biotratamiento de cortes de perforacion

8/10/2019 Biotratamiento de Cortes de Perforacion

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XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitria e Ambi ental

ABES - Associao Brasileira de Engenharia Sanitria e Ambiental 1

III-130 -DISEO Y EJECUCIN DE UN PLAN DE BIOTRATAMIENTO PARARESIDUOS (CORTES) DE PERFORACIN DE LA ACTIVIDAD PETROLERAPOR LA METODOLOGA DE BIODEGRADACIN CON BIOAUMENTACIN

Mara Graciela Pozzo Ardizzi(1)Licenciada en Qumica. Posgraduada en Ciencias del Suelo (M.Sc. y Ph.D.). Profesora

Asociada Regular Area Qumica Biolgica or. Microbiologa Universidad Nacional del

Comahue. Consultor ambiental independiente.

Direccin(1):Remigio Bosch 468. (8300) Neuqun - Argentina. Tel: (54) 2921- 4431597.e-mail: [email protected]

RESUMEN

Las actividades de perforacin en la industria petrolera, son generadoras de importantes volmenes de

residuos, denominados cuttings. El sistema de perforacin que utiliza emulsin inversa se aplica luego de

los primeros 1000 m, usando fluidos de perforacin cuya base la constituye un hidrocarburo, generalmentegasoil.

La empresa SWACO de Argentina, prestadora de Servicios a la empresa PAN AMERICAN ENERGYelabor y ejecut un PLAN DE TRATAMIENTO PARA RESIDUOS DE PERFORACION para lasoperaciones de perforacin que PAN AMERICAN ENERGY realiza en el norte argentino.

Se plante como objetivo prioritario, incentivar la micropoblacin autctona para realizar el bioproceso de

degradacin, con bioaumentacin, multiplicando microorganismos nativos in vitro mediante el diseo de

biorreactores.

El plan consisti en la eleccin del sitio adecuado, construccin de obras de proteccin y acondicionamiento

de suelos, traslado y pretratamiento qumico de los cortes, incorporacin al suelo, bioaumentacin y laboreo.

Transcurridos los primeros 3 meses se redujo el contenido de HTP al 70 % del valor inicial; admitiendo una

recarga con cutting que tras seis meses permiti cuantificar una reduccin al 50%. El bioproceso continua y

concluye con fitorremediacin. Este trabajo constituye un aporte tecnolgico con una aplicacin ms, a lasdemostradas aptitudes ambientalmente sustentables que representan la biorremediacin microbiana

complementada con la fitorremediacin.

PALABRAS-CLAVE: Biotratamiento, Industria Petrolera, Biodegradacin, Bioaumentacin.

INTRODUCCION

La actividad enzimtica microbiana, es el agente responsable de biodegradacin de contaminantes ybiorremediacin de ambientes afectados por derrames o volcado de efluentes con hidrocarburos. Estabiotecnologa se aplica al tratamiento de residuos de las actividades industriales en general y de la petrolera

en particular tratando por esta tcnica: grasas y aceites ; gasolinas ; kerosene y naftas; diesel y fuel oil ;

residuos de fondos de tanques y de piletas API ; derrames de crudo (livianos y pesados) ; mezclas deHidrocarburos Aromticos Polinucleares ; BTEX y compuestos inorgnicos con aptitud para la

biodegradabilidad.

La EPA (Agencia de Proteccin Ambiental de los EE.UU) define biorremediacin como la manipulacin de

sistemas biolgicos para efectuar cambios en el ambiente.

Las biotransformaciones de compuestos orgnicos e inorgnicos por actividad metablica de

microorganismos, son procesos bioqumicos naturales que ocurren en el ambiente. En un ambiente con

suficiente disponibilidad de oxgeno, fsforo, nitrgeno y nutrientes minerales, los contaminantes orgnicos

del medio, son utilizados como fuente de carbono para el crecimiento y multiplicacin microbiana resultando

ser bioconvertidos en productos de oxidacin que deberan finalmente transformarse en bixido de carbono y

agua.
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]


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Las actividades de perforacin se presentan como generadoras de importantes volmenes de residuos

denominados cuttings o cortes de perforacin.

Las operaciones de perforacin que utilizan emulsin inversa, van generando diferentes tipos de residuos,

segn avance en profundidad la perforacin del pozo. En la operacin que realiz PANAMERICAN ENRGY

en el Pozo San Pedrito spx-2 en el Yacimiento Acambuco, los primeros 1000 m, fueron perforadosutilizando una emulsin bsicamente compuesta de gel-bentonita con un perfil salino elevado; los residuos,

que en esta etapa se generaron, son bsicamente minerales, siendo su composicin variable en base a la

composicin mineralgica de las formaciones que atraviesan. Generalmente estos residuos escapan a la

caracterizacin de residuos peligrosos, mereciendo un simple tratamiento de disposicin y revegetacin.

A partir de estas profundidades y en adelante, los fluidos de perforacin que se utilizan, estn desarrollados

como una emulsin cuya base la constituye un hidrocarburo que generalmente es gasoil con asfaltos.

En esta operacin se aplic un sistema de recuperacin de la emulsin inversa, que es reciclada al circuito y

reutilizada; sin embargo, los residuos que resultan finalmente estn constituidos por restos de emulsin

irrecuperables, material mineral extrado de las formaciones geolgicas perforadas y el hidrocarburo usado

como base, todos estos materiales aparecen formando una masa semi emulsionada con un contenido variablede agua ; con pH marcadamente alcalino (superior a 12) y salinidad muy alta.

La formulacin de la Emulsin inversa utilizada es:

Emulsionantes primarios 8 litros/m3

Emulsionantes secundarios 3 litros/m3

Humectantes 4 litros/m3

CaO 40 kg/m3

Arcilla organoflica 8 kg/m3

Reductor de filtrados 16 kg/m3

Baritina (SO4Ca) 300 kg/m

3

Cl2Ca 420 kg/m

3

Gas oil 640 litros/m3

Salinidad 180.000 ppm de Cl-.

Relacin gasoil/ H2O (O/W) 90-10

Un anlisis tipo de una destilacin-separacin por retorta puede arrojar valores parecidos al siguiente

ejemplo:

Composicin Emulsin Cutting

porcentual pura base oil

% Slidos 7 67

% H2O 21 10

% Hidrocarburos 72 23

Este perfil semi cuali y cuantitativo del residuo, nos permite caracterizarlo como residuo peligroso, en base a

lo indicado por la Ley 24.051, Ley Nacional de Residuos Peligrosos.

En su Anexo I- Categoras sometidas a control, se encuadran como Y9 Mezclas y emulsiones de desecho de

aceite y agua o hidrocarburos y agua. Adems por el perfil mineral del material extrado del subsuelo, este

material podra contener alguno o varios de los constituyentes de desechos indicados en la lista de Y19 a

Y45.


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En el Anexo II de la Ley de Residuos peligrosos, respecto a la Lista de caractersticas peligrosas, pueden

encuadrarse en el N de cdigo H12 y H13.

Finalmente, del Anexo II de la misma Ley, un biotratamiento por la metodologa de landfarming se adecua

a las operaciones que no pueden conducir a la recuperacin, reciclado, regeneracin o reutilizacin total o

parcial del residuo. En este caso la fraccin recuperable y reutilizable ya ha sido extrada. Por cuanto sutratamiento en tierra por bioxidacin enzimtica con microorganismos autctonos, representa una operacin

de eliminacin que se encuadra en los trminos de la Ley 24.051 Anexo II-A-D2.

