La biorremediación in situ se refiere al tratamiento de suelos y aguas subterráneas contaminadas sin la necesidad de excavar el suelo.
Este enfoque elimina la necesidad de transportar y eliminar la tierra contaminada fuera del emplazamiento, lo que reduce significativamente la huella de carbono.
La biorremediación in situ es más económica que el tratamiento ex-situ, ya que no requiere transporte y relleno adicional en la excavación.
Este método reduce los riesgos financieros, ambientales y de salud y seguridad asociados con la manipulación y transporte de tierra contaminada.
La biorremediación aeróbica es un proceso en el que se utilizan microorganismos naturales para descomponer y eliminar los contaminantes del suelo o del agua contaminada en condiciones aeróbicas (ricas en oxígeno).
Este proceso se puede utilizar para tratar una variedad de contaminantes como hidrocarburos de petróleo, solventes, pesticidas y otros compuestos orgánicos. Por lo general, este proceso se mejora añadiendo nutrientes como nitrógeno y fósforo al área contaminada para estimular el crecimiento de microorganismos mediante un sistema de circulación de agua subterránea o un sistema de inyección.
Con frecuencia, se utiliza un sistema de biosparging para suministrar oxígeno y estimular la biodegradación natural de los contaminantes. En general, la biorremediación aeróbica es una técnica prometedora y rentable para limpiar los emplazamientos contaminados y devolverlos a un estado más natural.
La biorremediación aeróbica es un proceso en el que se utilizan microorganismos naturales para descomponer y eliminar los contaminantes del suelo o del agua contaminada en condiciones aeróbicas (ricas en oxígeno).
Este proceso se puede utilizar para tratar una variedad de contaminantes como hidrocarburos de petróleo, solventes, pesticidas y otros compuestos orgánicos. Por lo general, este proceso se mejora añadiendo nutrientes como nitrógeno y fósforo al área contaminada para estimular el crecimiento de microorganismos mediante un sistema de circulación de agua subterránea o un sistema de inyección.
Con frecuencia, se utiliza un sistema de biosparging para suministrar oxígeno y estimular la biodegradación natural de los contaminantes. En general, la biorremediación aeróbica es una técnica prometedora y rentable para limpiar los emplazamientos contaminados y devolverlos a un estado más natural.
La biorremediación anaeróbica es un tipo de proceso de biorremediación que utiliza microorganismos que no requieren oxígeno para descomponer y eliminar los contaminantes del suelo y las aguas subterráneas contaminadas. Este proceso se usa comúnmente para tratar emplazamientos contaminados con solventes clorados y otros contaminantes orgánicos.
Durante la biorremediación anaeróbica, los microorganismos utilizan los contaminantes como fuente de energía y los convierten en compuestos menos dañinos, como dióxido de carbono, agua y gases inofensivos como el metano. Este proceso puede ocurrir de forma natural, pero también puede estimularse añadiendo nutrientes y un donante de electrones a la zona contaminada para mejorar el proceso de descomposición mediante un sistema de circulación de aguas subterráneas o inyecciones directas a presión.
GreenSoil utiliza un donante de electrones interno conocido como DeHalo-GS, que ha sido desarrollado por la empresa y ha demostrado su eficacia en proyectos de remediación similares. Esta es una fuente rica de nutrientes y donante de electrones, ya está fermentada, y contiene menos azúcares en comparación con los donantes ricos en azúcares, como la melaza. Por el contrario, el Dehalo-GS tiene la ventaja de no provocar una caída del pH e incluso puede aumentar ligeramente el pH, lo que lo hace más propicio para la biodegradación anaeróbica.
Una barrera biológica in situ es una técnica de biorremediación que se emplea para detener la propagación de la pluma de contaminantes. Este método consiste en crear una zona biológicamente activa a través de pozos verticales, que tratan la pluma contaminada a medida que pasa por esta zona. El diseño de las barreras biológicas depende de las condiciones del emplazamiento y del tipo de contaminación, y puede incorporar un enfoque aeróbico, anaeróbico o secuencial.
