Ejemplos y usos de biorremediación

¿Qué es la biorremediación?

Como científico marino, el derrame de petróleo de Deepwater Horizon (DWH) de 2010 cambió mi vida para siempre. Pero esta catástrofe sin precedentes afectó a más que solo científicos. Afectó los ecosistemas del Golfo de México, los medios de vida de las personas, las economías del estado del Golfo y más.

Un derrame del tamaño de DWH requiere mucho trabajo de limpieza. Una técnica que se empleó fue la biorremediación . ‘Bio’ significa vida y ‘remediación’ significa arreglar algo. Entonces, con la biorremediación estamos usando organismos biológicos para ayudar a arreglar algo, en este caso el medio ambiente. Y en el caso de DWH fue específicamente para limpiar aceite.

Así es como funciona. En cualquier ambiente hay descomponedores naturales que descomponen la materia orgánica muerta, en descomposición y otra. Estos pueden ser protistas, hongos, bacterias u otros microorganismos, ¡y tienen un trabajo muy importante! Actúan como el triturador de basura de la naturaleza y si no descompusieran este material orgánico, seguiría acumulándose. La biorremediación esencialmente toma este proceso y lo pone a toda marcha. Los descomponedores reciben «incentivos» como alimentos y oxígeno, acelerando su crecimiento y acelerando la velocidad de descomposición.

Como cualquier otra cosa, la biorremediación no es perfecta y no es ideal para todas las situaciones. Pero en esta lección veremos algunas de las diferentes formas en que la biorremediación puede ser útil para solucionar los problemas ambientales.

Biorremediación para la contaminación del agua

Ya tocamos la biorremediación en la limpieza de derrames de petróleo, así que comencemos por ahí. Lo crea o no, ¡hay bacterias en las aguas oceánicas que realmente disfrutan comiendo aceite! Cuando ocurre un derrame, generalmente hay una gran cantidad de aceite y esto puede ser difícil de combatir para esas bacterias. Por lo tanto, se agregan dispersantes para ayudar a descomponer el aceite en pequeñas gotas que son más fáciles de comer para las bacterias. Sin embargo, los dispersantes también tienen otro propósito: ¡pueden ayudar a estimular el crecimiento de las bacterias que comen aceite porque las bacterias pueden encontrar que los dispersantes también son sabrosos!

Las bacterias que comen aceite pueden usarse para la biorremediación en la limpieza de derrames de petróleo. Además, los dispersantes utilizados para romper el aceite pueden proporcionar una fuente de alimento adicional para las bacterias.

La biorremediación también se puede utilizar en otros sistemas de agua como ríos, arroyos y estuarios. Los fertilizantes para césped, pesticidas y otros contaminantes llegan a estas aguas cuando son recogidos por el agua de lluvia que corre por la tierra y llega al agua. Al igual que con los derrames de petróleo, también se pueden usar degradadores biológicos para descomponer estas sustancias nocivas.

El tratamiento de aguas residuales (aguas residuales) es otra aplicación práctica de la biorremediación. Las aguas residuales son una mezcla de desechos, productos químicos y contaminantes. Para que el agua vuelva a estar segura, debe tratarse. ¡Microorganismos al rescate! La biorremediación no solo es una forma eficaz de limpiar las aguas residuales, sino que también es muy rentable. Esto la convierte en una técnica útil tanto para comunidades desarrolladas como subdesarrolladas.

Biorremediación de compost

Alejémonos de los océanos y echemos un vistazo a cómo se puede utilizar la biorremediación en tierra. Muchas granjas usan herbicidas y pesticidas en sus cultivos, pero estos no necesariamente pertenecen al suelo y también pueden infiltrarse en aguas subterráneas y superficiales. La biorremediación se puede utilizar para descontaminar el suelo mezclándolo con compost , que es materia orgánica descompuesta llena de todo tipo de, lo adivinó, ¡descomponedores! La biorremediación de compost no solo puede eliminar los contaminantes del suelo, sino que también produce un suelo realmente saludable en su lugar.

La escorrentía de aguas pluviales puede llevar contaminantes dañinos como herbicidas y pesticidas a los cursos de agua. La biorremediación de compost es una forma de filtrar y descomponer estos contaminantes.

La biorremediación de compost también se ha utilizado para filtrar las aguas pluviales. Aquí, se diseña una caja que permite que el agua fluya hacia ella y pase a través de capas de compost de biorremediación. Esto filtra los escombros, la escoria y los contaminantes químicos del agua, evitando que los contaminantes y los escombros viajen a través de la escorrentía de aguas pluviales.

Bioaumentación

Aunque la biorremediación es una versión más rápida de la descomposición natural, aún puede llevar un tiempo. Por lo tanto, a veces se usa una alternativa llamada bioaumentación . Aumentar algo es mejorarlo, así que ahora estamos hablando de mejorar los descomponedores mismos, más comúnmente a través de la ingeniería genética. La idea aquí es que al crear ‘superdescomponedores’ el trabajo se puede hacer de manera más rápida y eficiente que simplemente persuadir a los descomponedores naturales para que trabajen un poco más rápido.

La bioaumentación puede funcionar bastante bien en sistemas cerrados donde los microbios naturales pueden haber sido eliminados. En este caso, los descomponedores alterados pueden ir a trabajar sin competencia y hacer el trabajo bastante bien. La bioaumentación también puede ser útil para combatir los contaminantes artificiales para los que puede que no haya descomponedores naturales. Los descomponedores son organismos vivos, por lo que evolucionan como cualquier otra cosa, pero este proceso lleva tiempo y los humanos están creando cosas a un ritmo mucho más rápido de lo que pueden ocurrir estos cambios evolutivos.

Y aunque la bioaumentación puede funcionar en determinadas circunstancias, definitivamente tiene sus inconvenientes. Imagínese si le hubieran alimentado sólo con sándwiches de mantequilla de maní y mermelada durante toda su vida. Entonces, un día, alguien te ofrece lasaña. No solo podría pensar que es demasiado extraño para comer, sino que también puede que no le guste. El mundo en el que viven los descomponedores se parece más a un buffet que a un menú de un solo elemento y, por lo tanto, están mejor adaptados para comer una amplia variedad de compuestos y materia orgánica que incluso los ‘superdescomponedores’ creados en el laboratorio.

Resumen de la lección

Cada organismo tiene un papel en la naturaleza y los descomponedores no son una excepción. Su trabajo es importante ya que se encargan de eliminar la basura de la naturaleza. Esto también los convierte en actores ideales en la biorremediación , que utiliza estos organismos biológicos para limpiar los problemas ambientales.

La biorremediación funciona acelerando el proceso de descomposición, o como en el caso de la bioaumentación , manipulando genéticamente ‘superdescomponedores’ en el laboratorio. A veces, incluso los dispersantes utilizados para disolver el contaminante pueden servir como fuente de alimento, dando a los descomponedores como hongos, bacterias y otros microorganismos un pequeño impulso adicional de energía.

La biorremediación tiene aplicaciones prácticas en la limpieza de derrames de petróleo, escorrentías de aguas pluviales, contaminación del suelo, contaminación de aguas continentales y más. Entonces, aunque no pueda verlos, ¡deberíamos estar agradecidos de que estos organismos microscópicos estén asumiendo un trabajo tan enorme!

Rodrigo Ricardo Editor y fundador