El crudo que se filtró del petrolero Exxon Valdez provocó un inmenso daño ambiental. Foto AP / John Gaps III Durante un derrame de petróleo, El petróleo líquido se libera al medio ambiente y la sustancia pegajosa negra cubre todo lo que toca:suelo, agua y vida silvestre. Entre 1970 y 2007, casi 6, 062, Se derramaron 712 toneladas (5,5 millones de toneladas métricas) de petróleo en incidentes en todo el mundo [fuente:Federación Internacional de Contaminación de Propietarios de Petroleros]. Los costos asociados con cada limpieza están influenciados por una combinación de tres factores:la ubicación del incidente, el tipo de hidrocarburos derramados y la cantidad de hidrocarburos derramados. La respuesta y la estrategia de limpieza también se basan en estos factores. La respuesta estándar a los derrames de petróleo incluye equipos y técnicas de limpieza que consisten en contención mecánica (como barreras, barreras y skimmers), métodos químicos y biológicos (incluidos dispersantes para disolver el aceite), métodos físicos (como lavado a presión) y tácticas atemorizantes para mantener a la vida silvestre a una distancia segura.
El uso de técnicas como dispersantes o recuperación mecánica para eliminar un derrame costa afuera cuesta un promedio de $ 7, 350 por tonelada métrica de aceite. Los costos de limpieza de los derrames costeros aumentan a un promedio de $ 147, 000 a $ 294, 000 por tonelada métrica debido a los daños adicionales en la costa [fuente:Etkin]. Debido a que es necesario llevar el equipo al lugar del incidente, comúnmente volado, Los derrames remotos a veces pueden presentar problemas logísticos.
Actualmente, la contención mecánica es el método de recuperación más popular en los Estados Unidos, pero solo puede limpiar entre el 10 y el 15 por ciento de un derrame [fuente:Comisión Europea, DG Medio Ambiente]. Los microbiólogos están anunciando una técnica más respetuosa con el medio ambiente:la biorremediación mediante agentes terapéuticos biológicos. Biorremediación trata los contaminantes (como un derrame de petróleo o aguas subterráneas contaminadas) con bacterias diseñadas mediante bioingeniería para descomponer los contaminantes. Agregar a eso bioluminiscencia y codificación de colores, y se obtienen bacterias que no solo se alimentan de aceite, sino que también nos ayudan a alertarnos sobre la presencia de derrames de petróleo y otros contaminantes ambientales que se filtran desde las tuberías o los tanques de almacenamiento al agua o al suelo.
Los científicos pueden bioingeniería de organismos, incluso ratones, para que sean bioluminiscentes. Foto AP / KK
La bioluminiscencia es una luz visible emitida por un organismo vivo, como el resplandor de una luciérnaga o una medusa. Las bacterias de bioingeniería utilizadas como agentes de tratamiento biorremedial son organismos unicelulares que no brillan naturalmente, pero son modificados por científicos para hacerlo. Cada una de las bacterias alteradas tiene un proteína reportera y un sensor.
Comencemos con la importancia de la proteína reportera. La bioluminiscencia es una reacción química causada por un proceso catalizado por enzimas:las enzimas que producen luz se denominan luciferina , y los que son el catalizador se llaman luciferasa . El reportero es responsable de esta actividad enzimática, que libera energía de bioluminiscencia y da color a las bacterias. Sin embargo, no verá el brillo azul verdoso de esta bacteria en el océano; su proteína informadora es visible bajo un microscopio o con un dispositivo de grabación de luz especial.
El sensor es la forma en que las bacterias pueden verificar continuamente la presencia de ciertos químicos, determinado por los científicos que realizan la bioingeniería de los organismos. También permite que las bacterias detecten la concentración y distribución de contaminantes y si se están propagando o no.
Los tratamientos biológicos son un método de recuperación relativamente barato y fácil en comparación con los productos químicos y los equipos tradicionales. En estudios iniciales, La bacteria ha demostrado su capacidad para limpiar los derrames de petróleo más rápidamente que las técnicas tradicionales y reducir el daño a los ecosistemas en el proceso.
Los ambientes ricos en fósforo y nitrógeno (fertilizantes solubles en agua que se encuentran en elementos naturales como la lecitina de soja y los excrementos de aves) estimulan la proliferación de las bacterias. comiendo desechos tóxicos y dejando dióxido de carbono y agua como los únicos subproductos de su consumo. En tal ambiente, Se ha descubierto que los tratamientos biológicos eliminan el 87 por ciento del aceite en 18 días [fuente:Comisión Europea, DG Medio Ambiente]. Cuando la comida (en este caso, hidrocarburos) se agota, las bacterias de bioingeniería mueren.
Aunque se informa que las bacterias son seguras para su liberación en el entorno natural debido a su incapacidad para reproducirse bien al aire libre y su ciclo de muerte natural, Las regulaciones gubernamentales a menudo dificultan su uso porque han sido modificadas genéticamente. Por ahora, los agentes bacterianos utilizados para devorar los derrames de petróleo tienden a ser de origen natural con gusto por los desechos tóxicos.
Otros usos de las bacterias bioluminiscentes
Las bacterias bioluminiscentes también pueden ayudarlo a evadir las enfermedades transmitidas por los alimentos. Las carnes y otros productos animales crudos que no se manipulan o cocinan adecuadamente nos dejan en riesgo de contraer enfermedades por contaminación de los alimentos. específicamente de la bacteria salmonella. Los científicos han creado cepas de salmonela con un gen bioluminiscente que permite ver la bacteria en tiempo real a medida que crece en los productos alimenticios. Este tipo de imágenes podría conducir a avances en las prácticas de seguridad alimentaria.
