La fitorremediación utiliza plantas para reducir o eliminar contaminantes del suelo, agua y aire. Existen varias técnicas como la fitoextracción, que concentra contaminantes en las plantas, la fitoestabilización que reduce la disponibilidad de contaminantes, y la rizodegradación en la que las plantas promueven la degradación de contaminantes orgánicos por microorganismos en la rizósfera. La fitorremediación ha sido aplicada con éxito en lugares como Chernóbil y Doñana después de desastres medioambientales
1. FITORREMEDIACIÓN
Mariam Barawi Morán
Eva García Mosquera
Máster en Energías y combustibles para el futuro.
2. INTRODUCCIÓN
La etimología proviene del griego «phyton» =
planta y del latín «remedium» = restablecer el
equilibrio, la remediación.
Conjunto de tecnologías que utiliza las plantas
para reducir, degradar o
inmovilizar compuestos contaminantes
(naturales o sintéticos), de la tierra, del agua o
del aire y que provienen de las actividades
humanas.
La fitorremediación se basa principalmente en
las interacciones entre las plantas, el suelo y los
microorganismos.
3. ¿CÓMO FUNCIONA?
Las plantas van a absorber el contaminante para
metabolizarlo o almacenralo, reduciendo o
evitando la liberación de contaminantes en otras
zonas del medio.
Con mucha frecuencia, los compuestos
orgánicos pueden ser degradados y metabolizados
para el crecimiento de la planta.
En el caso delos compuestos de caracter
inorganico, unicamente pueden ser adsorbidos ya
que no son biodegradables.
7. FITOESTABILIZACIÓN
Es el uso de plantas para reducir la biodisponibilidad de
los contaminantes en el entorno, mejorando las
propiedades físicas y químicas del medio.
Las plantas que toleran los metales, son capaces de
inmovilizar los contaminantes por medio de la
relajación de los compuestos quimicos en la interfase
raíces-suelo.
Los metales pueden ser inmovilizados por varias
tecnicas:
- Absorción
- Complejación
- Precipitación
8. La flor de la oración (Oenothera
affinis) Acumula cobre.
Plantas sivestres, la berenjena
de Almagro asi como varias
legumbres (lenteja, garbanzo,
altramuz)acumulan Hg.
9.
10. FITOVOLATILIZACIÓN
Los contaminantes del suelo son eliminados por
volatilización.
11. Contaminantes:
• Metales pesados: Se y Hg.
• Compuestos orgánicos: tricloroetileno
tetraclorometano
triclorometano
13. RIZODEGRADACIÓN
Degradación de contaminantes orgánicos por acción de
interacciones planta-microorganismos en la región de la
rizósfera; principalmente puede aplicarse cuando los sitios
se encuentran contaminados con hidrocarburos y bifenilos
policlorados
Mecanismo:
Plantas exudan azúcares → Proliferan microorganismos →
Reducen los contaminantes a compuestos inocuos.
14.
15. RIZOFILTRACIÓN
Condición necesaria: contaminante en disolución.
Absorción del elemento.
Formación de complejos.
Acumulación en las raíces.
17. ¿QUÉ OCURRE CON LAS PLANTAS?
Las plantas son recolectadas, tallos y hojas.
El ciclo de plantación / cosecha se repite (con las
mismas o diferentes especies) hasta alcanzar los
niveles de descontaminación requeridos
La biomasa recolectada tiene 3 destinos:
• Reciclado de metales.
• Incineración evitando emisiones de gases con
trazas de metales.
• Aprovechamiento: forraje, fibra, fuente de
energía, compostaje.
18. DOÑANA ¿QUE ES?
El Parque Nacional de Doñana es el espacio
protegido más importante de España, el humedal
más importante de Europa y una de las mayores
reservas naturales del continente.
Abarca una superficie de 290.162 ha. (2.901,62
km2), equivalente a la provincia de Álava o lo
que es lo mismo, un 0,59% del territorio español.
Se puede decir que es mayor que Luxemburgo,
cuya extensión es de 2.586 km2.
21. DESASTRE ECOLÓGICO, ¿QUE PASÓ?
El 25 de abril de 1998, una balsa de residuos de metales
pesados muy contaminantes de 8 hm³, procedentes de una
mina de la empresa de capital sueco Boliden-Apirsa, situada en
la localidad de Aznalcóllar, se rompió por dos de sus lados.
El vertido producido en el río Agrio llegó rápidamente al
Guadiamar, que fluye hacia el Parque natural de Doñana y
preparque, donde fue frenado y desviado mediante diques para
que llegara con más rapidez al Guadalquivir y de allí al mar.
Fueron afectadas 4286 hectáreas de suelo siendo 98 de ellas
del parque nacional de Doñana.
Los elementos, en su mayoría, eran: As, Cd, Cu, Zn y Pb.
22.
23. SOLUCIONES
Técnicas utilizadas:
→ Fitoextracción
→ Fitoinmovilización
Condiciones especificas
en el suelo que nos
imponen la necesidad de
acondicionarlo previamente
aplicar la fitorremediación.
(Enmiendas inorgánicas como CaCO3 y enmiendas
orgánicas como estiércol)
24. FITOEXTRACCIÓN CON BRASSICA
JUNCEA:
Llamada también “mostaza amarilla”, se escogió
por haber demostrado en trabajos anteriores su
capacidad para acumular Zn y en especial Pb.
Con respecto a la concentración de Zn, aumentó en
el orden raíces<tallos<hojas.
Cu y As sobre todo en hojas
Pb por toda la planta.
25. FITOINMOVILIZACIÓN CON
LUPINUS ALBUS
Leguminosa cultivada para consumo humano.
Resiste fuertes situaciones de estrés.
Consiguió des-acidificar el suelo en gran medida
sin enmiendas previas.
Produjo un descenso en la fracción soluble:
→As 53%
→Cd 89%
→Zn 94%
27. Restauración de lagunas por fitoextracción y
rizofiltración.
Utilización de: mostaza india, maíz, guisantes,
alcachofa de Jerusalén, girasoles e híbridos de
alcachofa de Jerusalén y girasol.
28. 1996: Girasoles transgénicos, Helianthus sp.
(Phytotech).
• Reducción concentraciones 137Cs y Sr en suelo y lagunas.
Tras 12 días: [137Cs]=8000[137Cs]H O
2
[Sr]=2000[Sr]H O
2
• Acumulación de 137Cs en raíces y Sr en el tallo.
29. VENTAJAS
Tecnología sostenible.
Versátil.
Aplicable in situ.
Bajo consumo energético.
Aplicable a grandes extensiones de terreno.
Monitorización de plantas.
Adelanta los procesos de reinstauración de
comunidades vegetales.
BAJO COSTE.
30. INCONVENIENTES
Tecnología en desarrollo.
Proceso lento.
Toxicidad del medio.
Tolerancia de las plantas a los contaminantes.
NO universal.
Riesgo para animales.
31. CONCLUSIONES:
Aplicable y eficiente.
Barata, sostenible y compatible con otras
técnicas.
Perspectivas prometedoras de desarrollo.
Puede utilizarse de manera alternativa o
complementaria a otras tecnologías.