Proyectos
ESTUDIO Y DESARROLLO DE MATERIALES SORBENTES DE HIDROCARBUROS PARA EL CONTROL DE DERRAMES DE COMBUSTIBLES
Resumen
La actividad petrolera es una de las principales causas de la contaminación ambiental y pérdida de biodiversidad; esto repercute en la contaminación de aguas superficiales, subterráneas, suelos y la alteración de los ciclos de vida del área afectada. Dentro de la problemática ocasionada por los derrames, Colombia se encuentra directamente involucrada y afectada por la frecuencia y magnitud de los derrames y escapes de hidrocarburos presentados desde que se inició la industria petrolera (Barriles totales derramados 2 800 100) (49). Los impactos inmediatos y a corto plazo que se tienen con las comunidades del área del suceso, se presentan en los sistemas productivos como las áreas dedicadas a cultivos y corredores turísticos, lo que implica un estancamiento de la dinámica productiva y con ello un deterioro de los ingresos de los campesinos afectados. Igualmente se ve involucrada la infraestructura de servicios públicos en lo que respecta a los acueductos(7). Los tratamientos de control y limpieza para los derrames de hidrocarburos se realizan principalmente de cinco formas: biorremediación, extracción física, fijación, incineración y filtración. Dentro de los métodos físicos se encuentran los sorbentes, los cuales se pueden clasificar dependiendo de su naturaleza en inorgánicos, orgánicos naturales y orgánicos sintéticos. Los materiales orgánicos naturales son los que presentan una mayor capacidad de sorción. En Colombia, se emplean productos importados principalmente de Canadá, y Estados Unidos. Es importante tener en cuenta que la mayoría de estos productos son fabricados con musgo tipo Sphagnum debido a las características morfoanatómicas y físico-químicas que le permiten sorber hidrocarburos. Colombia, como país megadiverso, presenta condiciones favorables para el crecimiento de diversas especies endémicas de musgos. En el caso de Sphagnum existen por lo menos quince especies sin que hasta el momento se hayan desarrollado estudios e investigaciones sobre su potencial industrial como materiales sorbentes y sobre técnicas de su cultivo. Es importante aclarar que el proyecto no pretende generar un desequilibrio ambiental con la utilización de los musgos, este proyecto busca iniciar la generación de conocimiento de estas especies y sus posibles usos, tal que a futuro, se estudie su cultivo a gran escala y así contribuya a preservar los recursos hídricos del país. Otros de los materiales biológicos que presentan estructura favorable para la sorción son el buchón de agua y las fibras celulósicas como la del coco, entre otros, las cuales en muchos sectores son residuos de producción agrícola que hasta el momento se están desechado. A partir de estudios preliminares realizados en los laboratorios de Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia , se encontró que materiales como la fibra de coco y el musgo Sphagnum magellanicum, tienen una capacidad de sorción superior frente a materiales comerciales importados, lo cual se presenta como una oportunidad para realizar investigaciones que permitan incrementar el conocimiento básico y aplicado de estos recursos y así lograr su mejor utilización generando a su vez valor agregado. Se plantea como objetivo la generación de conocimiento sobre las características sorbentes de diferentes materiales para el control y limpieza de derrames y escapes de hidrocarburos, mediante la caracterización anatómica y morfológica de dos especies de musgo nativo, Sphagnum magellanicum y Sphagnum sancto-josephenes y el estudio de diferentes fibras celulósicas comparando su capacidad de sorción de hidrocarburos frente a un producto comercial adaptando las normas técnicas ASTM F-716 y F-726. Se determinara la estructura, características, propiedades físico¿químicas de los materiales celulósicos y del musgo Sphagnum tales como: densidad aparente, poder calorífico, flotabilidad, tamaño de poro, caracterización anatómica (Densidad de hidroblastos por unidad de área, en caulidios y filidios, densidad, diámetro y área de los poros de hidroblastos y volumen de los mismos); fenómenos de capilaridad; modificaciones superficiales para generar repelencia al agua (hidrofóbico) y así obtener una mayor capacidad de sorción de hidrocarburo por parte de los materiales. Fruto de esta investigación se desarrollarán dos proyectos de pregrado en la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá; uno en Biología y otro en Ingeniería Química, además se elaborarán dos artículos a nivel nacional.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:DINAIN 2003: Apoyo A Docentes Jóvenes Con Título De Ph.D. ó Doctorado Equivalente
Modalidad:DINAIN 2003: Apoyo A Docentes Jóvenes Con Título De Ph.D. ó Doctorado Equivalente
Responsable