La caracterizacin de los productos liberados durante el tratamiento debe realizarse mediante un seguimiento

temporal y espacial qumico-analtico de los productos residuales que la biodegradacin va liberando en las

diferentes etapas del bioproceso, acompaando de una evaluacin de la dinmica poblacional de las cohortes

microbianas involucradas.

Por solicitud de la empresa SWACO de Argentina, prestadora de Servicios a la empresa PAN AMERICANENERGY, la consultora GEOciencia, elabor un

PLAN DE TRATAMIENTO PARA RESIDUOS DE PERFORACION (CUTTING BASE OIL) PORBIODEGRADACION OXIDATIVA ENZIMATICA EN SUELOS

La bibliografa y antecedentes consultados al proponer esta metodologa y disear el plan de tratamiento

(septiembre-noviembre de 1998) reportaron algunos intentos de aplicacin de esta tecnologa de tratamiento

a los residuos de perforacin, en algunos pases petroleros de Amrica latina. No se ha detectado informacin

respecto a que esta biotecnologa haya sido aplicada en nuestro pas al tratamiento de los cuttings base oil.

Estimamos que los resultados que se obtengan sern un aporte tecnolgico que implicar una aplicacin ms,

a las ya demostradas aptitudes ambientalmente sustentables que representan la biorremediacin microbiana.

DESARROLLOPara la realizacin de este trabajo se programaron y cumplieron las siguientes etapas que en conjunto

integran un PLAN INTEGRADO DE GESTION de los residuos de perforacin.

1. ANALISIS DE PREFACTIBILIDAD DE APLICACIN DEL BIOPROCESO

Se evaluaron diversos factores considerados por su incidencia en determinar la factibilidad de aplicacin de

esta biotecnologa.

Son determinantes los factores fsicos, qumicos, biolgicos y agroclimticos que condicionan la aplicacin

del proceso de biodegradacin inducida en suelos o "landfarming".

Se analizaron en detalle las caractersticas generales del rea circundante, donde se determin el enclave del

predio destinado al landfarmingExiste en el rea una intensa y predadora actividad, cual es la tala y desmonte de sectores vecinos, que dejan

sitios desmontados con suelo expuesto a fenmenos erosivos y degradativos. Se propone la utilizacin de

estas reas, previa realizacin de obras de nivelacin, con pendientes controladas y sistematizacin del suelo,

construccin de bordos y canales de drenaje controlado.

Caracterizacin general de Area:

1.1 Topografa;

1.2 Hidrogeologa;

1.3 Caractersticas climticas;

1.4 Caractersticas edficas del suelo;

1.5 Caractersticas microbiolgicas;

1.6 Procedencia y composicin del residuo;


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1.1 Topografa

El rea circundante al Pozo SAN PEDRITO spx-2 presenta caractersticas topogrficas limitantes para la

eleccin de un terreno a ocuparse en un biotratamiento; el Area, localizada en la Provincia de Salta,

pertenece al rea selvtica subtropical del NOA. Sus suelos poseen pendientes agudas en un rea montaosa;

la Operacin en general supone riesgo ambiental, el uso propuesto implicara un riesgo adicional, si no serealizan medidas de proteccin, contencin y mitigacin de posibles escurrimientos superficiales y potencial

lixiviacin con transporte y dispersin del residuo a terrenos vecinos, cursos de agua superficial, sitios de

acumulacin.

1.2 Hidrogeologa

La profundidad del acufero fretico, no se ha determinado. Como referencia de perfil litoestratigrfico, se

tom el perfil de perforacin de un pozo de agua (pozo 4) prximo 5 km. del rea preseleccionada. Los datos

existentes indican una profundidad del primer acufero fretico distante 50 a 60 m de la superficie, por

cuanto sus variaciones estacionales, no alcanzaran el sitio de compromiso de los suelos afectados al

landfarming.

El rea, por sus suelos de topografa ondulada y marcadas pendientes, se ve surcada por canales colectores

de agua de escorrenta que transportan aguas y materiales slidos, producto de la erosin hdrica observada

en el perodo de lluvias que se extiende de diciembre a marzo. En la temporada estival, dichos colectores se

constituyen en reservorios de aguas superficiales, que deben protegerse de todo agente contaminante.

Las caractersticas hidrogeolgicas del sitio implican considerar medidas de control y mitigacin.

1.3 Climatologa y caractersticas edafolgicas de los suelos

En la provincia de Salta, por su heterogeneidad climtica y ecolgica se diferencian regiones muy diversas

como: la llanura chaquea, zonas subtropicales hmedas, valles mesotrmicos, valles interandinos ridos y

ambientes puneos. En el Atlas de Suelos de la Repblica Argentina, (SAGyP-INTA, 1990) la provincia est

zonificada en once regiones naturales.

El Area de San Pedrito esta incluida en la regin de selvas y pastizales de altura, vinculada al sector norte de

los piedemontes hmedos, que abarca desde el lmite con Bolivia hasta el lmite con Jujuy. En esta regin, las

precipitaciones pueden alcanzar hasta 1000 mm anuales, concentradas en el perodo estival, que se

caracteriza por precipitaciones torrenciales, temperaturas altas en verano y moderadas con heladas de muy

baja frecuencia en invierno.

Esta zona (Noreste) constituye un rea de expansin de la frontera agrcola. El desmonte, a veces irracional,

ha provocado la coexistencia de erosin hdrica con elica, observndose reas puntuales de erosin severa y

marcada desertificacin. En la zona montaosa, la cobertura arbrea y el pastizal natural amortiguan

parcialmente la erosin hdrica (SAGyP y CFA, 1995).

Los suelos predominantes en el rea corresponden al Orden Inceptisoles, incluyen suelos de regiones

subhmedas y hmedas, que no han alcanzado a desarrollar caracteres diagnsticos de otros Ordenes, pero

muestran evidencias de desarrollo progresivo, son suelos inmaduros, con escasa expresin morfolgica (Conti

y col. 1998).

Los parmetros edficos que determinan y condicionan la eleccin de un suelo para "landfarming" son:textura, estructura, pH, temperatura, porosidad, velocidad de percolacin, capacidad de retencin de

agua, infiltracin, contenido de oxgeno, contenido de macro y micronutrientes, humedad.

Latexturadel suelo incide en la aireacin, en su capacidad de retencin de agua, porosidad y velocidades de

percolacin e infiltracin.

Los suelos del rea de San Pedrito, son predominantemente limo-arcillosos, en superficie y netamentearcillosos en profundidad, poseen buen drenaje.


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El agregado del residuo a biotratar aportar al horizonte superficial, una fraccin de material mineral gruesa

que permitir modificar las caractersticas texturales y sus parmetros fisicoqumicos.

Textura predominante en los primeros 0-25 cm : limo-arcillosa; en la capa 25-50 cm : arcilloso-franco a

arcillosa y en capas inferiores , hasta 2- 2,5 m se detecta una capa continua de textura arcillosa.

ElpHrecomendado para usar un suelo para un biotratamiento debe ser superior a 6.5, preferentemente en un

rango de 7 a 8.5. Estos son valores frecuentes en los suelos del sitio elegido, Este rango de pH estimula el

crecimiento y desarrollo microbiano ycontrola la fuga de metales pesados hacia los acuferos.

