Caracterización fisicoquímica y microbiológica de una fosa petrolera del estado Zulia, Venezuela

  • Laugeny Díaz-Borrego Universidad del Zulia
  • Beltrán Briceño Universidad del Zulia
  • Roberta Mora Universidad del Zulia
  • Alexandra Vera Universidad del Zulia
  • Nestor Rosales Universidad del Zulia
  • Lenin González Universidad del Zulia
  • Julio Marín Universidad del Zulia
  • Cateryna Aiello-Mazzarri Universidad del Zulia
  • Ever Morales Universidad del Zulia
Palabras clave: Características fisicoquímicas, bacterias, hongos, microalgas, rotíferos, fosa petrolera

Resumen

Las fosas petroleras son excavaciones de terreno con diseños deficientes que se utilizan para almacenar desechos peligrosos, los cuales se pueden filtrar al ambiente causando graves daños al ecosistema. Son consideradas un ambiente hostil para la vida por los compuestos tóxicos que poseen, aunque existen comunidades microbianas que se adaptan a este ambiente y pueden ser utilizadas para su recuperación. En este trabajo se caracterizaron fisicoquímica y microbiológicamente muestras de agua, sedimento y petróleo de una fosa petrolera del estado Zulia, Venezuela, mediante técnicas estandarizadas de laboratorio. El agua presentó las siguientes características fisicoquímicas: temperatura: (30±2)ºC, pH: 5,10-5,90, alcalinidad total:8,00 mg CaCO3/L, Salinidad: 0 UPS, DBO5,20: <0,10 mg/L, DQO: 184,6-215,4 mg/L, oxígeno disuelto: 8,00-8,97 mg/L, SST: 61-235, SSV: 35-47 mg/L, nitritos: <0.0020, nitratos: <0,025 mg/L, NTK: 2,78-5,57 mg/L, ortofosfatos: <0,15 mg/L, fósforo total: 0,47-0,74 mg/L, TPH: 673,4-821,7 mg/L, saturados: 86,73%, aromáticos, resinas y asfaltenos: <4,5%, Ni y V: <0,02 mg/L. El sedimento presentó materia orgánica: (4,09 ± 0,95)%, NTK: (728,33 ± 45,25) mg/Kg, fósforo total: (40,37 ± 11,80) mg/Kg, crudo en sedimento: (13,05 ± 0,75)%, saturados: 48,5%, aromáticos: 33,5%, resinas: 6,5% y asfaltenos: 11,5%. En el crudo se determinaron: saturados: 48,1%, aromáticos: 23,6%, resinas: 19,4% y asfaltenos: 8,9%. Se cuantificaron las poblaciones microbianas obteniendo: (4,15 ± 1,43) x 106 org/mL de microorganismos fotosintéticos (microalgas y cianobacterias), (2,71 ± 0,49) x 107 UFC/mL de hongos en agua petrolizada y de (2,25 ± 0,24) x 106 UFC/g en sedimento, (2,09 ± 1,50) x 101 org/mL de rotíferos en el agua y una población bacteriana de (2,45 ± 0,34) x 105 UFC/ml en agua petrolizada y de (2,83 ± 0,26) x 105 UFC/g en sedimento. Se concluye que a pesar de que en la fosa petrolera se presentaron condiciones fisicoquímicas como pH ácido en el agua, baja concentración de nutrientes y de materia orgánica, y alta concentración de hidrocarburos, se encontraron poblaciones microbianas adaptadas a estas condiciones que podrían emplearse como biocatalizadores para la biorremediación de la fosa petrolera.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Biografía del autor/a

Laugeny Díaz-Borrego, Universidad del Zulia

Laboratorio de Microorganismos Fotosintéticos, Departamento de Biología, Facultad Experimental de
Ciencias, Universidad del Zulia. Venezuela

Beltrán Briceño, Universidad del Zulia

Laboratorio de Microorganismos Fotosintéticos, Departamento de Biología, Facultad Experimental de
Ciencias, Universidad del Zulia. Venezuela.

