Bioavailability as a tool for planning bioremediation of petroleum-polluted soil

• García-Villacís, Karina Isabel ^[2] ; Hidalgo-Lasso , Daniel ; López Montalvo, Juan ^[3] ; Yánez-Torres, Patricia ^[3] ; Marín Tapia, Darwin ^[3] ; Urvina Ulloa, Jeaneth ^[3] ; Vargas-Jentzsch, Paul ^[1]
  1. [1] Escuela Politécnica Nacional

     Escuela Politécnica Nacional

     Quito, Ecuador

     
  2. [2] Centro de Investigación de Tecnologías Ambientales del Proyecto Amazonía Viva, Empresa Pública EP PETROECUADOR, km 4 1/2 vía Joya de los Sachas-Coca, Joya de los Sachas 2201010, Ecuador
  3. [3] Centro de Investigación de Tecnologías Ambientales del Proyecto Amazonía Viva

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• Localización: ACI Avances en Ciencias e Ingenierías, ISSN-e 2528-7788, ISSN 1390-5384, Vol. 15, Nº. 1, 2023
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • La biodisponibilidad como herramienta para planificar la biorremediación de suelos contaminados con petróleo
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• Resumen
  • español

    La contaminación del suelo es un evento frecuente siendo la biorremediación una tecnología ampliamente utilizada para su tratamiento. En teoría, solo la fracción biodegradable de un compuesto puede ser degradada mediante biorremediación. Esta hipótesis fue evaluada mediante la estimación de la fracción biodisponible en suelos arcillosos contaminados con hidrocarburos totales de petróleo, contrastando esta medición bajo dos escenarios: condiciones estándares de laboratorio y a cielo abierto (tratamientos de biopilas y landfarming con unidades experimentales de 120 m3). La biodisponibilidad de hidrocarburos se determinó mediante la aplicación de técnicas de extracción no exhaustiva con 50%-propanol.  La eficiencia de los tratamientos (basada en la concentración total de hidrocarburos) fue de 47.27 y 45.83% en condiciones de laboratorio y campo respectivamente. Por otro lado, la eficiencia de la biorremediación (medida mediante la fracción biodisponible del hidrocarburo) fue del 92.66 y 88.76% en condiciones de laboratorio y campo, respectivamente. Los resultados obtenidos sugieren que la estimación de la biodisponibilidad puede ser usada como herramienta para definir la eficiencia de la aplicación de biorremediación en suelos contaminados.

  • English

    Soil pollution scenarios are every time more often and bioremediation is a well-known strategy to remove pollutants from soil. In theory, only the bioavailable fractions of a pollutant might be degraded using bioremediation. This hypothesis was tested via the estimation of bioavailable petroleum-hydrocarbons in polluted clay soil and measurements on the biodegradation of the hydrocarbons in bioremediation systems at both laboratory (ideal conditions) and field conditions (treatment units of 120 m3 on landfarming and windrow configurations). A non-exhaustive extraction technique with 50% 1-propanol was used to estimate bioavailability. Treatment efficiencies (based on the total concentration of the pollutant) were 47.27 and 45.83% at laboratory and field conditions, respectively. Bioremediation efficiencies (based on the bioavailable fraction of the pollutant) were 92.66 and 88.76% for laboratory and field conditions, respectively. These results suggest that bioavailability might be used as a tool to set up feasible biodegradation goals.