Latemperaturadel suelo, recomendada para la biodegradacin del petrleo se encuentra entre 20 y30 c; sise utiliza la poblacin microbiana autctona del suelo se puede lograr que los microorganismos involucrados

posean estrategias adaptativas de sobrevivencia para soportar la variabilidad climtica de su hbitat natural.

Estructura, textura y materia orgnica del suelo son factores determinantes de la porosidad del mismo,

entonces estos parmetros deber ser determinados antes, durante y luego de finalizado el biotratamiento.

Los suelos disponibles en el rea de San Pedrito, de acuerdo a observaciones preliminares realizadas a

campo, presentan porosidad escasa, a causa de su textura fina, franco-arcillosa, poseen alta plasticidad por elcontenido de arcillas, adems presentan en superficie material vegetal particulado (resaca).

La determinacin del contenido de macronutrientescomo nitrgeno, fsforo ypotasio en los suelos debetambin realizarse en estudios pretratamiento y monitorearse durante el mismo. Cuando el suelo decline los

niveles requeridos de estos nutrientes, debern adicionarse en forma de fertilizantes agrcolas.

Otros nutrientes como zinc, calcio, hierro, molibdeno, azufre, etc., llamados micronutrientes, por sus

pequeas concentraciones, tambin deben controlarse ysuministrarse en caso necesario.

La presencia de limaduras metlicas detectada en la fase slida del cutting aportar gran parte de estos

elementos.

La experiencia previa a este tratamiento indica la necesidad de mantener la relacin hidrocarburo/N/P/Kdemanera que no exceda los valores 100/10/1/1.

Elcontenido de humedaden el suelo debe ser tal que permita una fluida movilidad del oxigeno en los poros,

asegurando as la circulacin de gases y de agua en estos espacios, permitiendo la disponibilidad de oxgeno

para las reacciones de oxidacin degradativa de los hidrocarburos por actividad microbiana.

El porcentaje de humedad debe encontrarse entre valores de 15 a 22% o bien entre 50 a 70 % de la capacidad

de retencin de agua del suelo; las observaciones realizadas en los suelos del predio seleccionado, desde

octubre a diciembre, indican que durante la poca de lluvias, el suelo del sector es capaz de recibir y

acumular humedad en el perfil. En las calicatas exploratorias se observ una distribucin homognea de

humedad en el perfil, con valores de 18 a 27 %; muestreos posteriores, realizados cuando el suelo acusaba los

efectos de la sequa invernal, presentaron valores inferiores al 5%, evidenciando una fuerte compactacin delsuelo. Estos datos indican la necesidad de disponer de un sistema de riego para las celdas, que aseguren

mantener valores de humedad entre 15 y 20 %.

El laboreo agrcola debe iniciarse previo a la incorporacin del residuo, con el objeto de descompactar, airear

y homogeneizar el material de las capas superficiales, de modo que pueda aumentarse mecnicamente el

nmero de poros.


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1.4 Caractersticas microbiolgicas

Todo suelo posee una poblacin microbiana nativa, compuesta por bacterias, levaduras, actinomicetos,

hongos, algas y protozoos, que se denomina cohorte o consorcio microbiano. Las bacterias generalmente

predominan numricamente sobre los otros grupos.

La fase bitica autctona de un suelo, incluye microorganismos que han desarrollado formas de resistencia

que les permiten sobrevivir por largos perodos sin realizar actividades metablicas, generalmente como

respuesta ante condiciones ambientales desfavorables. Un adecuado manejo del biosistema suelo, permite

amortiguar los efectos ambientales, generando una proliferacin cuali y cuantitativa de los microorganismos

autctonos, ofrecindoles un hbitat donde realicen sus funciones bioqumicas en forma continua, aunque

temporalmente menos activa. Cuando se incorporan microorganismos alctonos a un suelo, generalmente, no

logran participar significativamente en la actividad comunitaria. Para que esta poblacin pueda establecerse

en el suelo, demanda un cierto perodo de adaptacin, llegando a crecer y reproducirse, pero mantenindose

por cortos perodos, debiendo competir con las poblaciones autctonas, por espacio colonizante, por

nutrientes y oxgeno.

En este trabajo de biotratamiento, se plante como objetivo prioritario, incentivar la poblacin autctona pararealizar el bioproceso de degradacin, siguiendo estrategias de bioaumentacin, primero agotando las

medidas in situ y multiplicando in vitro mediante el diseo de biorreactores.

En los suelos existe dentro de su poblacin habitual, un reducido nmero de microorganismos con capacidad

biodegradadora de hidrocarburos. Las molculas orgnicas constituyentes del material vegetal y animal que

como detritos, se incorporan al suelo para cumplir luego los ciclos biogeoqumicos de degradacin, liberan

compuestos orgnicos con estructuras y propiedades iguales o similares a las que se generan en la

biodegradacin de hidrocarburos, ac es importante recordar el origen del petrleo y su formacin

geoqumica. En base a lo expuesto, es muy importante contar con un anlisis base de HTP naturales presentes

en el suelo virgen.

Cuando el residuo con hidrocarburos se incorpora masivamente al suelo, el nmero de organismoshidrocarburolticos aumenta en funcin del aumento de sustrato orgnico disponible y declina

autoregulndose cuando el sustrato desaparece.

Los datos microbiolgicos obtenidos en los monitoreos temporales y espaciales de los suelos del

biotratamiento, graficados en funcin de la concentracin de hidrocarburos totales (HTP) permiten el

seguimiento global del biotratamiento. Estos grficos permiten visualizar cuando un bioproceso llega a un

estado estacionario, donde la poblacin hidrocarburoltica y la concentracin de HTP remanente permanecen

casi constantes (Eusebi C. y col. 1998; Pozzo Ardizzi Graciela y col. 1998).

En el caso particular de los suelos del rea San Pedrito se detect un contenido de Hidrocarburos Totales base

entre 1,12 a 1,75 g/100 g de suelo seco y una poblacin hidrocarburoltica indgena entre 2,7 103a 1,5 10

4

clulas/100 g suelo seco.

1.5 Procedencia y composicin de los residuos

Los residuos de la actividad de perforacin provenientes del Pozo San Pedrito spx-2, poseen composicin

variable segn las caractersticas y composicin mineralgica de la formacin que atraviesen. El perfil

fisicoqumico bsico del residuo a tratar est dado por la composicin de la emulsin inversa (descripta con

anterioridad), del contenido de hidrocarburos agregado (gasoil y asfalto) y la fase mineral que introduce la

variable del sistema.

Antes de comenzar el biotratamiento debe realizarse un anlisis base:

a) Sobre la emulsin pura ;

b) Sobre las fracciones de cutting ;c) Sobre el suelo (pretratamiento) ;


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d) Sobre el suelo inmediatamente de mezclado con el cutting (inicio de tratamiento);

e) Sobre el suelo en biotratamiento, llegada a la fase estacionaria de la biodegradacin.

Estas determinaciones permitirn contar con datos de base en cuanto al perfil orgnico de los componentes y

su evolucin

2. PLAN DE MANEJO DEL SISTEMA SUELO-RESIDUO

2.1 Ubicacin y caractersticas bioecolgicas del sitio seleccionado para el bioproceso

El sitio seleccionado para realizar el biotratamiento es un rea prxima a 3/4 hectrea. Se encontraba

desmontada y rodeada por vegetacin arbrea y pastizal de montaa. El uso actual que se daba a este terreno

era el de acopio y carga de troncos que se talan bosque adentro. Se ha recabado informacin respecto al uso

anterior y se comunica que ha sido sitio de almacenamiento de ridos, pedregullo y piedras para la

construccin de las locaciones vecinas (Pozo San Pedrito spx-2 y otros vecinos). Por esta actividad y el paso,

para carga y descarga, de camiones y maquinaria pesada, el suelo se observaba severamente compactado,

accin que se completaba con el pisoteo de ganado vacuno que circula libremente por el rea.