Roberta Mora, Universidad del Zulia

Laboratorio de Microorganismos Fotosintéticos, Departamento de Biología, Facultad Experimental de
Ciencias, Universidad del Zulia. Venezuela.

Alexandra Vera, Universidad del Zulia

Laboratorio de Microorganismos Fotosintéticos, Departamento de Biología, Facultad Experimental de
Ciencias, Universidad del Zulia. Venezuela.

Nestor Rosales, Universidad del Zulia

Laboratorio de Microorganismos Fotosintéticos, Departamento de Biología, Facultad Experimental de
Ciencias, Universidad del Zulia. Venezuela.

Lenin González, Universidad del Zulia

Laboratorio de Genética y Biología Molecular, Departamento de Biología, Facultad Experimental de Ciencias,
Universidad del Zulia. Venezuela.

Julio Marín, Universidad del Zulia

Departamento de Ingeniería Sanitaria Ambiental (DISA), Facultad de Ingeniería.Universidad del Zulia. Venezuela

Cateryna Aiello-Mazzarri, Universidad del Zulia

Laboratorio de Fermentaciones Microbianas, Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería,
Universidad del Zulia. Venezuela.

Ever Morales, Universidad del Zulia

Laboratorio de Microorganismos Fotosintéticos, Departamento de Biología, Facultad Experimental de
Ciencias, Universidad del Zulia. Venezuela.

Citas

MADRID M., CATALDI A. Caracterización de las fosas petroleras y sitios contaminados por crudo a través de métodos geofísicos y sensores geoquímicos en sitio. TRX Consulting Nº 16839.2002.

ABED R., SAFID N., KÖSTER J, EL-NAHHAL Y., RULLKÖTTER, J., GARCIA-PICHEL, F. Appl. Environ. Microb. 68 (4):1674-1683. 2002.

ITOPF. Muestreo y monitorización de derrames de hidrocarburos en el medio marino. Documento de información técnica 14. ITOPF Ltd. Londres (Reino Unido). 2-12. 2012. Disponible en: https://www.itopf.org/uploads/ translated/Final_TIP_14_2012_SP.pdf. Fecha de consulta: 15/10/2016.

MC FADDIN J. Pruebas Bioquímicas para la Identificación de Bacterias de importancia Clínica. Tercera Edición. Editorial Médica Panamericana. Buenos Aires (Argentina). 451-673. 2003.

GUILLARD R. R. L. Handbook of physiological methods. Culture methods and growth measurements. (Ed. Stein J. R.). Cambridge University Press, Cambridge, (USA). 1- 280. 1973.

AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION (APHA). Standard methods for examination of water and wastewater. (Eds. Eaton A. D., Clesceri L. S., Franson M. H. A., Rice E. W., Greenberg, A. E.). 21th Edition. American Public Health Association. New York. (USA). 1- 1427. 2005.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM). Standard test method for characteristic groups in rubber extender and processing oils and other petroleum-derived oils by the clay-gel absorption chromatographic method. Designation: D 2007-98. Annual Book of ASTM Standards, 14.02. Philadelphia (USA). 1-4. 1998.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM). Standard test method for moisture, ash and organic matter of peat and other organic soils. Designation: D 2974-00. West Conshohocken, Pensilvania (USA). 2000.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (ASTM). Standard test method for determination of nickel, vanadium, iron and sodium in crude oil and residual fuels by flame atomic absorption spectrometry. Designation: D 5863-00a. West Conshohocken, Pensilvania (USA). 2016.

CASTRO, J. Manual de procedimientos para la preparación de soluciones en los laboratorios de caracterización y calidad del agua y operación plantas de tratamiento de aguas. Instituto Politécnico Nacional, Secretaría Académica, Dirección de Educación Media, Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos “Miguel Othón De Mendizabal”. Ciudad de México (México). 6-8. 2013.

JOBSON A, COOK F. D., WESTLAKE D.W.S. Appl. Microb. 23 (6):1082-1089. 1972.

GARRITY G., BRENNER D. J., KRIEG N. R., STALEY, JAMES R. (Eds.) Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. Volume 2: The Proteobacteria Part B: The Gammaproteobacteria. Springer US. (USA). XXVIII, 1106. 2005.

