Absorción de Petróleo Crudo con Materiales Celulósicos de Alta Disponibilidad en la Región Centro del Estado de Veracruz, México
Palabras clave:
residuos agroindustriales, capacidad absorbente, remediación, derrames de petróleo
Resumen
La actividad de la industria petrolera puede tener consecuencias negativas para el medio ambiente y la salud humana. Los derrames de petróleo son uno de los principales riesgos asociados a esta actividad, ya que al presentarse estos derrames de petróleo en los cuerpos de agua dan lugar a una grave amenaza para los ecosistemas marinos y las comunidades costeras. Para reducir los efectos negativos de estos incidentes, es necesario implementar técnicas de contención y limpieza efectivas; además, el petróleo puede afectar a la salud humana, ya que sus componentes tóxicos pueden ser absorbidos a través de la piel o inhalados, causando intoxicaciones y daños severos a la salud. Este trabajo presenta un estudio del potencial aprovechamiento de residuos agroindustriales y residuos madereros, para ser utilizados como absorbentes celulósicos, evaluando su potencial con un diseño factorial 33, donde los factores a considerar son el tipo de material celulósico absorbente (olote, aserrín y fibra de coco), tamaño de partícula en relación a un proceso de cribado (< malla #16, < malla #30 y < malla #50) y la densidad API del aceite crudo (37 °API, 31 °API y 27 °API). Determinando la configuración adecuada de los materiales celulosos con mejor característica de absorción, mediante un análisis estadístico del diseño experimental. Los resultados mostraron la eficiencia de los residuos de origen celulósico para absorber hidrocarburo de derrames petroleros, siendo el aserrín el que mejor desempeño mostró, adicionalmente se observó que la densidad API no es un factor que impacte en la capacidad de absorción de estos materiales, indicando que esta estrategia en una gran variedad de derrames.
Descargas
La descarga de datos todavía no está disponible.
Citas
Abdelwahab, O., Nasr, S.M. y Thabet, W.M., 2017. Palm fibers and modified palm fibers adsorbents for different oils. Alexandria Engineering Journal, vol. 56, no. 4, pp. 749-755. http://dx.doi.org/10.1016/j.aej.2016.11.020.
Alabresm, A., Chen, Y. P., Decho, A. W. y Lead, J. (2018). A novel method for the synergistic remediation of oil-water mixtures using nanoparticles and oil-degrading bacteria. Science of the Total Environment, 1292-1297 https://doi:10.1016/j.scitotenv.2018.02.277
Badillo, F. M. C. (2023). El petróleo, un factor determinante en la historia de las relaciones exteriores mexicanas. Posición. Revista del Instituto de Investigaciones Geográficas, (9), 1-13.
Balderas P., J. J., L. C. Sandoval H., G. E. Nani G., E. D. Portela y F. Sánchez G. 2019. Competitividad y sustentabilidad con un enfoque de calidad en el sector productor de muebles de la región de Misantla, Ver. In: García S., L. E. (Edit.). Congreso Interdisciplinario de Ingenierías. Instituto Tecnológico Superior de Misantla. Misantla, Ver., México. pp. 214-222. https://pmii.itsm.edu.mx/productividad/CII/memoriacii_2019.pdf. (01 de diciembre de 2024).
Boran, M. (2017). Pollution of marine envioronment by ship. Cercetari Marine, 244-248.
Chaupis Meza, D., Alvarado Huayhuaz, J., Arias Choque, T., & Valderrama Negrón, A., (2022). Validación técnica de una red de biomembranas para la limpieza y contingencia ante un derrame de petróleo en el mar. https://doi.org/10.5281/zenodo.5930956
Choi, H.J., 2019. Agricultural bio-waste for adsorptive removal of crude oil in aqueous solution. Journal of Material Cycles and Waste Management [en 46 línea], vol. 21, no. 2, pp. 356-364. http://dx.doi.org/10.1007/s10163-018-0797-3.
Dawodu, F.A., Abonyi, C.J. y Akpomie, K.G., 2021. Feldspar-banana peel composite adsorbent for efficient crude oil removal from solution. Applied Water Science [en línea], vol. 11, no. 1, pp. 1-10. https://doi.org/10.1007/s13201-020-01335-8.
Diraki, A., Mackey, H.R., Mckay, G. y Abdala, A., 2019. Removal of emulsified and dissolved diesel oil from high salinity wastewater by adsorption onto graphene oxide. Journal of Environmental Chemical Engineering [en línea], vol. 7, no. 3, pp. 103106. https://doi.org/10.1016/j.jece.2019.103106
Dong, T., Xu, G. y Wang, F., 2015. Oil spill cleanup by structured natural sorbents made from cattail fibers. Industrial Crops and Products [en línea], vol. 76, pp. 25-33. ISSN 09266690. DOI 10.1016/j.indcrop.2015.06.034. http://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.06.034
Doshi, B., Sillanpää, M. y Kalliola, S., 2018. A review of bio-based materials for oil spill treatment. Water Research, vol. 135, pp. 262-277. https://doi.org/10.1016/j.watres.2018.02.034.