Las observaciones preliminares para determinar la factibilidad de uso, se realizaron en el mes de octubre de

1998, donde la sequa invernal pona en evidencia la compactacin del terreno arcilloso indicando la

necesidad de aplicar riego en los meses de otoo-invierno. Finalmente, en el mes de diciembre, iniciado el

perodo de lluvias, se realizaron calicatas exploratorias y se evaluaron caractersticas texturales del perfil,

capacidad de retencin de agua e infiltracin, posibilidad de laboreo agrcola con herramienta convencional.

Estos factores alentaron a tomar la decisin final de utilizacin de este predio para el biotratamiento del

cutting base oil del Pozo San Pedrito SPX-2.

Vista del predio elegido para instalar las celdas de landfarming ; se puede observar el desmonte y el usoactual del predio : acopio y carga de troncos. Se puede ver el suelo sin vegetacin, directamente expuesto a la

accin hdrica y elica.


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El grfico 1 muestra un diseo del rea seleccionada.

80 m

SUPERFICIE DISPONIBLE 8000 m2

Referencias: Camino de acceso

Area desmontada Canal colector de escorrentas

Grfico 1: PREDIO DESTINADO AL LANDFARMING EN SAN PEDRITO.

2.2 Caracterizacin fisicoqumica y edafolgica del suelo

En el terreno se realiz una caracterizacin edafolgica del suelo, con fines de diagnstico y que servira de

registro de datos edficos de base para contrastar con los datos que se registren en los monitoreos

predeterminados para evaluar la evolucin del biotratamiento. Se realizaron cuatro calicatas, hasta 2,3 a 3,0

m de profundidad, ubicadas en las reas donde posteriormente se ubicaran las celdas de biotratamiento.

El conjunto de anlisis, las conclusiones y diagnstico sobre el estado pretratamiento del predio, se

compilaron en un Primer Informe que incluye tambin el Plan Operativo de trabajo.

La Tabla 1 muestra la descripcin de un perfil tpico de los suelos del rea.

80 m

100 m

Superficie 8000 m2


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Tabla 1:

Vista del perfil del suelo en las calicatas

Perfil (cm)

0-15

Color Descripcin %Humedad C.E. pH(1:5) Capacidaddere- Estabilidad(g/100g) (umhos/cm) tenciondeH2O(%) estructural 16-45

Pardooscuroenhmedo Arcillosoconarenaylimos. Estructuradoenbloquesgrandes, angularesa 8.47 188 6.9 90 Muybuena

Pardorosadoenseco prismticosquerompenenagregadosmenoresangularestambinyellos

engranosimple; compactosyfirmes. Abundantepresenciaderacesme-

diasyfinas. Reaccinleveal HCl. 46-90

Pardoenhmedo Limoarcilloso. Bloquesangularesaprismticos, medianosypequeos, mez- 6.32 22 6.15 58 Buena

Pardorosadoenseco cladoscongranosimple; losagregadosrompenengranosuelto. Escasa

cantidadderacesfinas. Sinreaccinal HCl.

Pardooscuroenhmedo Arcillosoconarena. Estructuradoenbloquesmedianosychicos, angularesy 8.18 36 6.28 40 Mala

Pardorojizoenseco subangularesquerompenengrnulosygranosimple; compactosyfirmes 91-175Sinraces. Reaccinleveal HCl.

Pardooscuroenhmedo Arcillosoconarenamedia. Estructuradoenbloquesmedianosychicos, subangular- 7.86 34 6.7

Pardorojizoenseco laresygranulares, rompenengrnulosygranosimple, moderadamentecom-

pactos. Sinraces. Reaccinleveal HCl.

Pardorojizoenhmedo Arcillosoconarena. Estructuradoenbloquesgrandes, medianosychicos, 9.22 36 7.01

Rosadorojizoenseco subangulares, rompenengrnulosygranosimple, muyplsticoenhmedo.

Sinraces. Sinreaccinal HCl.

Rojizoenhmedo Arcillosoconarenagruesa, mezcladocongravaeintercaladocontrozosde 4.91 18 7.24 176-220

Rojoenseco piedralaja. Estructuragranular asuelta.

Sinraces. Sinreaccinal HCl.

arc osoconarenay mo>

moarc oso

arc osoconarena na

arc osoconarename a

arc osoconarenagruesa

arc osoconarenay rava

TABLA 1: Perfil tpico y propiedades fisicoqumicas


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2.3 Caracterizacin microbiolgica

La caracterizacin microbiolgica de los suelos en estudio se realiz sobre las muestras superficiales,

extradas para los anlisis fisicoqumicos; los resultados obtenidos permitieron evaluar numricamente las

poblaciones de microorganismos con actividad hidrocarburoltica. Se analizaron cuatro sectores que

correspondan a la ubicacin de cuatro celdas de landfarming (ver grfico 2)

Tabla 2: Poblacin hidrocarburoltica indgena en suelos naturales.

Fecha de muestreo Celda Poblacin Hidrocarburoltica

(clulas/100g suelo seco)

Enero 99 1 3,2 103

Enero 99 2 2,7 103

Julio 99 3 1,5 104

Julio 99 4 1,7 103

2.3.1 Bioensayo de compatibilidad residuo-poblacin microbiana autctona

Todo residuo que se proyecte someter a biodegradacin oxidativa con determinados microorganismos debe

someterse a pruebas in vitro, especialmente si no se tienen antecedentes en su manejo y comportamiento.

Estas pruebas se denominan Bioensayos de tratabilidad y se realizan para verificar la compatibilidad entre el

residuo, su composicin fisicoqumica y concentracin versus la poblacin microbiana biodegradadora que se

pretende utilizar.

El cutting base oil es un residuo con una fase orgnica, los bioensayos de tratabilidad permiten evaluar la

capacidad biodegradadora de las poblaciones microbianas autctonas del suelo elegido, descartando efectos

de inhibicin por toxicidad.

En el caso que nos ocupa se realizaron una serie de bioensayos programados para confrontar los residuos e

hidrocarburos a biotratar con los cultivos microbianos obtenidos a partir de microorganismos autctonos de

los suelos del predio de San Pedrito.

1) Microorganismos nativos con cutting base oil como nica fuente de carbono;

2) Microorganismos alctonos, de suelos empetrolados, en medio mnimo y con gasoil como nica fuente

de carbono;

3) Microorganismos de preparacin comercial (alctonos), en medio mnimo y con gasoil como nica

fuente de carbono;

4) Microorganismos nativos, en medio mnimo y con emulsin inversa pura como nica fuente de carbono;

5) Microorganismos nativos con medio mnimo desarrollado con agua extrada del pozo 4 (disponible en la

zona, para riego) y gasoil como fuente de carbono;

6) Microorganismos nativos, en medio mnimo desarrollado con agua destilada y con gasoil como fuente decarbono;

En todos los bioensayos se estableci como requisito que la concentracin de hidrocarburo agregada al medio

fuese igual o prxima a un 20% en volumen (aproximadamente 12% en peso) Tratando de reproducir los

valores ideales de relacin hidrocarburo/suelo en las celdas de landfarming

Las siguientes curvas indican el comportamiento de las poblaciones microbianas indgenas en dos de los

bioensayos realizados:


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Los resultados de estos bioensayos sirvieron para descartar de antemano efectos biocidas del residuo sobre la

cohorte microbiana y probar su efectiva accin biodegradadora sobre el residuo.

