Transformando un residuo en alimento

Hace tres años, surgió la idea por parte de los integrantes del Grupo de Estudios Ambientales (GEA) de la UTN-Facultad Regional Santa Cruz, de llevar adelante un proyecto sobre la utilización de microorganismos para la remediación de suelos contaminados con hidrocarburos. Dos fueron los profesionales que se hicieron cargo del estudio, el Dr. en Bioquímica, Adrián Acuña y la Lic. en Ciencias Biológicas, Luciana Cambarieri. Buscaron dar una solución a los residuos que producían las estaciones de servicio, siendo que los mismos dueños solicitaban una alternativa menos costosa y más amigable con el medio ambiente.

Vale remarcar que hoy en día, las estaciones cuentan con alcantarillas donde desembocan los desechos de combustibles como nafta, gasoil o aceites. Éstos caen al piso de asfalto de la estación y son limpiados con agua, desembocando en una fosa chica que debe ser vaciada dos o tres veces por semana. Ese trabajo lo realiza una empresa privada autorizada para transportar residuos peligrosos, la cual extrae los líquidos residuales con un camión atmosférico (camión de alto vacío) y los lleva (en teoría) a un sitio de disposición final, donde trabajan con un proceso de incineración. Un servicio que deben realizar dos o tres veces por semana, que tiene un alto costo en los números finales.

No hacen agua

Su nombre lo denomina como un “Estudio sobre la aplicación de la técnica de biorremediación sobre lixiviados generados en las estaciones de servicio en la ciudad de Río Gallegos” y es la tesis de Maestría de la Lic. Cambarieri. 

“Tratamos de resolver un problema que tienen las estaciones de servicio”, explica el Dr. Acuña a NOS, dando cuenta que el trabajo tiene dos etapas específicas. La primera etapa, se llevó adelante a lo largo de un año, en los laboratorios de la UTN con los muestreos de los residuos rescatados de dos estaciones de servicio: YPF y Axion Energy. Para la estación de servicio es un residuo derramado, aunque en la totalidad es más de un 90% de agua, y un poco de tierra y otro porcentaje menor del hidrocarburo.

“La idea nuestra es empezar a caracterizar el residuo que está ahí”, señala Acuña, al remarcar que se le puede sacar el contaminante (el hidrocarburo) al agua, para poder desagotarla por una cloaca y, de ahí en más, ver qué hacemos con el hidrocarburo que llega ahí. 

“En vez de pagar un servicio para que lleve mil litros por semana, esos mil litros los podríamos desalojar por la cloacas y el hidrocarburo, que es una porción muy pequeña, podríamos tratarlo de alguna manera en el mismo lugar”, subraya el profesional de la UTN.  

El proceso

Las pruebas de biodegradabilidad se basan en tomar una muestra del suelo y estudiar las bacterias de ese suelo que no esté contaminado (hicieron estudios para asegurarse que la muestra no tenga hidrocarburos ni metales pesados). Posteriormente, se estudiaron las bacterias de ese suelo con microorganismos en condiciones óptimas para que crezcan, y analizaron un grupo de ellos que tenga la capacidad de degradar hidrocarburos.

La teoría dice que el 10% de la población bacteriana del suelo del mundo tiene la capacidad de degradar hidrocarburos. “Por suerte nuestros suelos son así”, advierte el Dr. Acuña.

Teniendo estas condiciones de suelo, apto para el desarrollo de bacterias y sabiendo que esas bacterias degradan hidrocarburos, le agregan el residuo de la estación de servicio. Todo ello a escala de laboratorio, trabajando con diversas muestras recogidas en distintos momentos del año. De esa manera, buscaron saber si ese residuo puede ser degradado al caer al suelo. 

“Es la parte de demostración teórica en el laboratorio, para certificar que podemos degradar ese residuo si lo incorporamos al suelo propio de nuestra región”, explica el profesional en la materia. Y con esto, no solo demuestra que las bacterias se lo van a comer, sino que optimiza parámetros en el suelo en el transcurso del año. De tal manera que puedan identificar, por ejemplo, qué nutrientes esenciales hay que agregarle a la bacteria (porque son seres vivos), como fósforo y nitrógeno. 

A esa fase se la denomina “optimización de los nutrientes”, y radica en precisar cuánta agua tiene que tener el suelo y cuál es la concentración máxima de hidrocarburos que puede recibir el suelo sin que se vuelva tóxico para la bacteria presente. Un cúmulo de parámetros que uno optimiza para lograr la biodegradación en el menor tiempo posible.