Figura 1: Biobarrera aeróbica
Figura 2: Biobarrera anaeróbica
Extracción de vapor de suelo (SVE)
La extracción de vapor del suelo es una técnica empleada para extraer los vapores del suelo ubicado por encima del nivel freático mediante la aplicación de una fuerza de vacío para extraer los vapores. El proceso incluye la instalación de uno o más pozos de extracción en la capa de suelo contaminado. Estos pozos están conectados a equipos, como una soplante o una bomba de vacío, que generan vacío. Este vacío facilita el movimiento del aire y los vapores a través del suelo, arrastrándolos hacia el pozo hasta la superficie para su posterior tratamiento. Este enfoque es particularmente eficaz en el caso de sustancias que se evaporan con facilidad, como las que se encuentran habitualmente en los disolventes y la gasolina, clasificadas como compuestos orgánicos volátiles (clorados) o "CVOC".
La extracción multifásica (MPE) es un término integral que abarca las tecnologíasLa extracción multifásica (MPE) es un enfoque integral que comprende tecnologías diseñadas para extraer tanto el vapor del suelo como el agua subterránea en múltiples "fases" (líquidas o gaseosas). Representa un avance respecto a los sistemas convencionales de extracción de vapor del suelo (SVE) al permitir la extracción simultánea de agua subterránea y vapor del suelo utilizando un sistema de vacío. Esta técnica implica bajar el nivel freático para desaturar la zona contaminada, lo que facilita la aplicación del proceso de SVE al suelo recién expuesto. Esto contribuye a la eliminación de compuestos volátiles absorbidos en el suelo previamente saturado por el flujo de vapor, permitiendo su extracción. Las altas concentraciones de compuestos orgánicos volátiles (COV) (clorados) pueden ser eficazmente tratadas con una configuración adecuadamente dimensionada. diseñadas para extraer tanto el vapor del suelo como el agua subterránea en múltiples «fases» (líquidas o gaseosas). Representa un avance más allá de los sistemas convencionales de extracción de vapor del suelo (SVE) al extraer simultáneamente agua subterránea y vapor del suelo. La técnica consiste en bajar el nivel freático para deshidratar la zona saturada, lo que permite aplicar el proceso de SVE al suelo recién descubierto. Esto facilita la eliminación de los compuestos volátiles absorbidos en el suelo previamente saturado por el flujo de vapor inducido, lo que permite su extracción. Las altas concentraciones de compuestos orgánicos volátiles (COV) (clorados) se pueden eliminar eficazmente con la configuración correctamente dimensionada.
Smart Pump & Treat representan una versión refinada de los métodos convencionales de extracción de aguas subterráneas. Los contaminantes de la fuente se eliminan mediante la extracción de agua subterránea. Este proceso incorpora el uso de varios filtros compactos y el bombeo intermitente, lo que significa que se introducen períodos de inactividad en lugar de un bombeo continuo. Este enfoque innovador mejora la eficiencia de eliminación de contaminantes, lo que permite un mayor nivel de purificación con el mismo volumen de agua bombeada.
En el proceso de oxidación química in situ (ISCO), se introduce en el suelo un potente agente oxidante en forma sólida, diluido con agua o junto con el aire. Al entrar en contacto con el contaminante del suelo, el contaminante sufre una descomposición química (oxidación) y se transforma en compuestos inofensivos como agua, dióxido de carbono, cloruro y sulfato. La eficacia de esta técnica se basa en garantizar que el agente oxidante entre en contacto con el contaminante en una concentración lo suficientemente sustancial y durante un tiempo suficiente para facilitar su oxidación.
La reducción química se emplea comúnmente mediante la introducción de agentes reductores como el Hierro Cero Valente (ZVI) u otro metal de valencia cero granular o en polvo que reduce o precipita químicamente los contaminantes. Alternativamente, el agente reductor puede incorporarse en forma de una zona o barrera reactiva, donde la contaminación se reduce químicamente o se precipita al atravesarla. Un ejemplo consiste en tratar un vertedero contaminado con Cr (VI) utilizando H2S gaseoso. El sulfuro reduce el Cr (VI), altamente móvil y tóxico, a Cr (III), menos móvil y menos tóxico.
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