CAMPBELL M. C., STEWART J. L. Identification of individual fungal isolates, (Eds. Tomasso, E., Zirken M.). The Medical Mycology Handbook. Jhong Wiley & Songs, New York, (USA). 1-436. 1980.

VALADEZ F., ROSILES-GONZÁLEZ G., CARMONA J. Cryptogamie. 31(3): 305-319. 2010.

MYERS P. R., ESPINOSA C. S., PARR T., JONES G. S., HAMMOND H., DEWEY T. A. The Animal Diversity Web (Online). Phylum Rotifera (rotifers). 2006. Disponible en: http://www.animaldiversity. Fecha de consulta: 16/12/2018).

EWEIS J. B., ERGAS S., CHANG D., SCHROEDER E. D. Principios de Biorrecuperación (Biorremediation). Mc Graw Hill. Madrid (España). 76-130.1999.

MADIGAN M., MARTINKO J., BENDER K., BUCKLEY D & STAHL D. Brock. Biología de los Microorganismos 14a Edición. Pearson Educación. Madrid (España). 77-183. 2015.

GACETA OFICIAL DE LA REPÚBLICA DE VENEZUELA, Año CXXIII-Mes III Nº 5.021 Extraordinario. Decreto, 883. Normas para la clasificación y el control de la calidad de los cuerpos de agua o efluentes líquidos. Caracas (Venezuela).1995.

ITAH, A.Y., ESSIEN, J.P. World J. Microb. Biot. 21: 1317-1322.2005.

LEONY.,DESISTOA.,INOJOSAY.,MALAVERN., NARANJO-BRICEÑO L. Rev. Est. Transdisciplin. 1(2): 12-25. 2009.

ABALDE J., CID A., FIDALGO P., TORRES E., HERRERO C. Microalgas: cultivo y aplicaciones Primera Edición. Editorial Universidade da Coruña. Coruña. (España). 20-278.1995.

SULBARÁN S. Microalgas presentes en fosas de desechos petrolizados del estado Zulia. (Trabajo Especial de Grado para obtener el título de Licenciada en Biología). Facultad Experimental de Ciencias. Universidad del Zulia. Maracaibo (Venezuela). 34-98. 2005.

PATEL J. G., KUMAR N., KUMAR R. N, KHAN S. M. Polycycl. Arom. Comp. 36 (1):72-87, 2016.

ALBERT E., TANEE FBG, J. Microb. Biot.. 1(3): 140-147. 2011.

EL-SHEEK M. M., HAMOUDA R. A., NIZAM A. A. Int. Biodeter. Biodegr. 2: 67-72. 2013.

AKSMANN A., POKORA W., BASCIK- REMISIEWICZ, A., DETTLAFF A. Ecotox. Environ. Safe. 110: 31-40. 2014.

SUBASHCHANDRABOSE S. R., MEGHARAJ M., VENKATESWARLU K., NAIDU R. Environ. Sci. Pollut. R. 22: 8876–8889. 2015.

BÁCSI I., GONDA S., B-BÉRES, V. Ecotoxicology 24: 823–834. 2015. Disponible en: https:// doi.org/10.1007/s10646-015-1427-7. Fecha de consulta 14/10/2016.

PENG C., WHALEE J., TEIMOURI H., NG J. C. J. Hazard. Mater 284 (2): 10-18. 2015.

MARUTHI, Y., HOSSAIN, K., THAKRE, S. Eur. J. Sust. Devel. 2(1): 42-57. 2013.

PERERA M., WIJAYARATHNA, D., WIJESUNDERA, S. BMC Microb. 19: 78-84. 2019.

GOVARTHANAN M., FUZISAWA S., HOSOGAI T., CHANG Y. RSD. Adv. 7:20716-20723. 2017.

ARAUJO J., YEGRES C. F., BARRETO C. G., ANTEQUERA A., DE POOL B., ROJAS Y. Rev. Cubana Quím. 28 (2): 703-735. 2016.

PERNÍA B., DEMEY J. R., INOJOSA Y., NARANJO-BRICEÑO L. Rev. Latinoam. Biotecnol. Amb. Algal. 3(1):1-39. 2012.

