Bioremediación y prevención de polución. Usos innovadores del compost

Cada año, los efluentes agrícolas, residuos industriales y los accidentes industriales, contaminan las aguas superficiales, los suelos, el aire, las corrientes acuosas, y los reservorios. Una nueva técnica del compost, conocida como compost Bioremediación, se esta usando corrientemente para restaurar suelos contaminados, manejar el agua de las tormentas, controlar olores, y degradar compuestos orgánicos volátiles. 

Compost Bioremediación se refiere al uso de un sistema biológico de microorganismos, en un compost maduro, para secuestrar o destruir los contaminantes del agua o del suelo. Los microorganismos consumen contaminantes del suelo, aguas subterráneas y superficiales, y del aire. Los contaminantes son digeridos, metabolizados y transformados en humus y productos inertes, como dióxido de carbono, agua y sales.  Ha probado ser efectivo en degradar o alterar muchos tipos de contaminantes, como hidrocarbonos clorados y no clorados, químicos preservantes de madera, solventes, metales pesados, pesticidas, productos del petróleo, y explosivos. Los composts usados en la Bioremediación, son referidos como “hechos a medida” o “dibujados”, en el sentido que son hechos especialmente para tratar contaminantes específicos en sitios específicos.

La meta final en todo proyecto de remediación, es devolver al sitio a su condición de precontaminación, lo cual incluye, a menudo, reforestación o revegetación para estabilizar el suelo tratado. A mas de reducir los niveles de contaminación, el compost adelanta su meta facilitando el crecimiento vegetal. En este rol, el compost provee acondicionamiento del suelo, y también provee nutrientes a una amplia variedad de vegetación. 

Bioremediación del suelo 

Contaminación de metales pesados

El Dr. Rufus Chaney, un investigador agronómico Sr. Del departamento de agricultura de USA, es un experto en el uso de métodos de compost para corregir sitios contaminados por metales. En bowie, maryland, por ejemplo, encontró un alto porcentaje de plomo en los suelos adyacentes a casas pintadas con pintura base plomo. Para determinar la efectividad del compost en reducir la biobtención del plomo en esos suelos, Chaney alimento ratas con suelo contaminado y con suelo contaminado mezclado con compost. Tanto el compost como la tierra atrapan el plomo, reduciendo por tanto su biodisponibilidad, el suelo tratado con compost fue mas efectivo que el no tratado. De hecho, las ratas no exhibieron efectos tóxicos del suelo contaminado con plomo mezclado con compost, mientras que si lo exhibieron con el suelo solo.

En otro estudio, el Dr. Lee Daniels y P. D. Schroeder del instituto politécnico de virginia,  Blacksburg, Virginia, remediaron un sitio estéril contaminado con arenas y lodos, producto de una mina de metales pesados.

La aplicación de compost revitalizo el suelo para uso agrícola. Se aplicaron 20 toneladas por acre para producción Dr. Grano y 120 ton/acre para maní. 

Contaminantes orgánicos

El Dr. Michael Cole, un experto en la degradación de contaminantes en el suelo, remedió un suelo conteniendo 3000 partes por millón (ppm) kl de herbicida dicamba a niveles no detectables en 50 días. Cole mezclo chips de madera y compost maduro en el suelo para hacer el sustrato combinado, 10% (en volumen) compost y chips de madera, y 90% suelo contaminado. De acuerdo con el Dr. Cole, el dicamba se degrada eventualmente en el suelo, pero el proceso lleva años en vez de días. Además de acelerar el proceso de Bioremediación, el uso del compost también puede ahorrar dinero. El método tradicional de remediar mediante el relleno de tierras e incineración, puede costar cinco veces o mas que la tecnología de compostación. De acuerdo al Dr. Cole, la bioremediación por el compost, mas que cualquier otra técnica de limpieza de suelos, da por resultado una tierra enriquecida y deja a la misma en mejores condiciones que antes de ser contaminada.

Contaminación de hidrocarburos de petróleo

En Seymour Jonson, base de la fuerza aérea, cerca de Goldsboro, carolina del norte, el suelo está contaminado como resultado de los frecuentes derrames de combustible de jet y la excavación para tanques subterráneos de deposito de combustibles. La base trata con una variedad de contaminantes de petróleo, incluyendo gasolina, keroseno, fuel oil, jet fuel, fluido hidráulico, y aceite para motores. En 1994, la base implemento un sistema de Bioremediación usando compost hecho de desechos de madera y excretas de pavo. Anteriores sistemas de remediación incluyeron levantar el suelo contaminado y llevarlo a un fabricante de ladrillos, donde se incinero a altas temperaturas. Comparado con el costo de levantar, incinerar y compra de suelo limpio, la Bioremediación con compost, le ahorro a la base US$ 133.000.- el primer año. El uso del compost también dio por resultado una limpieza mas rápida, desde que los proyectos se completan en semanas en vez de meses.

Los hongos del compost producen una sustancia que quiebra los hidrocarburos del petróleo, permitiendo que las bacterias del compost lo metabolicen. Una relación típica consiste en 75% de suelo contaminado, 20% compost y 5% excreta de pavo. Una pala mecánica mezcla y revuelve las pilas para mantenerlas aireadas. Después de mezcladas, un nylon vinílico cubre las pilas para protegerlas del viento y de la lluvia, y para mantener la humedad debida y temperatura adecuada para un crecimiento microbial optimo. 

Manejo del agua de tormentas

Es el agua excesiva no absorbida por el suelo después de lluvias copiosas. Core por superficies tales como carreteras, parkings, techos de edificios, canchas y jardines. En su viaje a cuerpos mas grandes de agua (lagos, corrientes, ríos) esas aguas pueden acarrear una amplia gama de potencialmente contaminantes  ambientales, tales como metales, aceites y grasas, pesticidas y fertilizantes. Este tipo de contaminantes, polucionan aguas rurales, dañan pescaderos recreacionales y comerciales y degradan  la belleza de vías acuosas. Esta agua, de acuerdo a la agencia ambiental de protección ambiental, de usa, deben ser tratadas antes que se vuelquen en las corrientes naturales. Para cumplimentarlo, muchos municipios e industrias se están volcando a soluciones que involucran tecnologías e compost en vez de otros tratamientos tradicionales mucho mas costosos. Existe , por ejemplo, un sistema de filtro que utiliza compost y que retiene mas del 90% de sólidos, 85% de grasas y aceites y alrededor del 85%  de aceites y grasas.

Biofiltración vs. Bioremediación

Biofiltración implica separar físicamente partículas basado en su tamaño. 

Bioremediación, por contraste, implica un cambio bioquímico, al ser los contaminantes o polucionantes metabolizados por microorganismos, y convertidos en inofensivos, y estables constituyentes, tales como dióxido de carbono, agua y sales. 

EPA
Fuente: EPA 530-f-97-042 (United States Environmental Protection Agency)