ESTRATEGIA DETALLADA DE BIORREMEDIACIÓN Proyecto: Reparación de suelos contaminados por tiraderos clandestinos en Naucalpan, Estado de Méxic

ESTRATEGIA DETALLADA DE BIORREMEDIACIÓN Proyecto: Reparación de suelos contaminados por tiraderos clandestinos en Naucalpan, Estado de México

ABIGAIL MAYEN FUENTES

Índice

1. Caracterización inicial del sitio

6. Diseño del proceso de biorremediación

2. Aislamiento de especies biológicas con potencial biorremediador

7. Selección de especies vegetales

8. Ensayos preliminares

3. Establecimiento de cultivos microbianos

9. Implementación por etapas

4. Determinación de variables críticas de biodegradación

10. Indicadores de éxito

5. Mejoramiento de especies con potencial biorremediador

Introducción

Los tiraderos clandestinos representan una de las principales fuentes de degradación ambiental en zonas urbanas y periurbanas. Estos sitios generan acumulación de residuos sólidos urbanos, lixiviados, hidrocarburos, materia orgánica en descomposición, metales pesados y microorganismos potencialmente patógenos. La contaminación derivada puede alterar las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, disminuir su fertilidad y favorecer la migración de contaminantes hacia cuerpos de agua superficiales y subterráneos. La estrategia propuesta combina técnicas físicas y biotecnológicas mediante un esquema de biorremediación in situ basado en bioestimulación, bioaumentación y fitorremediación, permitiendo recuperar progresivamente la calidad ambiental del suelo.

Caracterización inicial del sitio

Objetivo Determinar el grado de contaminación y las condiciones ambientales que afectan el proceso de biorremediación.

Actividades

• Delimitación geográfica del sitio.
• Elaboración de plano de muestreo.
• Identificación de focos de contaminación.
• Toma de muestras compuestas de suelo.
• Análisis físico-químicos y microbiológicos.

Variables Físicas

• Temperatura.
• Humedad.
• Textura del suelo.
• Porosidad.
• Densidad aparente.

Variables Biológicas

• Biomasa microbiana.
• Recuento bacteriano.
• Diversidad microbiana.

Variables Químicas

• pH.
• Conductividad eléctrica.
• Materia orgánica.
• Nitrógeno.
• Fósforo.
• Relación C/N.
• Metales pesados (Pb, Cd, Cr, Ni y Zn).
• Hidrocarburos totales del petróleo (HTP).

(Rojas, 2011; Cota-Ruiz et al., 2019)

Aislamiento de especies biológicas con potencial biorremediador

MicroorganismosSe recolectarán muestras de suelo provenientes de zonas contaminadas para aislar microorganismos adaptados a los contaminantes presentes.

Géneros potenciales

Bacterias

• Pseudomonas spp.
• Bacillus spp.
• Rhodococcus spp.
• Arthrobacter spp.

Hongos

• Aspergillus spp.
• Penicillium spp.
• Trichoderma spp.

Metodología

• Cultivo en medios selectivos.
• Purificación de cepas.
• Conservación de cultivos puros.
• Evaluación de crecimiento en presencia de contaminantes.

(Cota-Ruiz et al., 2019)

Establecimiento de cultivos microbianos

ObjetivoIncrementar la biomasa de microorganismos degradadores.

Actividades

• Preparación de medios de cultivo.
• Multiplicación en matraces agitados.
• Producción de inoculantes.
• Evaluación de viabilidad celular.

Indicadores

• Concentración celular.
• Velocidad específica de crecimiento.
• Tasa de degradación del contaminante.

(Rojas, 2011)

Determinación de variables críticas de biodegradación

Variables ambientales

Variables biológicas

• Actividad enzimática.
• Producción de biosurfactantes.
• Biomasa microbiana.
• Tasa de degradación.

(Rojas, 2011; Cota-Ruiz et al., 2019)

Mejoramiento de especies con potencial biorremediador

Bioestimulación Consiste en favorecer el crecimiento microbiano mediante:

• Adición de nitrógeno.
• Adición de fósforo.
• Ajuste de humedad.
• Aireación del suelo.

Bioaumentación

• Introducción de cepas con alta capacidad degradadora.
• Aplicación de consorcios microbianos.

La combinación de ambas estrategias incrementa significativamente la remoción de contaminantes orgánicos.

(Ore et al., 2025)

Diseño del proceso de biorremediación

Limpieza del sitio

• Retiro manual de residuos voluminosos.
• Separación de materiales reciclables.
• Eliminación de escombros.

Etapa física inicial

Control de lixiviados

• Construcción de zanjas de contención.
• Captación de escurrimientos.

Selección de especies vegetales

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(Rojas, 2011; Cota-Ruiz et al., 2019)

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Objetivo Evaluar la capacidad de fitorremediación de las especies seleccionadas (Helianthus annuus, Brassica juncea y Chrysopogon zizanioides) en suelos contaminados por residuos provenientes de tiraderos clandestinos en Naucalpan, Estado de México.

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Variables evaluadas Variables fisicoquímicas

• pH del suelo.
• Humedad.
• Materia orgánica.
• Conductividad eléctrica.

Variables biológicas

• Supervivencia de plantas.
• Altura de plantas.
• Desarrollo radicular.
• Producción de biomasa.

Variables de remediación

• Concentración de plomo (Pb).
• Concentración de cadmio (Cd).
• Concentración de zinc (Zn).
• Capacidad de estabilización del suelo.

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Paso 1

Paso 2

Paso 3

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La combinación de Helianthus annuus, Brassica juncea y Chrysopogon zizanioides constituye una estrategia integral de fitorremediación para los suelos afectados por tiraderos clandestinos en Naucalpan. Estas especies permiten combinar mecanismos de fitoextracción y fitoestabilización, favoreciendo la reducción de metales pesados, el control de la erosión y la recuperación gradual de la calidad del suelo, contribuyendo a la restauración ambiental del área impactada.

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