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La tecnología puede ayudar a acelerar la recuperación del suelo después de los derrames de petróleo


Después de un derrame o fuga de petróleo, es importante actuar con rapidez. Si el petróleo ha penetrado en el suelo, los científicos deben evaluar rápidamente cuánto petróleo hay y qué tan lejos se ha extendido. Es un proceso que siempre ha sido costoso y lento.


por Kaine Korzekwa, Sociedad Estadounidense de Agronomía


Nuwan Wijewardane, de la Universidad de Nebraska-Lincoln, sabía que tenía que haber una mejor manera. Él y su equipo encontraron un nuevo método utilizando tecnología de punta que es más rápido y económico. Permite a los científicos trabajar más rápido en la restauración del suelo.

«Las emisiones accidentales de petróleo en los sitios de producción y distribución pueden plantear problemas medioambientales graves si no se tratan», explica Wijewardane. «Esto exige acciones de remediación para ayudar en la rápida restauración del ecosistema a su estado previo a la contaminación. Es fundamental poder estimar los niveles de concentración en el suelo impactado de forma rápida y sencilla».

Los métodos tradicionales para analizar estos suelos se realizan en el laboratorio e involucran múltiples pasos. Requiere recolectar muestras del sitio del derrame y luego llevarlas fuera del sitio para su análisis. Estos aumentan el costo, el tiempo y la mano de obra del proyecto.

«Cuesta alrededor de $ 50 por muestra», dice Wijewardane. «Y eso no incluye el costo de la mano de obra necesaria para recolectar muestras del campo. Además, puede llevar días o quizás semanas obtener resultados».

La tecnología puede ayudar a acelerar la recuperación del suelo después de los derrames de petróleo
Los accesorios que se utilizan para escanear una muestra de suelo incluyen un disco, una muestra y una sonda de contacto. Crédito: Nuwan Wijewardane

El equipo de investigación pensó que podían lograr dos cosas. Uno estaba utilizando una tecnología más rápida y barata llamada espectroscopia Vis-NIR. El otro fue encontrar una manera de medir el contenido de aceite en el suelo sin tener que tomarse el tiempo para recolectar tantas muestras del sitio del derrame.

La tecnología de espectroscopía Vis-NIR funciona enviando longitudes de onda de energía a una muestra y midiendo lo que se absorbe o se refleja. Diferentes sustancias químicas hacen esto de manera muy específica en función de su composición. Entonces, puede decirles mucho a los científicos sobre una muestra.

Los datos que reciben de la tecnología deben compararse con un modelo. Descubrieron que podían construir muestras de modelos precisos principalmente en el laboratorio, con solo unas pocas muestras del sitio necesarias. Agregar unas pocas muestras de campo, en lugar de depender únicamente de ellas, es un proceso llamado «aumento». Esta reducción de tiempo y mano de obra necesaria en el lugar del derrame de petróleo hace que su método sea rápido y económico.

Durante el «aumento», los datos de las muestras de campo se agregan al modelo original. Esto ayuda a personalizar el modelo para hacerlo más preciso para la ubicación específica.

La tecnología puede ayudar a acelerar la recuperación del suelo después de los derrames de petróleo
Los investigadores utilizan una serie de instrumentos para obtener espectros VisNIR de suelo contaminado. Estos incluyen un espectrómetro, sonda de contacto y disco con muestra. Crédito: Nuwan Wijewardane

El costo del método basado en VisNIR es de unos pocos dólares por muestra . Los resultados son casi instantáneos. Otro beneficio adicional es que la herramienta se puede llevar directamente al campo para acelerar el proyecto en general.

Wijewardane ha estado trabajando en espectroscopía de suelos durante algún tiempo. Está interesado en cómo usarlo para estimar las propiedades del suelo . Se alegra de que este estudio destaque otra aplicación de esta tecnología que puede ayudar al medio ambiente a recuperarse de la contaminación por petróleo crudo.

Los siguientes pasos en el trabajo son hacer que la tecnología sea más adecuada para usarla directamente en el campo. La conservación y protección del medio ambiente es una tarea importante a nivel mundial, especialmente porque los seres humanos todavía utilizan el petróleo crudo como fuente clave de energía.

«Mientras extraemos y usemos petróleo crudo, existe el riesgo de contaminación ambiental que puede amenazar el equilibrio del ecosistema», dice Wijewardane. «Cuando sucede, necesitamos acciones inmediatas para detectarlo, evaluar la situación y recomendar acciones correctivas. Aquí es donde una técnica rápida, barata y precisa en el campo puede acelerar el proceso».