Tambin aportaron datos sobre relacin volumen de residuo/volumen de suelo y permitieron predecir la

necesidad de una bioaumentacin futura.

El perfil extremadamente alcalino de los cortes base oil, determin la necesidad de desarrollar un

pretratamiento de los cortes, con una mezcla de cidos inorgnicos, que cumpli la triple funcin de

neutralizar, deshidratar y convertir el perfil catinico en sales asimilables por los organismos del suelo.

3. Caracterizacin fisicoqumica de aguas

En el terreno elegido la fretica se encuentra a 50-70 m. de profundidad. Considerando esta situacin, y en

razn de no poder realizar freatmetros llegando a la napa de aguas subterrneas, se disearon pozos de

captacin de lixiviados cuya ubicacin se seala en el grfico 2; los mismos se construyeron a una

profundidad de 2,5 m., entubados con caos de PVC, perforados, para monitorear los fluidos que all

pudieran acumularse por migracin.

El bioproceso requiere asegurar en el suelo un % de humedad referido a un 50% de la capacidad total de

retencin de agua. A tal efecto se dise un sistema de riego con una fuente de agua apta para estos fines.

Frente al predio pasa un cao que conduce agua del pozo de perforacin (pozo 4) a la locacin del Pozo spx-

2. La calidad de esta perforacin ha sido y es peridicamente analizada y se considera con aptitud

agronmica para riego, agua que tambin se utiliz en la preparacin de los medios de cultivo para

bioaumentacin.

Crecimiento del cultivo en el Bioensayo 4

(microorganismos nat ivos en medio mnimo con emuls in inversa pura)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Tiempo (horas)

Absorbancia

Crecimiento de microor ganismos en el Bioensayo 1( microorganismos nativos en medio mnimo con cutting como fuente de carbono)

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

1.000

1.200

1.400

1.600

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Tiempo (horas)

Absorbancia


12/22



4. Diseo y ubicacin de las celdas

Finalizados los estudios que determinaron la factibilidad de realizar el tratamiento de los cortes de

perforacin por biodegradacin por landfarming, se realiz un diseo de obras a realizar en el predio.

Grfico 2: DISEO Y UBICACIN DE LAS CELDAS.

5. Plan operativo de manejo y control del biosistema (suelo/microorganismos cutting)

En base a los resultados obtenidos en esta caracterizacin pretratamiento, se propuso el siguiente Plan de

Manejopara desarrollar el bioproceso.

Los estudios de suelos exploratorios indicaron un grado importante de homogeneidad en los suelos del

predio. Por las observaciones preliminares pudo anticiparse que las estrategias de manejo del suelo seran

generales para todo el predio, con el objetivo de que en los suelos de todas las celdas se asegure aireacin,

humedad y accesibilidad al sustrato biodegradable (hidrocarburo) suficiente para estimular la actividad

oxidativa enzimtica de la microflora autctona de esos suelos.

5.1 Operativamente se cumplieron las siguientes actividades:

Diseo y construccin de las celdas sobre el terreno;

Se realizaron calicatas y muestreos en profundidad**;

Construccin de canales perimetrales y sus bordos en el rea, con una pileta colectora central y un

skimmer;

Preparacin y acondicionamiento del suelo de las celdas con escarificador, luego con tractor y rastra,moviendo el suelo hasta 40 cm para descompactar (pasadas cruzadas a 90);

Excavacin de los canales perimetrales de cada celda;

DISTRIBUCION ESPACIAL EN CELDAS

Transectas sitios de muestreo

T5 T4 T3 T2 T1

T5

T4

CELDA 4 T3

T2

Transecta 7

T1

Transecta 6

Transecta5

Transecta4 CELDA 1 CELDA 2

Transecta3

Transecta2

Transecta1

CELDA 3Transecta2

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T5 T4 T3 T2 T1

Transecta3

T4 T3 T2 T1

Pozos de monitoreo calicatas

Canales perimetrales Skimmer Piileta colectora central


13/22



Muestreos de suelos superficiales;

Traslado y pretratamiento del cutting;

Incorporacin el cutting pretratado*****

Laboreo sobre cada celda con arado de disco y/o rastra para mezclas homogneamente suelo superficial y

cutting;

Bioaumentacin Monitoreos y controles

Riego

Laboreo peridico y bioaumentaciones

Recarga con mas cutting

Cierre definitivo de las celdas

Laboreo y controles peridicos

Fitorremediacin

Repoblamiento vegetal

** Con estos resultados se confeccion un Primer Informe que reflej el estado inicial de ambiente.

*****En el diseo disposicin de las celdas (grfico 2) tenemos cuatro celdas de diferentes dimensiones,

sobre cada una de ellas se realiz un clculo para determinar su capacidad de carga, estimando que el suelono debera recibir ms de un 10 a 15 % en peso de Hidrocarburos.

5.2 Monitoreo y evaluacin del biotratamiento

Con el agregado del cutting al suelo de cada celda y su posterior laboreo y bioaumentacin, se cre un

sistema de biotratamiento, (suelo/microorganismos/cutting).

El monitoreo temporal y espacial de todos los parmetros que inciden en el bioproceso, constituy la

herramienta de control y seguimiento para la evolucin y dinmica de la biodegradacin, esto es:

La continuidad del laboreo, su seguimiento, control y eficiencia del trabajo mecnico representan el

sistema de manejo propiamente dicho y permiten visualizar en escala macroscpica, la marcha del

bioproceso.

El registro de parmetros climticos, ayuda a la toma de decisiones respecto a modificar ciertas acciones

de manejo, por ejemplo frecuencia e intensidad de riego, aumento o disminucin de la frecuencia delaboreo.

Los resultados de las pruebas fisicoqumicas y microbiolgicas que se obtienen en los monitoreos

secuenciales, reflejan en escala microscpica la eficiencia del tratamiento y permiten corregir acciones,

pero fundamentalmente son las herramientas que posee el responsable de la conduccin del bioproceso

para asegurar la minimizacin de todo compromiso o impacto ambiental que pudiera generar el

tratamiento.

El plan de monitoreo debe realizarse en dos dimensiones respecto al sistema suelo-microorganismos-residuo:

a) Seguimiento superficial del bioproceso, es decir en el sector de suelo de los primeros 20 a 30 cm, donde serealiza bsicamente el tratamiento biolgico del residuo. La frecuencia de este monitoreo debe ser

inmediata a la puesta en funcionamiento de cada celda de landfarming, luego al mes, para seguir

bimensualmente. Prcticamente comprende la toma de muestras de suelo en la capa arable, Para lasdimensiones de nuestras celdas el nmero de muestras superficiales lo fija la cuadrcula del grfico 2.

b) Seguimiento del proceso en el perfil del suelo. El grfico 2 muestra los sitios elegidos para las calicatasque permiten el seguimiento en el perfil del suelo. Las calicatas en el muestreo pretratamiento se realizan

hasta 2 a 2,5 m de profundidad, luego de extradas las muestras se tapan y luego cada 6 meses se realizan

calicatas dentro de cada celda, hasta una profundidad de 1 m y en un sitio prximo a la anterior, pero

nunca en el mismo lugar porque la primer excavacin altera las propiedades del perfil aunque se sea muy

cuidadoso en la reposicin del material al suelo.