INEGI, 2022. Resulados Definitivos del Censo Agropecuario 2022 en el Estado de Veracruz. https://www.uv.mx/agronomia/files/2022/09/Comunicado-estatal-Ver_CA2022_697.pdf (01 de diciembre de 2024).
Kleindienst, S., Paul, J. H. y Joye, S. B. (2015). Using dispersants after oil spills: Impacts on the composition and activity of microbial communities. Nature Reviews Microbiology 13, 388-396. https://doi.org/10.1038/nrmicro3452
Li, M., Yin, X. y Li, J., 2019. Robust superhydrophobic/superoleophilic sponge for efficient removal of oils from corrosive aqueous solutions. Journal of Adhesion Science and Technology [en línea], vol. 33, no. 13, pp. 1426-1437. https://doi.org/10.1080/01694243.2019.1599573.
Liu, J. y Wang, X., 2019. A new method to prepare oil adsorbent utilizing waste paper and its application for Oil Spill Clean-ups. BioResources, vol. 14, no. 2, pp. 3886-3898. https://doi.org/10.15376/biores.14.2.3886-3898.
Medina-Moreno, S. A., Jiménez-González, A., Gutiérrez-Rojas, M. y Lizardi-Jiménez, M.A. (2014). Hexadecane aqueous emulsión characterization and uptake by an oildegrading microbial consortium. International Biodeterioration and Biodegradation 84, 1-7. http://dx.doi.org/10.1016/j.ibiod.2013.05.018
Meza, D. C., Huayhuaz, J. A., Choque, T. A., & Negrón, A. V. (2022). Validación técnica de una red de biomembranas para la limpieza y contingencia ante un derrame de petróleo en el mar. Zenodo. https://doi.org/10.5281/ZENODO.5930956
Organización para la Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE) (2022)
Solano-Benavides, E., Alandete-Brochero, N., Estrada-López, H., 2022. Residuos de Madera. Impacto social, económico y ambiental. Ediciones Universidad Simon Bolivar. https://doi.org/10.17081/r.book.2023.02.11687
Orjuela-Palacio, J. M., & Zaritzky, N. E., (2023). Esponjas de queratina con capacidad de sorción de hidrocarburos, obtenidas a partir de residuos de la industria avícola: Esponjas de queratina con capacidad de sorción de hidrocarburos. Ciencia Y Tecnología Agropecuaria, 24(1). https://doi.org/10.21930/rcta.vol24_num1_art:2830
Redonda-Deceano, César L., Arroyo-Acosta, David, Bueno-Tokunaga, Arturo, & Reyes-Gonzalez, David. (2022). Análisis de la capacidad absorbente del olote de maíz en derrames petroleros. Ingeniería Industrial, 43(3), 148-160.
Riaz, M.A., Mckay, G. y Sallem, J., 2017. 3D graphene-based nanostructured materials as sorbents for cleaning oil spills and for the removal of dyes and miscellaneous pollutants present in water. Environmental Science and Pollution Research, vol. 24, no. 36, pp. 27731-27745. HTTPS://doi.org/10.1007/s11356-017-0606-x.
SAGARPA 2016. Planeación Agrícola Nacional 2017 – 2030.
https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/257082/Potencial-Palma_de_Coco.pdf (01 de diciembre de 2024).
Sardi, S.S., Qurban, M.A., Li, W., Kadinjappalli, K.P., Manikandan, P.K., Hariri, M.M., SENER | Sistema de Información Energética | Producción de petróleo crudo por entidad federativa. (2021). Energia.gob.mx. https://sie.energia.gob.mx/bdiController.do?action=cuadro&cvecua=PMXB1C02
Songsaeng, S., Thamyongkit, P. y Poompradub, S., 2019. Natural rubber/reduced-graphene oxide composite materials: Morphological and oil adsorption properties for treatment of oil spills. Journal of Advanced Research, vol. 20, pp. 79-89. https://doi.org/10.1016/j.jare.2019.05.007
Tang, M., Zhang, R. y Pu, Y., 2018. Wheat Straw Modified with Palmitic Acid as an Efficient Oil Spill Adsorbent. Fibers and Polymers, vol. 19, no. 5, pp. 949-955. https://doi.org/10.1007/s12221-018-7733-y.