La mesa servida

“Hoy tenemos suficiente información para demostrar que, si ponemos el residuo en ese suelo, la bacteria se lo come”, afirma el Dr. Acuña. De eso se trata la biorremediación, utilizar bacterias para degradar ese contaminante en el lugar. 

Sin embargo, hay que dejar en claro que depende el tipo de hidrocarburo, se puede aplicar el tratamiento biológico o no, por eso hay que caracterizarlo. “Después de estudiarlo uno se da cuenta si es nafta, gasoil o pérdidas de aceite”, advierte y para poner en relieve que, de los tres, el único que es difícil de biodegradar es la nafta, porque tiene una alta cantidad de compuestos que son tóxicos para los microorganismos. Y, por las características fisicoquímicas que tiene, hasta que llega a la fosa, la nafta se evaporó. 

Por su parte, el aceite es lo que menos se derrama, ante la lógica de pensar que de los autos que van a la estación, no todos pierden aceite. En tal contexto, del 90% de las veces que sacaron una muestra de las dos estaciones de servicio y caracterizaron el hidrocarburo, determinaron que era gasoil. Una buena noticia, siendo que es el que presenta las mejores condiciones para que una bacteria lo degrade. Es decir, lo utilice como alimento y fuente de carbono. Un aspecto positivo para pensar bacterias en relación a ese líquido a ser degradado.

El prototipo

Al culminar la etapa de laboratorio, el equipo se dispuso a pasar a la siguiente meta que es el desarrollo del “bioreactor en fase sólida o a base de suelo”, para evitar el tratamiento actual del residuo.

Para explicarlo en otras palabras, significa que si pueden poner el reactor en la fosa actual de las estaciones de servicio y éste, por un proceso físico- químico, separe el hidrocarburo del agua (que iría a la cloaca). De esta forma, el hidrocarburo es incorporado al reactor de fase sólida que funciona en fase automatizada con suelo en su interior.  Asimismo, gran parte de lo que hoy se considera residuo dejaría de serlo (el agua) y nos concentraríamos en ese 10% de todo ese líquido que se junta, que es el hidrocarburo que podríamos degradar en el reactor.

“Hoy estamos en la fase de desarrollo, buscando los medios para desarrollar el reactor”, señala el Dr. Acuña, para expresa: “Sabemos lo que queremos, estamos buscando el ingeniero que nos diseñe y la inversión para producirlo y empezar a probarlo”. La idea es desarrollarlo y construirlo en la UTN.

El reactor está pensado como un tacho, que podría ser como una mezcladora de suelo, con la mitad de su capacidad llena con el suelo fértil. “Me lo imagino con un sinfín, que uno lo prenda cinco minutos por día para que el suelo se mezcle y entre oxígeno para los microorganismos”, precisa el docente de la UTN. Y agrega sensores de temperatura (para que en épocas frías se calefaccione por termostato) y sensores de humedad (para cuando descienda automáticamente se riegue). Básicamente es un cilindro de un metal resistente, semiautomatizado.

Eso haría que el dueño de la estación de servicio (que haría una inversión inicial) se olvide del residuo. Solo habría que hacer un mantenimiento mecánico al reactor y algunos controles en el suelo para ir observando que la degradación de ese residuo se va produciendo.

Del mismo modo, amplía el espectro al pensarse como un beneficio para aquellas estaciones en rutas o alejadas de las ciudades, donde se complica mucho más que una empresa se acerque con frecuencia a realizar el desagote de las fosas.

¿Y qué pasaría con ese residuo? Se transformaría en dióxido de carbono y agua.  

“No sabemos si es la mejor solución, pero es mejor que la que se aplica actualmente”, manifiesta el Dr. Acuña, con la idea que la universidad en su rol social pueda darle una solución a un eje productivo local.

*La biorremediación asistida de hidrocarburos es una técnica ampliamente estudiada en suelos de la Patagonia, demostrando ser una tecnología aplicable a los mismos. Sin embargo, poco se conoce de su aplicación sobre suelos de la región sur de la Provincia de Santa Cruz, los cuales serán utilizados en el presente proyecto.

*La Universidad San Juan Bosco (Comodoro Rivadavia) prestó colaboración, dando una mano con algunos análisis de laboratorio. "Es la forma clásica de hacer ciencia, colaborar con otro grupo de trabajo", remarcó Acuña.