Normas y/o metodologa para las determinaciones fisicoqumicas y bacteriolgicasNormas ASTM D 5745 95 Standard Guide for Developing and Implementing Short Terms Measures or

Early Actions for Site Remediation.

Anlisis fisicoqumicos de suelos y aguas:


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Gua de diseo para toma de muestras en suelos, segn Norma (en preparacin) IRAM 29481-1 ; ISO-DIS

10381-1 :1993 Soil quality

Toma de muestras de suelos, segn Norma (en preparacin) IRAM 29481-2 ; ISO-DIS 10381-2 :1993 Soil

quality.

Pretratamiento de muestras para anlisis fisicoqumicos. Segn Norma IRAM 29402 :1998 Calidad del

suelo ; equivalente a ISO 11464 :1994.Contenido de hidrocarburos (%) (HTP) Extraccin por Soxhlet, con tetracloruro de carbono. (segn Mtodo

EPA 418.1 y EPA 3540C). Prxima Norma IRAM (en preparacin)

Cromatografa separativa fase slido-lquido.(analiza por fracciones : saturados ; aromticos ; resinas y

asfaltenos.

Cromatografa gaseosa-Espectrometra de masa (GC/MS) (analiza componentes de cada fraccin)

pH Potenciometra. Segn Norma IRAM 29410-ISO 10390

Conductividad elctrica. Potenciometra. Segn Norma ISO 11265 : 1994

Humedad (%). Gravimetra. Segn Norma ISO 11465 :1993.

Capacidad de retencin de agua. Segn Norma ISO-FDIS 11274 : 1998.

Nitrgeno total. Segn Norma ISO 11261 : 1995.

Carbono orgnico y total. Segn Norma ISO 10694 : 1995.

Fsforo asimilable. Segn Norma ISO 11263 :1994.Metales alcalinos. Espectrofotometra de Absorcin atmica. (segn Standard Methods 3113 B)

Metales Pesados. Espectrofotometra de Absorcin atmica. (segn Standard Methods 3113 B)

Anlisis microbiolgicos:

Toma de muestras, manejo y almacenamiento para ensayos con microorganismos aerbicos, segn Norma

IRAM 29481-6 :1998 ; ISO 10381-6 :1993

Poblacin hetertrofa total. Recuento por NMP. (segn Cocchran W.G., 1950)

Poblacin hidrocarburoltica. Recuento por NMP, (segn Cocchran W.G., 1950) en medio mnimo MMMH,

con petrleo estril como nica fuente de carbono. (Pozzo Ardizzi, dato no publicado)

Bioensayos para establecer compatibilidad y biodegradabilidad. Segn Norma ISO 11266 :1994 (con

modificaciones)

6. Bioaumentacin

Se entiende por bioaumentacin a la operacin de incorporar masivamente, a un sistema determinado, una

poblacin de organismos autctonos o alctonos, cuya multiplicacin se ha realizado fuera del sistema.

Existen dos criterios de trabajo que representan posturas eco-filosficas:

a) Incorporar al sistema organismos alctonos, con probada eficiencia para la funcin o actividad que seespera que realicen, (obviamente evaluada en otros sistemas o medios). Estos organismos son

multiplicados en laboratorios experimentales o industriales, constituyendo estos ltimos, productos

comerciales.

b) Incorporar al sistema slo organismos autctonos o nativos, con probada eficiencia para la funcin oactividad que se espera que realicen en el suelo involucrado. Estos organismos son multiplicados en

laboratorios experimentales y luego son incorporados a su hbitat natural.

PANAMERICAN ENERGY, SWACO y GEOciencia han adherido a esta ltima concepcin de labioaumentacin para la realizacin de este trabajo.

Para multiplicar in vitro cualquier microorganismo se debe utilizar un medio de cultivo que refleje las

condiciones nutricionales de su hbitat natural. Si existen frmulas comerciales que respondan a estos

requerimientos, pueden usarse, caso contrario debe elaborarse un medio de cultivo adaptado a los

requerimientos del microorganismo que se desea cultivar.

Existen en la literatura referida a biorremediacin, medios de cultivo adecuados que perfectamente pueden

usarse.


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Pozzo Ardizzi y col.(1995), desarrollaron un medio mnimo que reproduce in vitro la llamada solucin del

suelo. Se trata de una formulacin estrictamente mineral, bufferizada para regular el pH , a la que se le

agrega como nica fuente de carbono el o los hidrocarburos que se pretenden biodegradar.

Este medio se sembr con suelo nativo y en l desarrollaron las diferentes poblaciones microbianas (cohorte o

consorcio) capaces de biodegradar los hidrocaburos presentes en el cutting.

La efectiva actividad biodegradadora y el crecimiento microbiano se evaluaron midiendo el aumento en la

densidad ptica del cultivo en funcin del tiempo.

En condiciones de campo la multiplicacin de estos microorganismos se realiza en forma sencilla y prctica.

7. Fitorremediacin

La fitorremediacin debe considerarse, especialmente en este caso, como una biotecnologa complementaria

al biotratamiento del sistema suelo/microorganismos/cutting.

El repoblamiento con una cobertura vegetal adecuada es una eco obligacin",no solo como accin posteriora un biotratamiento, sino que debera haberse realizado inmediatamente despus de la tala realizada en el

predio y su posterior abandono.

En todo bioproceso de degradacin oxidativa de un residuo en suelos (landfarming) persiste un mnimo

contenido de compuestos de degradacin muy lenta (sustratos recalcitrantes). La implantacin temporaria o

definitiva de un cultivo adecuado, permite acelerar el proceso de limpieza del suelo, ya que la planta ejerce

una funcin extractiva, a nivel de sus races y de la poblacin microbiana de la interface raz-suelo,

denominada rizosfera.

Los resultados de los monitoreos y anlisis fisicoqumicos realizados durante el bioproceso, indicarn en que

punto del biotratamiento se pasar a la etapa de fitorremediacin, concretamente, cuando en las grficas

HTP y Poblacin hidrocarburoltica vs tiempo, se observen concentraciones bajas y estables de Hidrocarburosen el suelo y estabilizacin o depresin en el crecimiento microbiano, se proceder a complementar el

biotratamiento con la biotecnologa denominada fitorremediacin.

Durante las etapas avanzadas de biotratamiento por landfarming del cutting se realizan bioensayos

controlados, donde se efectan pruebas de germinacin de semillas para evaluar la respuesta del crecimiento

vegetal respecto a las nuevas condiciones del suelo generadas tras el landfarming.

Los controles sobre las plantas se realizan siguiendo la Norma ISO 11269-1 :1993 Calidad del Suelo,

Determinacin de los efectos de contaminantes en la flora del suelo. (Norma IRAM en estudio)

La Fitorremediacin se realiza en base a las pautas que seala la Agencia de proteccin ambiental de EE.UU.

en una gua denominada EPA 542-F-96-014, donde establece conceptos y consideraciones generales para

aplicar la fitorremediacin.

La fitorremediacin de nuestros suelos utilizados para el biotratamiento de cortes de perforacin base

hidrocarburo comprende dos etapas:

Implantacin de una pastura extractiva temporal, que cumplir la funcin de limpieza del suelo,

luego se cortar e incinerar.

