Remediación de un suelo contaminado con hidrocarburos fracción pesada utilizando la combinación de vermicomposteo y composteo con sargazo (Sargassum spp.)

Abstract

Los hidrocarburos presentes en el suelo provocan impactos negativos para el crecimiento y salud de los humanos, plantas, animales y microorganismos autóctonos. Las extensiones contaminadas con hidrocarburos se han incrementado con el paso de los años, para remediar esta situación, se han implementado distintas tecnologías como el composteo, vermicomposteo, entre otros. Los tratamientos biológicos como el composteo y el vermicomposteo son eficaces para la degradación de hidrocarburos, además, tienen la capacidad de llevarlos a su mineralización. Este estudio evaluó la degradación de hidrocarburos fracción pesada (HFP) presente en un suelo contaminado (700 g), con una concentración inicial de 25 536 mg/kg utilizando composteo con sargazo (280 g), vermicomposteo (35 g) y la combinación de composteo con sargazo (70 g) y vermicomposteo (18 g), durante 6 meses de experimentación. Las lombrices de California utilizadas en los sistemas de vermicomposteo y en los sistemas en los combinados de composteo con sargazo y vermicomposteo tuvieron una supervivencia del 69% y del 133% respectivamente al finalizar el tiempo de experimentación. Las poblaciones de bacterias hidrocarbonoclastas presentaron los mayores incrementos durante los primeros 15 días de experimentación. Los porcentajes correspondientes para la degradación de HFP durante los 6 meses de experimentación utilizando composteo con sargazo fueron del 42.2%, para el sistema de vermicomposteo fue del 54.6%, mientras que la degradación para la combinación de las técnicas anteriores corresponde al 62%. Siendo los sistemas combinados de vermicomposteo y composteo con sargazo los que presentaron mayor eficiencia de degradación en comparación con los demás sistemas. Se realizaron proyecciones estadísticas para cada sistema evaluado, se determinó el tiempo que tardará en cumplir con el límite máximo permisible para suelos industriales de 6 000 mg/kg descrito en la NOM-138-SEMARNAT/SSA1-2012, siendo los sistemas combinados de vermicomposteo y composteo con sargazo los que tardarán menor tiempo (220 días).

Hydrocarbons present in the soil cause negative impacts on the growth and health of humans, plants, animals, and native microorganisms. Areas contaminated with hydrocarbons have increased over the years; to remedy this situation, various technologies such as composting and vermicomposting, among others, have been implemented. Biological treatments such as composting and vermicomposting are effective in degrading hydrocarbons and also have the ability to mineralize them. This study evaluated the degradation of heavy hydrocarbon fraction (HHF) present in a contaminated soil (700 g), with an initial concentration of 25 536 mg/kg using composting with sargassum (280 g), vermicomposting (35 g) and the combination of composting with sargassum (70 g) and vermicomposting (18 g), during 6 months of experimentation. The California worms used in the vermicomposting systems and in the combined sargassum composting and vermicomposting systems had a survival rate of 69% and 133%, respectively, at the end of the experiment. Hydrocarbonoclastic bacteria populations showed the greatest increases during the first 15 days of the experiment. The corresponding percentages for HFP degradation during the 6 months of experimentation using sargassum composting were 42.2%, for the vermicomposting system, it was 54.6%, degradation for the combination of the above techniques was 62%. The combined vermicomposting and sargassum composting systems showed the highest degradation efficiency compared to the other systems. Statistical projections were made for each system evaluated, and the time it will take to comply with the maximum permissible limit for industrial soils of 6,000 mg/kg described in NOM-138-SEMARNAT/SSA1-2012 was determined, with the combined vermicomposting and composting systems with sargassum taking the shortest time (220 days).