Publicación: EVALUACIÓN DE BIOCOMBUSTIBLES E HIDROCARBUROS DEL PETRÓLEO (GASOLINA Y DIESEL) EN UN SUELO: PROCESO DE TRANSPORTE Y BIORREMEDIACIÓN
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Resumen en español
Debido al gran incremento de contaminación de suelos y aguas subterráneas ocasionadas por vertidos de combustibles provenientes de lodos de perforación de tipo inversa y recortes, derrames de tuberías o tanques de almacenamiento corroídos, vertederos de desechos aceitosos semisólidos, sitios contaminados por descargas petroquímicas y refinerías, voladura de ductos, actividades fraudulentas, entre otras, se han desarrollado estudios para realizar de forma más eficiente la descontaminación. La biorremediación es una de las tecnologías más aplicada para la descontaminación de suelos impactados con hidrocarburos. Actualmente la preocupación son los efectos que tienen los aditivos y los biocombustibles en la gasolina y el diesel respectivamente, ya que éstos pueden minimizar las emisiones vehiculares a la atmósfera, pueden ayudar a que la contaminación se presente de forma más rápida debido al aumento de co–solvencia de los hidrocarburos en aguas subterráneas, mayor dinámica en suelos y además las inhibiciones hacen que se presente disminución en la degradación de la gasolina y el diesel. El aumento de la pluma de contaminación en un menor tiempo debido a estos compuestos y sus efectos en la biodegradación de gasolina y diesel es el objetivo de la investigación. Con este estudio se quiere obtener el comportamiento dinámico y la biodegradación de algunos de los principales contaminantes del suelo. Se realizaron dos pruebas: 1) Un suelo con una mezcla gasolina–etanol y se observó el efecto que tiene este aditivo sobre el transporte y degradación de la gasolina en el suelo (40 000 ppm de concentración inicial). 2) Un suelo con una mezcla diesel–biodiesel, y de forma similar se observará el efecto del biodiesel sobre el transporte y la degradación del diesel (40 000 ppm de concentración inicial). Las mezclas se compraron en una estación de venta de combustibles. Las dos pruebas se realizaron simultáneamente. Se pudo obtener información sobre el contaminante, en cuánto tiempo podría llegar a un acuífero, y si es necesario remediarlo de forma inmediata. Una contaminación antigua disminuye la velocidad de degradación por microorganismos debido a reacciones de oxidación química que incorporan el contaminante dentro de la materia orgánica, difusión lenta dentro de los poros pequeños y adsorción en las paredes de los mismos, y también la formación de películas sumergidas alrededor de los líquidos en fase no acuosa con una alta resistencia a la transferencia de masa en acuíferos y reactores tipo suspensión.AbstractDue to the great increase in soil and ground water contamination as a result of dumping fuels from inverse drilling mud and cuttings, spills from pipelines or corroded storage tanks, semisolid oil waste dumps, sites contaminated by petrochemical discharge and refineries, pipes bursting, fraudulent activities, and other occurrences, studies have been developed to more efficiently perform decontamination. Bioremediation is one of the most widely applied technologies for decontaminating soil affected by hydrocarbons. The current concern is the effects the additives and biofuels will have on gasoline and diesel, respectively, since they can minimize vehicular emissions in the atmosphere and help contamination to be evidenced more quickly due to the increase in co-solvency of hydrocarbons in ground water and a greater dynamic in the soil. In addition, the inhibitions cause a decrease in the degradation of gasoline and diesel. The object of this study is the increase in the contamination plume in a shorter period of time due to these compounds and their effects on gasoline and diesel biodegradation. This study aims to obtain the dynamic behavior and biodegradation of some main soil contaminants. Two tests were performed: 1) Soil with a mix of gasoline - ethanol. The effect this additive has on the transportation and degradation of gasoline in the soil (40,000 ppm initial concentration) was observed. 