Repoblamiento con cobertura vegetal autctona.


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Las fotos muestran el laboreo en las celdas durante el biotratamiento.

8. RESULTADOS OBTENIDOS

El predio donde se han realizado hasta la fecha el tratamiento y disposicin de 3.349,15** m3 de cortes de

perforacin con base hidrocarburos, consta hoy de 7 celdas en distinto grado de evolucin del biosistema

degradativo suelo-residuo-microorganismos. Al proyecto original debieron agregarse tres celdas nuevas, para

cuya construccin se desmont selectivamente un rea contigua al predio con una superficie adicional de

media hectrea.

En el transcurso del perodo 1999-2000, se ha realizado:

Traslado al predio y proceso de pretratamiento de todos los cortes base hidrocarburos, producidos en el

pozo San Pedrito spx-2

Proceso de incorporacin del cutting a las celdas de bioconversin.

Laboreo secuencial con riego.

Bioaumentacin por inoculacin masiva (dos inoculaciones por celda)

Monitoreos y controles bimensuales en superficie y semestrales en el perfil.

Terminadas las actividades descriptas, cada celda fue numerada en forma secuencial a medida que fueron

recibiendo cutting, siendo la carga total recibida por cada una la detallada e continuacin:

Celda Cantidad de cutting recibido**

(m3)

Celda 1 619,819

Celda 2 747,885

Celda 3 195,889

Celda 4 474,011

Celda 5 residuos especiales

Celda 6 709,827

Celda 7 619,908

8.1 Estado de la Celda 1

En la celda 1se dispusieron 619,819 m3 de cutting pretratado; esta celda se encuentra en estado avanzado debiotratamiento. Se ha realizado en ella un intenso laboreo con rastra de discos alternando con trabajo del

arado de disco, para asegurar biotratabilidad homognea al suelo en los horizontes del perfil afectados por eltratamiento (0 a 50 cm).


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La celda 1 ha recibido dos bioaumentaciones, por aplicacin de 500 litros de cultivo microbiano con una

carga microbiana de 2 a 9 x 109clulas/ml de cultivo. En el mes de septiembre recibi una recarga de cutting

de 267 m3 adicionales.

La variabilidad climtica del verano no permiti cumplir con el laboreo programado, sin embargo, pese a las

fuertes y copiosas lluvias, el biosistema continu su actividad, registrndose los siguientes valores para losparmetos medidos en los muestreos de rutina

Estado de la celda 1 Carga (m3) Humedad (%) pH C.E. (uS)

Ene-99 Sin cutting 0 16.2 6.86 201

Jun-99 En tratamiento, 1er. carga 352.67 11.08 7.92 3430

Jul-99 En tratamiento, 1ra inoculacin 352.67 6.66 8.57 2687

Sep-99 Recargada con 267 m3 de cutting 619.81 5.79 8.06 3900

Oct-99 En tratamiento, 2da. inoculacin 619.81 5.89 7.89 3450

Nov-99 En tratamiento 619.81 8.18 7.75 3970

Ene-00 619.81 10.48 7.7 3980

Feb-00 En tratamiento 619.81 11.52 7.54 3940

May-00 En tratamiento 619.81 11.54 7.64 1500


En la celda 2se han dispuesto 747,885 m3 de cutting pretratado. Esta celda se encuentra tambin en estadoavanzado de biotratamiento. Ha recibido dos inoculaciones y en el mes de agosto fue recargada con 332 m3

adicionales de cutting; ha recibido similar laboreo que en la celda 1, efectuando pasadas cruzadas con rastra

de discos y semanalmente roturada con arado de disco.

Iguales consideraciones que para la celda 1, respecto a las limitaciones en el laboreo, impuestas por las

variables climticas, deben hacerse para esta celda.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

Ene-99 Feb-99 Mar-99 Abr-99 May-99 Jun-99 Jul-99 Ago-99 Sep-99 Oct-99 Nov-99 Dic-99 Ene-00 Feb-00 Mar-00 Abr-00 May-00

muestreo

Evolucin del biotratamientoCELDA 1

HTP (g/100g suelo seco) Log (N celulas/100 g suelo seco)

HTP (g/100g suelo seco) 1,60 9,14 6,75 12,60 9,18 8,40 7,64 6,74 5,32

Log (N celulas/100 g suelo seco) 3,50515 4,00000 6,45025 7,27875 8,46240 8,57910 8,14613 7,87270 7,12710

E ne- 99 F eb -9 9 Mar -9 9 Ab r- 99 Ma y- 99 Ju n- 99 J ul- 99 Ag o-9 9 S ep -9 9 Oc t-9 9 N ov -9 9 D ic -9 9 E ne- 00 F eb -0 0 Mar -0 0 Ab r- 00 M ay- 00

recarga con

cutting


18/22



Estado de la celda 2 Carga (m3) Humedad (%) pH C.E.

(uS)Ene-99 Sin cutting 0. 14.9 7.02 277

Jul-99 En tratamiento, 1er. carga 415. 12.7 8.54 4132

Ago-99 Recargada con 332 m3, 1ra. Inoculacin 747.88 9.9 8.9 5600

Oct-99 En tratamiento, 2da. inoculacin 747.88 7.78 8.12 5450

Dic-99 En tratamiento (movimiento de suelo, rotacin) 747.88 6.08 7.95 4310



8.3. Estado de la Celda 3

En la celda 3 se han dispuesto 195,889 m3de cutting pretratado.

Esta celda se encuentra en estado avanzado de biotratamiento. En el mes de septiembre fue recargada con 40

m3 de cortes.

El laboreo recibido es similar al realizado en las celdas 1 y 2, o sea pasadas cruzadas con rastra de discos y

roturado con arado de disco.

El biosistema instalado en la celda 3 ha recibido dos bioaumentaciones, con aplicacin de 500 litros de

inoculante microbiano con una carga de 2 a 9x 109 clulas/ml.

0

2

4

6

8

10

12

14

muestreos

Evolucin del biotratamirntoCELDA 2

HTP ( g/10 0g suelo seco) Log (N celulas/100 g su elo seco)

HTP (g/100g suelo seco) 1,5 5,89 9,99 7,77 9,44 7,32 6,58

Log (N celulas/100 g suelo seco) 3,43136 3,83251 7,00000 7,70586 8,17600 7,45117 6,36172

Ene-99 Feb-99 Mar-99 Abr-99 May-99 Jun-99 Ju l-99 Ago-99 Sep-99 Oct-99 Nov-99 Dic -99 Ene-00 Feb-00 Mar-00 Abr-00 May-00

recarga con cutting


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Estado de la celda 3 Carga (m3) Humedad (%) pH C.E.

(uS)Jul-99 Sin cutting 0 14.87 6.21 1067

Ago-99 En tratamiento, 1er. Carga 155.889 9.73 8.16 2990

Sep-99 Recargada con 40 m3 195.889 8.58 8.74 3592

Oct-99 En tratamiento, 1er. Inoculacin 195.889 7.07 8.02 3320

Nov-99 En tratamiento, 2da. Inoculacin 195.889 5.84 8 3412

Ene-00 En tratamiento (movimiento de suelo, rotacin) 195.889 5.56 7.9 3520




En la celda 4se han dispuesto 474,011 m3 de cutting pretratado.

Esta celda se encuentra en estado moderado de biotratamiento y no ha recibido recarga de cutting.

