Investigadores israelíes desarrollan un nuevo método para limpiar derrames de petróleo

Unos investigadores israelíes han desarrollado un aerogel a base de celulosa capaz de absorber grandes cantidades de petróleo y otros hidrocarburos, al tiempo que ayuda a las bacterias a descomponer los contaminantes, lo que podría suponer una forma más rápida y completa de limpiar los vertidos de petróleo.

Los investigadores del Laboratorio de Biotecnología Ambiental de la Universidad Ben-Gurión del Negev afirman que el material puede absorber aproximadamente 100 veces su propio peso en sustancias derivadas del petróleo, como el aceite de motor, el combustible para aviones, la gasolina y el queroseno. El aerogel también puede favorecer la biodegradación natural de los hidrocarburos, especialmente cuando se han vertido en entornos marinos.

Los vertidos de hidrocarburos suponen desde hace tiempo una grave amenaza medioambiental, ya que contaminan los océanos, el suelo y las aguas subterráneas. Los métodos de limpieza convencionales suelen centrarse en contener la propagación del petróleo —por ejemplo, utilizando barreras flotantes para evitar que el petróleo que flota se extienda— y, a continuación, eliminar la mayor cantidad posible de la contaminación.

El enfoque de los investigadores combina esas medidas de limpieza inmediatas con la biodegradación, lo que podría permitir tratar las zonas contaminadas de forma más exhaustiva al tiempo que se acelera la descomposición a largo plazo de los contaminantes.

El estudio se llevó a cabo bajo la dirección del profesor Ariel Kushmaro y estuvo dirigido por la Dra. Danit Lisa Karsagi Biron, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Ben-Gurión. Se publicó en la edición de agosto de la revista académica «Chemical Engineering Journal Advances».

«Estos hallazgos demuestran el potencial del método que hemos desarrollado como plataforma versátil y sostenible para tratar los vertidos de petróleo en entornos acuáticos y marinos», afirmó Kushmaro.

«Al combinar la adsorción física con la biodegradación, la tecnología ofrece una alternativa prometedora e innovadora a los enfoques convencionales, abordando tanto la contención inmediata como la recuperación medioambiental a largo plazo».

Los investigadores desarrollaron lo que denominan «aerogeles carbonizados suplementados con nutrientes» (NSCA, por sus siglas en inglés). El material está diseñado para absorber hidrocarburos al tiempo que aporta nitrógeno y fósforo, nutrientes que suelen escasear en los entornos marinos pero que son importantes para las bacterias responsables de la biodegradación.

Según el estudio, «los vertidos de petróleo y derivados son graves peligros medioambientales que alteran el equilibrio ecológico al contaminar el agua y el suelo. Para mitigar su impacto, se han desarrollado diversas tecnologías de remediación».

Los investigadores afirmaron que estaban introduciendo «una estrategia novedosa que combina la adsorción in situ y la biodegradación en entornos acuosos mediante el uso de aerogeles carbonizados enriquecidos con nutrientes (NSCA)».

En experimentos con agua de mar artificial contaminada con petróleo, los investigadores descubrieron que los NSCA mejoraban significativamente la descomposición del petróleo en comparación con los aerogeles carbonizados sin nutrientes añadidos.

También evaluaron cómo afectaban al rendimiento del material las diferentes temperaturas de pirólisis y concentraciones de nutrientes. Los investigadores descubrieron que se podían producir NSCA eficaces a temperaturas tan bajas como 360 °C (680 °F), con un rendimiento óptimo a 450 °C (842 °F).

A esa temperatura, los aerogeles demostraron una alta repelencia al agua y una capacidad de adsorción de hidrocarburos de 78 gramos (2,8 onzas) de petróleo crudo por gramo de NSCA.

El estudio también reveló que el aumento de la concentración de nutrientes en el aerogel incrementaba directamente tanto la velocidad como el grado de biodegradación.

Los investigadores concluyeron que el NSCA podría constituir un método eficaz y energéticamente eficiente para la limpieza de vertidos de petróleo, al abordar tanto la eliminación inmediata de los hidrocarburos como su degradación medioambiental a largo plazo.