IKENAKA Y., SAKAMOTO M., NAGATA T., TAKAHASHI H., MIYABARA Y., HANAZATO T., ISHIZUKA M., ISOBE T., KIM J. W., CHANG K. H. J. Toxicol. Sci. (38): 131-136.2013.

PARK C., HAGIWARA A., GIPARK H., LEE J. S. Comp. Biochem. Phys. B. 29: 185-192. 2019.

RODRÍGUEZ-RODRÍGUEZ C. E., RODRÍGUEZ- CAVALLINI E., BLANCO R. Rev. Biol. Trop. 57(3): 489-504. 2009.

ARAUJO I., MONTILLA M., CÁRDENAS C., HERRERA L., ANGULO N., MORILLO G. Interciencia. 31(4): 268-275. 2006.

HOŠKOVÁ M., JEŽDÍK R, SCHREIBEROVÁ O., CHUDOBA J., ŠÍR M., ČEJKOVÁ A., MASÁK J., JIRKŮ V., ŘEZANKA T. J. Biotechnol. 193 (10): 45-51. 2015.

AHAMED F., HASIBULLAH M., ANWAR M.N. Bangladesh J. Microbiol. 27(1):10-13. 2010.

VASILEVA-TONKOVA E., GESHEVA Y. V. Curr. Microbiol. 54 (2):136-41. 2007.

HITOSHITO I., HOSOKAWA R., MORIKAWA M., OKUYAMA H. Int. Biodeter. Biodegr. 61 (3):223- 232. 2008.

MIJAYLOVA P., MOELLER, G., BUSTOS, C. Water Sci.Technol. 58(1): 29-36. 2008.

HARWATI T., KASAI Y., KODAMA Y., SUSILLANINGSIH D., WATANABE K. Microbes Environment. 22 (4), 412-415.2007.

BHASHEER S. K., UMAVATHI, S., BANUPRIYA D., THANGAVEL M., THANGAM Y. Int.J. Curr. Microb. Appl. Sci.3 (11):363-369. 2014.

MOHANTY S., MUKHERJI S. Appl. Microbiol. Biot. 94:193–204.2012.


BAYOUMI R. A. J. Appl. Sci. Res. 5(2):197- 211.2009. PASUMARTHI R., CHANDRASEKARAN S., MUTNURI S. Mar. Pollut. Bull. 76 (1–2): 276-282. 2013.

VARJANI S. J., UPASANI V.Bioresource Technol. 222:195-201. 2016.

KACZOREK E., SAŁEK K., GUZIK U., JESIONOWSKI T., CYBULSKI Z. Chemosphere. 90(2): 471-478.2013.

SINGH P., TIWARY B. N. Biocatal. Agr. Biotechnol.10: 20-29. 2017.

POI G., SHAHSAVARI E., ABURTO-MEDINA A., MOK P. C., BALL A. S. J. Environ. Manage. 214: 157-163. 2018.

LIU R., LI J., GE Z. Procedia Environ. Sci. 31: 947- 953. 2016.

YU J., CAI W., ZHAO S., WANG W., CHEN J. Chinese J. Chem. Eng. 21 (7): 781-786. 2013.

LU M., ZHANG Z., WEI S., SUN S. J. Petrol. Sci. Technol. 27: 1895-1905. 2011.

ESKANDARIS.,HOODAIM.,TAHMOURESPOUR A., ABDOLLAHL A., BAGHI T. M., ESLAMIAN S., ALI-ASKARI K. O. J. Geograp. Environ. Eart. Sci. 11 (2): 1-11. 2017.
Publicado
2019-07-11
Cómo citar
Díaz-Borrego, L., Briceño, B., Mora, R., Vera, A., Rosales, N., González, L., Marín, J., Aiello-Mazzarri, C., & Morales, E. (2019). Caracterización fisicoquímica y microbiológica de una fosa petrolera del estado Zulia, Venezuela. Ciencia, 27(1-2), 5-13. https://doi.org/10.5281/zenodo.5592942
Sección
Biología/Biology