Ha recibido similar laboreo que las restantes celdas.

La celda 4 ha sido bioaumentada con dos inoculaciones, con aplicacin de 600 litros de inoculante

microbiano con una carga celular similar a la aplicada en las restantes celdas.

Estado de la celda 4 Carga (m3) Humedad (%) pH C.E.(uS)

Jul-99 Sin cutting 0 7.92 6.52 248

Sep-99 En tratamiento, 1er. carga 474.011 8.49 8.24 4772

Oct-99 En tratamiento, 1er. Inoculacin 474.011 8.17 8.12 4360

Dic-99 En tratamiento, 2da. inoculacin 474.011 5.9 8.03 4720



0

2

4

6

8

10

12

14

Ene-99 Feb-99 Mar-99 Abr-99 May-99 Jun-99 Jul-99 Ago-99 Sep-99 Oct-99 Nov-99 Dic-99 Ene-00 Feb-00 Mar-00 Abr-00 May-00muestreos



HTP (g/100g suelo seco) 1,12 8,79 11,42 8,09 7,78 8,34 6,72 3,93

Log (N celulas/100 g suelo seco) 3,17609 4,46240 5,34439 7,00000 8,43616 8,02119 7,77137 7,13672

En e- 99 F eb -9 9 Ma r- 99 Ab r- 99 M ay- 99 Ju n-9 9 J ul- 99 A go -9 9 S ep -9 9 Oct- 99 Nov- 99 D ic-9 9 E ne -0 0 Fe b- 00 M ar-0 0 A br -0 0 Ma y-0 0


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8.5 Celda 5, de residuos especiales

Los residuos producidos en la locacin del pozo San Pedrito spx-2, de diferentes procedencias y perfil

qumico sospechoso o desconocido, han sido dispuestos en esta celda.

Ha recibido una inoculacin y se ha realizado mezcla de los materiales por medio de la retroexcavadora.

8.6 Estado de las Celdas 6 y 7

La Celda 6 ha recibido 709,827 m3 de cortes.

La Celda 7 ha recibido 619,908 m3 de cortes.

En ambas celdas se ha realizado laboreo agrcola para facilitar la mezcla homognea del suelo superficial con

el residuo incorporado; no han recibido an inoculacin, tarea demorada por las condiciones climticas.

La disminucin de la carga o contenido de HTP observada, se debe a la actividad de los microorganismosindgenas.

Recordar que en estos suelos se realiz un desmonte selectivo para realizar las celdas.

Estado de la celda 6 Carga(m3)

Humedad(%)

pH C.E.(uS)

HTP(g/100g

suelo seco)Sep-99 Sin cutting 0 8.67 6.98 298 1.98

Dic-99 En tratamiento, 709.827 7.98 8.56 3630 9.80

Feb-00 En tratamiento 709.827 9.74 8.15 2160 7.90

May-00 En tratamiento 709.827 13.85 7.83 1200 6.34

0

2

4

6

8

10

12

14

Ene-99 Feb-99 Mar-99 Abr-99 May-99 Jun-99 Jul-99 Ago-99 Sep-99 Oct-99 Nov-99 Dic-99 Ene-00 Feb-00 Mar-00 Abr-00 May-00

muestreos



HTP (g/100g suelo seco) 1,75 8,22 11,95 9,95 8,56 7,90 5,99

Log (N celulas/100 g suelo seco) 3,43775 4 ,34439 6,45025 7,44090 8,17609 7,59106 6,95182

Ene -99 Fe b-99 Mar -99 Abr -9 9 May -9 9 Jun -9 9 Jul -99 Ago-99 S ep -9 9 Oct -9 9 Nov-99 Dic-99 Ene-00 F eb -0 0 Mar -0 0 Abr -0 0 May-00


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Estado de la celda 7 Carga(m3)

Humedad(%)

pH C.E.(uS)

HTP(g/100g

suelo seco)Sep-99 Sin cutting 0 8.76 6.79 321 2.09

Dic-99 En tratamiento, 619.080 7.59 8.45 6950 9.07

Feb-00 En tratamiento 619.080 11.00 8.18 7690 7.78

May-00 En tratamiento 619.080 15,62 7,82 2200 6,11

Estado del predio despus de una lluvia tpica de verano (febrero del 2000).

Puede observarse el repoblamiento vegetal espontneo en las reas sin laboreo.

CONCLUSION

La tendencia marcada por los resultados obtenidos:

Reduccin al 42% en el contenido de HTP en la celda 1, luego de una recarga realizada en el mes deseptiembre del 99;

Reduccin al 60% en el contenido de HTP en la celda 2, luego de una recarga realizada en el mes de agostodel 99;

Reduccin al 35% en el contenido de HTP en la celda 3, luego de una recarga realizada en el mes deseptiembre del 99;

Reduccin al 50% en el contenido de HTP en la celda 4 luego de haber recibido su carga final en septiembredel 99;

Reduccin al 69% en el contenido de HTP en la celda 6 luego de haber recibido su carga final en diciembredel 99;

Reduccin al 67% en el contenido de HTP en la celda 7 luego de haber recibido su carga final en diciembredel 99; las celdas 6 y 7 no fueron inoculadas por haber ingresado en el perodo de lluvias, por cuanto sudegradacin se debe a la actividad de los microorganismos autctonos, estimulada con el laboreo.

Las celdas 1 y 3 estn preparadas para iniciar la etapa de fitorremediacin, habiendo realizado los bioensayos

de germinacin con semillas, obtenindose poderes germinativos reducidos slo en un 10% respecto a los

suelos naturales. Las celdas 2 y 4 debern continuar el laboreo y recibir una ltima inoculacin antes de ser

fitorremediadas. Las celdas 5, 6 y 7 continan en biotratamiento.

Los suelos que se han elegido, prximos al Pozo SAN PEDRITO spx-2, son suelos que con anterioridad

presentaron un importante grado de deterioro y alteracin antrpica primero y climtica despus. Los sitios

elegidos como ya se ha expresado, se encontraban desmontados por la actividad de tala y desmonte con fines

comerciales, factor de predacin y causa evaluada por la Secretara de Agricultura Ganadera y Pesca de

Nacin y por el INTA en numerosos trabajos. Esta accin irracional y sin contemplar medidas de mitigacin,ha provocado serios problemas de erosin predominantemente hdrica, pero tambin el pisoteo de animales y

maquinaria, han generado compactacin superficial y subsuperficial, de modo que el estado inicial de esos


22/22


suelos no resistira un repoblamiento vegetal sin un trabajo previo de acondicionamiento del suelo. Como

resultado del biotratamiento del cutting en estos sitios, debe mencionarse que se ha mejorado la textura y

estructura de las capas superficiales y subsuperficiales, sea por el laboreo mecnico, como por el agregado de

materiales minerales de granulometra gruesa, que generaron mayor porosidad y por el agregado de una fase

coloidal que al bioconvertirse estimulo la formacin de agregados estables.

Los resultados obtenidos indican que el biotratamiento de los cortes base hidrocarburos representa una

aplicacin mas a las ya demostradas aptitudes ambientalmente sustentables que constituyen la biodegradacin

microbiana complementada con la fitorremediacin y constituye una solucin para el tratamiento de cortes

que se produzcan en nuevas perforaciones como para dar tratamiento y disposicin final a residuos acopiados

en espera de tratamiento que provienen de antiguas perforaciones.

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biotratamiento de cortes de perforacion

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