2) Soil with a mixture of diesel - biodiesel. Similarly, the effect of biodiesel on the transportation and degradation of diesel (40,000 ppm initial concentration) was observed. The mixtures were purchased in a gas station. The two tests were performed simultaneously. The study obtained information about the contaminant regarding how long it would take to reach an aquifer and whether it is necessary to remedy the situation immediately. An old contamination decreases the speed of degradation by microorganisms due to chemical oxidation reactions that incorporate the contaminant into the organic matter, slow diffusion within the small pores and adsorption in the walls of pores, and the formation of submerged films around the liquids in non-aqueous phase with a high resistance to mass transfer in aquifers and suspension reactors.ResumoDevido ao grande aumento da poluição do solo e das águas subterrâneas ocasionadas por derrames de combustível provenientes de lamas de perfuração de tipo invertidos e corte, vazamentos de oleodutos ou tanques de armazenamento corroídos, descargas de detritos oleosos semi-sólidos, locais contaminados por descargas petroquímicas e refinarias, explosão de oleodutos, atividades fraudulentas, entre outras, têm sido desenvolvidos para realizar estudos de forma mais eficiente a descontaminação. A biorremediação é uma das tecnologias mais aplicadas para a descontaminação de solos impactados com os hidrocarbonetos. Atualmente, a preocupação está nos efeitos que tem os aditivos e os biocombustí- veis na gasolina e no diesel, respectivamente, e como estes podem minimizar as emissões veiculares para a atmosfera, podem ajudar que à poluição se apresente mais rápido devido ao aumento da co-solvência dos hidrocarbonetos nas águas subterrâneas, maior dinâmica em solos também as inibições faz com que se apresente esta diminuição na degradação da gasolina e do diesel. O aumento da pluma da poluição em menos tempo, devido a estes compostos e os seus efeitos sobre a biodegradação de gasolina e diesel é o objetivo da investigação. Com este estudo pretendemos obter o comportamento dinâmico e biodegradação de alguns dos principais contaminantes do solo. Foram realizados dois testes: 1) Um chão uma mistura de gasolina - etanol e foi observado o efeito que tem este aditivo sobre o transporte e degradação da gasolina no chão (Concentração inicial de 40.000 ppm). 2) Um solo com uma mistura diesel - biodiesel, e de forma semelhante será notado o efeito de biodiesel sobre o transporte e degradação de diesel (40.000 ppm) concentração inicial. As misturas foram comparadas em um posto de gasolina. Os dois testes foram realizados simultaneamente. Obtiveram-se Informações sobre o poluente, em quanto tempo poderia chegar a um aquífero, e se necessário remediá-la de forma imediata. Uma velha poluição diminui a velocidade de degradação por micro-organismos devido a reações de oxidação química que incorporam o poluente dentro da matéria orgânica, difusão lenta dentro dos poros pequenos e adsorção nas paredes dos mesmos, e também a formação da película submersa em torno dos líquidos em fase não aquosa com uma elevada resis- tência à transferência de massa em aquíferos e reatores tipo de suspensão.
Resumen en inglés
Debido al gran incremento de contaminación de suelos y aguas subterráneas ocasionadas por vertidos de combustibles provenientes de lodos de perforación de tipo inversa y recortes, derrames de tuberías o tanques de almacenamiento corroídos, vertederos de desechos aceitosos semisólidos, sitios contaminados por descargas petroquímicas y refinerías, voladura de ductos, actividades fraudulentas, entre otras, se han desarrollado estudios para realizar de forma más eficiente la descontaminación. La biorremediación es una de las tecnologías más aplicada para la descontaminación de suelos impactados con hidrocarburos. Actualmente la preocupación son los efectos que tienen los aditivos y los biocombustibles en la gasolina y el diesel respectivamente, ya que éstos pueden minimizar las emisiones vehiculares a la atmósfera, pueden ayudar a que la contaminación se presente de forma más rápida debido al aumento de co–solvencia de los hidrocarburos en aguas subterráneas, mayor dinámica en suelos y además las inhibiciones hacen que se presente disminución en la degradación de la gasolina y el diesel. El aumento de la pluma de contaminación en un menor tiempo debido a estos compuestos y sus efectos en la biodegradación de gasolina y diesel es el objetivo de la investigación. Con este estudio se quiere obtener el comportamiento dinámico y la biodegradación de algunos de los principales contaminantes del suelo. Se realizaron dos pruebas: 1) Un suelo con una mezcla gasolina–etanol y se observó el efecto que tiene este aditivo sobre el transporte y degradación de la gasolina en el suelo (40 000 ppm de concentración inicial). 