Biorecuperación de suelo contaminado por 75,000 ppm de aceite residual automotriz y evaluado con Lactuca sativa como bioindicador

Abstract

In the soil 75,000 ppm of waste motor oil (WMO) is a relative hight concentration of the mixture of hydrocarbons (HICO) aliphatic, aromatic and traces of heavy metals; hazardous waste (LGEEPA, 2014) causes loss of fertility and inhibits microbial life. 75,000 ppm of WMO exceeds the maximum concentration of 4,400 ppm according to NOM-138-SEMARNAT-SSAI-2012 (NOM-138). The aims of the work were: a) Biostimulation (BIS) of contaminated soil by 75,000 ppm of WMO with detergent (DEGE), mineral solution (MISO), vermiscompost (VERMI), Phaseolus vulgaris as green manure (GREM), H2O2 (hydrogen peroxide), humidity control at 80% and pH control to decrease the WMO to a value less than the maximum allowed by the NOM-138 and b) demonstrate the biorecovery of the soil with Lactuca sativa. In the soil the response variables waere the initial and final concentration of WMO by Soxhlet, in L. sativa the phenology at plant level; plant height (PH) and root length (RL) and biomass: dry weight and fresh weight aerial/root: (ADW) (RDW)/(AFW)(RFW). The experimental data were analyzed bye ANOVA/Tukey HSDP<0.025%. The results indicated that the BIS of soil with 75,000 ppm reduced WMO to 625 ppm in 110 days. In the soil with WMO without BIS or negative control (NC), the natural attenuation reduced to 51,440 ppm. In the soil, the remaining WMO did not affect the growth of L. sativa suggesting that the soil was biorecovered.

El suelo contaminado con aceite residual automotriz (ARA), es una mezcla de hidrocarburos (HICO) alifáticos, aromáticos y trazas de metales pesados, se le clasifica como un residuo peligroso según la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección Ambiental (LGEEPA, 2014). 75,000 ppm de ARA es una concentración relativamente alta para la NOM-138-SEMARNAT/SSA1-2003 (NOM-138), cuyo límite máximo en el suelo es 4,400 ppm. En suelo el ARA le causa pérdida de fertilidad e inhibe la actividad microbiana de mineralización de la materia orgánica. Acorde con la NOM-138, una alternativa solución para eliminar el exceso de ARA del suelo, es aplicar la remediación química, con agentes oxidantes con la desventaja de que son de alto costo y causan daños colaterales. En contraste la bioestimulación (BIS) explota el potencial microbiano autóctono para oxidar el ARA y una planta bioindicadora de su eliminación análoga a la concentración natural de HICO en suelo sin contaminar. Los objetivos de esta investigación fueron; a) BIS de suelo contaminado por 75,000 ppm de ARA con detergente (DEGE), solución mineral (SOMI), lombricomposta (LOCO), Phaseolus vulgaris o abono verde (AVE), H2O2 (peróxido de hidrogeno), al 80% de la capacidad de campo y control del pH; para decrecer el ARA a valor inferior al máximo permisible de la NOM-138 y b) demostrar la biorecuperación del suelo con Lactusa sativa. Para ello se realizó un ensayo basado en un diseño aleatorio de 11 tratamientos con 6 repeticiones en suelo con 75,000 ppm de ARA bioestimulado con DEGE, SOMI, LOCO, P. vulgaris o (AVE), H2O2, al 80% de la capacidad de campo y control del pH. En el suelo la variable-respuesta de la BIS fue la concentración inicial y final de ARA por Soxhlet; en L. sativa la fenología a plántula; altura de planta (AP) y longitud radical (LR) y la biomasa; peso fresco y seco aéreo/radical (PFA)(PFR)/PSA(PSR). Los datos experimentales se analizaron por ANOVA/Tukey HSDP<0.025%, con el programa estadístico Statgraphics Centurion.