Tiselius, P. y Magnusson, K. (2017). Toxicity of treated bilge water: The need for revised regulatory control. Marine Pollution Bulletin 114, 860-866. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.11.010
Tormoehlen, L. M., Tekulve, K. J. y Nañagas, K.A. (2014). Hydrocarbon toxicity: A review.Clinical Toxicology 2, 479-489. https://doi.org/10.3109/15563650.2014.923904
Yánez, P., & Bárcenas, M. (2012). Determinación de los niveles de tolerancia a hidrocarburos y potencial de fitorremediación de cuatro especies vegetales del sector Baeza-El Chaco, Ecuador. La Granja: Revista de Ciencias de la Vida, 15(1), 30. https://doi.org/10.17163/lgr.n15.2012.03
Alabresm, A., Chen, Y. P., Decho, A. W. y Lead, J. (2018). A novel method for the synergistic remediation of oil-water mixtures using nanoparticles and oil-degrading bacteria. Science of the Total Environment, 1292-1297 https://doi:10.1016/j.scitotenv.2018.02.277
Badillo, F. M. C. (2023). El petróleo, un factor determinante en la historia de las relaciones exteriores mexicanas. Posición. Revista del Instituto de Investigaciones Geográficas, (9), 1-13.
Balderas P., J. J., L. C. Sandoval H., G. E. Nani G., E. D. Portela y F. Sánchez G. 2019. Competitividad y sustentabilidad con un enfoque de calidad en el sector productor de muebles de la región de Misantla, Ver. In: García S., L. E. (Edit.). Congreso Interdisciplinario de Ingenierías. Instituto Tecnológico Superior de Misantla. Misantla, Ver., México. pp. 214-222. https://pmii.itsm.edu.mx/productividad/CII/memoriacii_2019.pdf. (01 de diciembre de 2024).
Boran, M. (2017). Pollution of marine envioronment by ship. Cercetari Marine, 244-248.
Chaupis Meza, D., Alvarado Huayhuaz, J., Arias Choque, T., & Valderrama Negrón, A., (2022). Validación técnica de una red de biomembranas para la limpieza y contingencia ante un derrame de petróleo en el mar. https://doi.org/10.5281/zenodo.5930956
Choi, H.J., 2019. Agricultural bio-waste for adsorptive removal of crude oil in aqueous solution. Journal of Material Cycles and Waste Management [en 46 línea], vol. 21, no. 2, pp. 356-364. http://dx.doi.org/10.1007/s10163-018-0797-3.
Dawodu, F.A., Abonyi, C.J. y Akpomie, K.G., 2021. Feldspar-banana peel composite adsorbent for efficient crude oil removal from solution. Applied Water Science [en línea], vol. 11, no. 1, pp. 1-10. https://doi.org/10.1007/s13201-020-01335-8.
Diraki, A., Mackey, H.R., Mckay, G. y Abdala, A., 2019. Removal of emulsified and dissolved diesel oil from high salinity wastewater by adsorption onto graphene oxide. Journal of Environmental Chemical Engineering [en línea], vol. 7, no. 3, pp. 103106. https://doi.org/10.1016/j.jece.2019.103106
Dong, T., Xu, G. y Wang, F., 2015. Oil spill cleanup by structured natural sorbents made from cattail fibers. Industrial Crops and Products [en línea], vol. 76, pp. 25-33. ISSN 09266690. DOI 10.1016/j.indcrop.2015.06.034. http://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.06.034
Doshi, B., Sillanpää, M. y Kalliola, S., 2018. A review of bio-based materials for oil spill treatment. Water Research, vol. 135, pp. 262-277. https://doi.org/10.1016/j.watres.2018.02.034.
INEGI, 2022. Resulados Definitivos del Censo Agropecuario 2022 en el Estado de Veracruz. https://www.uv.mx/agronomia/files/2022/09/Comunicado-estatal-Ver_CA2022_697.pdf (01 de diciembre de 2024).
Kleindienst, S., Paul, J. H. y Joye, S. B. (2015). Using dispersants after oil spills: Impacts on the composition and activity of microbial communities. Nature Reviews Microbiology 13, 388-396. https://doi.org/10.1038/nrmicro3452
Li, M., Yin, X. y Li, J., 2019. Robust superhydrophobic/superoleophilic sponge for efficient removal of oils from corrosive aqueous solutions. Journal of Adhesion Science and Technology [en línea], vol. 33, no. 13, pp. 1426-1437. https://doi.org/10.1080/01694243.2019.1599573.
Liu, J. y Wang, X., 2019. A new method to prepare oil adsorbent utilizing waste paper and its application for Oil Spill Clean-ups. BioResources, vol. 14, no. 2, pp. 3886-3898. https://doi.org/10.15376/biores.14.2.3886-3898.
