Revista de Petróleo y Biotecnología Ambiental

Abstracto

Biorremediación mejorada de suelos contaminados artificialmente con queroseno: optimización de agentes de bioestimulación mediante diseño experimental estadístico

Agarry SE, Owabor CN y Yusuf RO

Los objetivos principales de este trabajo fueron estudiar la biorremediación mejorada de suelo contaminado artificialmente con queroseno mediante una estrategia de bioestimulación, evaluar la influencia de los agentes bioestimulantes en la tasa de degradación y optimizar los agentes bioestimulantes para la máxima eliminación de queroseno. El estudio se llevó a cabo contaminando artificialmente un suelo tropical no impactado con 10% (p/p) de aceite de queroseno en macetas de barro y se agregaron varias concentraciones de fertilizante NPK, Tween 80 y peróxido de hidrógeno y luego se incubó durante un período de remediación de seis semanas. Para optimizar el rango de experimentación, se utilizó la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR) con Diseño Box Behnken (BBD) con tres factores y tres niveles de fertilizante NPK, Tween 80 y peróxido de hidrógeno como variables independientes y la eliminación de aceite de queroseno (hidrocarburo total de petróleo) como variable dependiente (respuesta). Los resultados mostraron que hubo variaciones significativas en el patrón de biodegradación del aceite de queroseno con respecto al fertilizante NPK, Tween 80 y peróxido de hidrógeno. Se obtuvo un modelo de regresión cuadrática de segundo orden estadísticamente significativo (P < 0,0001) para la eliminación de aceite de queroseno (utilizando el programa estadístico Design-Expert (v. 6.0.8) con un coeficiente de determinación, R (= 0,9992). Se llevó a cabo una técnica de optimización numérica basada en la función de deseabilidad para optimizar el proceso de biorremediación. Se encontró que los valores óptimos para los agentes bioestimulantes para lograr una eliminación máxima prevista de queroseno de 75,06% fueron: fertilizante NPK, 4,30 g (equivalente a 0,0215 μg/kg); Tween 80, 10,03 mg/l y peróxido de hidrógeno, 1,13 g/l. En este punto óptimo, se encontró que la eliminación de aceite de queroseno observada fue de 73,95%. Por lo tanto, la bioestimulación de la densidad y la actividad microbianas autóctonas puede reducir el período de remediación del entorno contaminado y, posteriormente, el costo de la remediación. Superficie de respuesta La metodología (RSM) es una herramienta confiable y poderosa para modelar y optimizar los procesos de biorremediación de aceite de queroseno.