, durante
la técnica en placa, se expresan en la tabla 10.
Para la determinación de las unidades formadoras de
colonias (UFC) por gramo de suelo se procedió a reali-
zar un cultivo de bacterias a inicios de la investigación
y a final de la investigación, esto fue para tener una
relación entre la concentración de HTP y las bacterias
para finalmente analizarlas (Tabla 11).
Los valores obtenidos de UFC fueron realizadas por
dos diluciones, mediante la técnica de cuenta en placa.
En la primera dilución se hallaron entre 28-250
UFC/g. Esta se realizó al inicio del experimento sin
afectar al suelo con HTP. Seguidamente se realizó una
segunda dilución a los 60 días, obteniendo 18 UFC/g.
En esta hubo una disminución de la población micro-
biana en todos los cajones experimentales, lo que
confirma una menor respiración microbiana. Sin
embargo, esta disminución no alteró las concentracio-
nes de hidrocarburos, las eficiencias de remoción
obtenidas fueron las esperadas. El proyecto de investi-
gación en principio incluyó un análisis estadístico,
siguiendo las pautas de un DCA, y el proceso de los
datos aplicando un análisis de varianza (prueba f). No
obstante, dado que las concentraciones finales luego
del experimento resultaron con igual concentración
(<0.6mg/kg¯¹) y con una eficiencia de remoción al
99.09% de HTP, el análisis estadístico fue omitido,
puesto que el análisis estadístico sería no significativo.
IV. CONCLUSIONES
Las características físicas, químicas y biológicas del
suelo son fundamentales si se desea conocer si la ate-
nuación natural y la biorremediación son viables como
técnicas de recuperación de suelos afectados con HTP.
Mediante las pruebas experimentales, se obtuvo 99-
Tabla 10. UFC mediante la técnica de cuenta en placa a los 60 días.
Tiempo (días) Código Código de placa UFC/g
60
C1
C1:1 6
C1:1 (10
-2
) 12
C1:2 5
C1:2(10
-2
) 6
C1:3 7
C1:3(10
-2
) 6
C1:4 2
C1:4(10
-2
) 9
C1:5 10
C1:5 (10
-2
) 5
C1:6 3
C1:6(10
-2
) 2
C1:7 28
C1:7(10
-2
) 13
C2
C2:1 69
C2:1(10
-2
) 45
C2:2 58
C2:2(10
-2
) 28
C2:3 29
C2:3(10
-2
) 28
C2:4 30
C2:4 (10
-2
) 18
C2:5 43
C2:5(10
-2
) 26
C2:6 35
C2:6(10
-2
) 28
C2:7 54
C2:7(10
-2
) 31
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Tabla 11. Conteo de bacterias a inicio de la investigación.
Tiempo (días) Cuenta en placa Código de placa UFC/g
0
Enriquecimiento con agar nutritivo
P1:1 28
P1:2 23
P1:3 15
Enriquecimiento con agua destilada
P2:1 10
P2:2 9
P2:3 7
09% de degradación de los hidrocarburos totales del
petróleo (HTP).
El factor importante que favoreció la degradación de
los microorganismos en un periodo corto de tiempo
fue el contenido de agua constante.
Mediante el desarrollo del experimento, se halló que
los cajones experimentales con nutrientes y sins
nutrientes, y solo con 15% de contenido de H O, pre-
2
sentaron igual eficiencia de remoción.
Las concentraciones de HTP no evidenciaron toxici-
dad en ninguno de los cajones experimentales, lo que
se evidenció con las concentraciones iniciales del
experimento y, finalmente, con sus resultados iguales
-1
(0,6 mg/kg ).
V. CONTRIBUCIÓN DE LOS AUTORES
Todos los autores participaron en la redacción del
manuscrito inicial, revisión bibliográfica, y en la
revisión y aprobación del manuscrito final
VI. CONFLICTO DE INTERESES
Los autores declaran no tener conflicto de intereses.
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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