2) Un suelo con una mezcla diesel–biodiesel, y de forma similar se observará el efecto del biodiesel sobre el transporte y la degradación del diesel (40 000 ppm de concentración inicial). Las mezclas se compraron en una estación de venta de combustibles. Las dos pruebas se realizaron simultáneamente. Se pudo obtener información sobre el contaminante, en cuánto tiempo podría llegar a un acuífero, y si es necesario remediarlo de forma inmediata. Una contaminación antigua disminuye la velocidad de degradación por microorganismos debido a reacciones de oxidación química que incorporan el contaminante dentro de la materia orgánica, difusión lenta dentro de los poros pequeños y adsorción en las paredes de los mismos, y también la formación de películas sumergidas alrededor de los líquidos en fase no acuosa con una alta resistencia a la transferencia de masa en acuíferos y reactores tipo suspensión.AbstractDue to the great increase in soil and ground water contamination as a result of dumping fuels from inverse drilling mud and cuttings, spills from pipelines or corroded storage tanks, semisolid oil waste dumps, sites contaminated by petrochemical discharge and refineries, pipes bursting, fraudulent activities, and other occurrences, studies have been developed to more efficiently perform decontamination. Bioremediation is one of the most widely applied technologies for decontaminating soil affected by hydrocarbons. The current concern is the effects the additives and biofuels will have on gasoline and diesel, respectively, since they can minimize vehicular emissions in the atmosphere and help contamination to be evidenced more quickly due to the increase in co-solvency of hydrocarbons in ground water and a greater dynamic in the soil. In addition, the inhibitions cause a decrease in the degradation of gasoline and diesel. The object of this study is the increase in the contamination plume in a shorter period of time due to these compounds and their effects on gasoline and diesel biodegradation. This study aims to obtain the dynamic behavior and biodegradation of some main soil contaminants. Two tests were performed: 1) Soil with a mix of gasoline - ethanol. The effect this additive has on the transportation and degradation of gasoline in the soil (40,000 ppm initial concentration) was observed. 2) Soil with a mixture of diesel - biodiesel. Similarly, the effect of biodiesel on the transportation and degradation of diesel (40,000 ppm initial concentration) was observed. The mixtures were purchased in a gas station. The two tests were performed simultaneously. The study obtained information about the contaminant regarding how long it would take to reach an aquifer and whether it is necessary to remedy the situation immediately. An old contamination decreases the speed of degradation by microorganisms due to chemical oxidation reactions that incorporate the contaminant into the organic matter, slow diffusion within the small pores and adsorption in the walls of pores, and the formation of submerged films around the liquids in non-aqueous phase with a high resistance to mass transfer in aquifers and suspension reactors.ResumoDevido ao grande aumento da poluição do solo e das águas subterrâneas ocasionadas por derrames de combustível provenientes de lamas de perfuração de tipo invertidos e corte, vazamentos de oleodutos ou tanques de armazenamento corroídos, descargas de detritos oleosos semi-sólidos, locais contaminados por descargas petroquímicas e refinarias, explosão de oleodutos, atividades fraudulentas, entre outras, têm sido desenvolvidos para realizar estudos de forma mais eficiente a descontaminação. A biorremediação é uma das tecnologias mais aplicadas para a descontaminação de solos impactados com os hidrocarbonetos. Atualmente, a preocupação está nos efeitos que tem os aditivos e os biocombustí- veis na gasolina e no diesel, respectivamente, e como estes podem minimizar as emissões veiculares para a atmosfera, podem ajudar que à poluição se apresente mais rápido devido ao aumento da co-solvência dos hidrocarbonetos nas águas subterrâneas, maior dinâmica em solos também as inibições faz com que se apresente esta diminuição na degradação da gasolina e do diesel. O aumento da pluma da poluição em menos tempo, devido a estes compostos e os seus efeitos sobre a biodegradação de gasolina e diesel é o objetivo da investigação. Com este estudo pretendemos obter o comportamento dinâmico e biodegradação de alguns dos principais contaminantes do solo. Foram realizados dois testes: 1) Um chão uma mistura de gasolina - etanol e foi observado o efeito que tem este aditivo sobre o transporte e degradação da gasolina no chão (Concentração inicial de 40.000 ppm). 2) Um solo com uma mistura diesel - biodiesel, e de forma semelhante será notado o efeito de biodiesel sobre o transporte e degradação de diesel (40.000 ppm) concentração inicial. As misturas foram comparadas em um posto de gasolina. Os dois testes foram realizados simultaneamente. Obtiveram-se Informações sobre o poluente, em quanto tempo poderia chegar a um aquífero, e se necessário remediá-la de forma imediata. Uma velha poluição diminui a velocidade de degradação por micro-organismos devido a reações de oxidação química que incorporam o poluente dentro da matéria orgânica, difusão lenta dentro dos poros pequenos e adsorção nas paredes dos mesmos, e também a formação da película submersa em torno dos líquidos em fase não aquosa com uma elevada resis- tência à transferência de massa em aquíferos e reatores tipo de suspensão.