Medina-Moreno, S. A., Jiménez-González, A., Gutiérrez-Rojas, M. y Lizardi-Jiménez, M.A. (2014). Hexadecane aqueous emulsión characterization and uptake by an oildegrading microbial consortium. International Biodeterioration and Biodegradation 84, 1-7. http://dx.doi.org/10.1016/j.ibiod.2013.05.018
Meza, D. C., Huayhuaz, J. A., Choque, T. A., & Negrón, A. V. (2022). Validación técnica de una red de biomembranas para la limpieza y contingencia ante un derrame de petróleo en el mar. Zenodo. https://doi.org/10.5281/ZENODO.5930956
Organización para la Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE) (2022)
Solano-Benavides, E., Alandete-Brochero, N., Estrada-López, H., 2022. Residuos de Madera. Impacto social, económico y ambiental. Ediciones Universidad Simon Bolivar. https://doi.org/10.17081/r.book.2023.02.11687
Orjuela-Palacio, J. M., & Zaritzky, N. E., (2023). Esponjas de queratina con capacidad de sorción de hidrocarburos, obtenidas a partir de residuos de la industria avícola: Esponjas de queratina con capacidad de sorción de hidrocarburos. Ciencia Y Tecnología Agropecuaria, 24(1). https://doi.org/10.21930/rcta.vol24_num1_art:2830
Redonda-Deceano, César L., Arroyo-Acosta, David, Bueno-Tokunaga, Arturo, & Reyes-Gonzalez, David. (2022). Análisis de la capacidad absorbente del olote de maíz en derrames petroleros. Ingeniería Industrial, 43(3), 148-160.
Riaz, M.A., Mckay, G. y Sallem, J., 2017. 3D graphene-based nanostructured materials as sorbents for cleaning oil spills and for the removal of dyes and miscellaneous pollutants present in water. Environmental Science and Pollution Research, vol. 24, no. 36, pp. 27731-27745. HTTPS://doi.org/10.1007/s11356-017-0606-x.
SAGARPA 2016. Planeación Agrícola Nacional 2017 – 2030.
https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/257082/Potencial-Palma_de_Coco.pdf (01 de diciembre de 2024).
Sardi, S.S., Qurban, M.A., Li, W., Kadinjappalli, K.P., Manikandan, P.K., Hariri, M.M., SENER | Sistema de Información Energética | Producción de petróleo crudo por entidad federativa. (2021). Energia.gob.mx. https://sie.energia.gob.mx/bdiController.do?action=cuadro&cvecua=PMXB1C02
Songsaeng, S., Thamyongkit, P. y Poompradub, S., 2019. Natural rubber/reduced-graphene oxide composite materials: Morphological and oil adsorption properties for treatment of oil spills. Journal of Advanced Research, vol. 20, pp. 79-89. https://doi.org/10.1016/j.jare.2019.05.007
Tang, M., Zhang, R. y Pu, Y., 2018. Wheat Straw Modified with Palmitic Acid as an Efficient Oil Spill Adsorbent. Fibers and Polymers, vol. 19, no. 5, pp. 949-955. https://doi.org/10.1007/s12221-018-7733-y.
Tiselius, P. y Magnusson, K. (2017). Toxicity of treated bilge water: The need for revised regulatory control. Marine Pollution Bulletin 114, 860-866. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.11.010
Tormoehlen, L. M., Tekulve, K. J. y Nañagas, K.A. (2014). Hydrocarbon toxicity: A review.Clinical Toxicology 2, 479-489. https://doi.org/10.3109/15563650.2014.923904
Yánez, P., & Bárcenas, M. (2012). Determinación de los niveles de tolerancia a hidrocarburos y potencial de fitorremediación de cuatro especies vegetales del sector Baeza-El Chaco, Ecuador. La Granja: Revista de Ciencias de la Vida, 15(1), 30. https://doi.org/10.17163/lgr.n15.2012.03
Publicado
2025-02-19
Cómo citar
Arroyo Acosta, D., Reyes González, D., Rodríguez Martínez , G., & Bueno Tokunaga , A. (2025). Absorción de Petróleo Crudo con Materiales Celulósicos de Alta Disponibilidad en la Región Centro del Estado de Veracruz, México. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar, 9(1), 4515-4537. https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i1.16171
Número
Sección
Ciencias y Tecnologías
Derechos de autor 2025 David Arroyo Acosta, David Reyes González, Guadalupe Rodríguez Martínez , Arturo Bueno Tokunaga
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento 4.0.
.png)
.png)
1.png)
