Los hidrocarburos se encuentran principalmente en el petróleo que se halla entrampado en reservorios naturales, a diferentes profundidades en la tierra, y en otros casos llegan al ambiente por emisiones naturales, por ejemplo: el metano que se libera en algunos pantanos.

Sin embargo, debido a los procesos de extracción, transporte, almacenamiento y al extenso uso que se ha realizado de los derivados del petróleo, en la actualidad se encuentran en distintas matrices ambientes (agua, aire y suelo), según se ha reportado en la literatura.

El petróleo crudo es principalmente una mezcla compleja de hidrocarburos. Los hidrocarburos poliaromáticos de alto peso molecular son el grupo de mayor preocupación, dado que algunos de ellos han sido reconocidos como mutagénicos o carcinogénicos y otros como potenciales carcinógenos, teratógenos y mutágenos, según estudios realizados por la Agencia Internacional de Investigación sobre el Cáncer (IARC) y la Organización mundial de la Salud (OMS).

El uso de combustibles fósiles como fuente de energía (carbón y combustibles derivados del petróleo, especialmente diesel) ha propiciado el ingreso de estas sustancias al ambiente, dado que se generan por combustión, junto con otros contaminantes como óxidos de nitrógeno, óxidos de azufre, dióxido de carbono, etc. Por otra parte, la pirólisis y la combustión incompleta de sustancias carbonosas y orgánicas (madera, tabaco, etc.), los incendios de bosques y los volcanes también son una fuente importante de emisión.

En la región patagónica la explotación y el transporte de petróleo son actividades muy importantes para el desarrollo económico de la sociedad, lo que conlleva a la posibilidad de ingreso de hidrocarburos al ambiente, producto de contaminaciones accidentales (naufragios de buques petroleros, incendios en plataformas de explotación, derrames) o crónicas (operaciones de carga y descarga, limpieza y mantenimiento de instalaciones), que afectan directamente los ecosistemas.

En nuestra región se han investigado las fuentes probables y distribución de estos contaminantes en sedimentos de zonas de producción sobre el Río Neuquén. Los resultados en general indicaron concentraciones de hidrocarburos que se encuentran por debajo del límite aceptado para sitios no contaminados, siendo estos de origen natural. En sitios cercanos a las ciudades de mayor población, se registraron valores compatibles con indicios de eutrofización. En particular, la contaminación de aguas causada por factores de origen antrópico, es un tema de gran preocupación mundial.

La remoción de sustancias contaminantes de matrices ambientales se puede realizar mediante la aplicación de diversos procedimientos, entre los cuales el fenómeno de adsorción es considerado un método muy eficiente y económico.

¿De qué se trata la adsorción? Se trata de un fenómeno superficial, donde un material sólido retiene sobre su superficie gases y/o sustancias disueltas o dispersas en un líquido, como por ejemplo un contaminante en agua. Nuestro grupo de investigación integrado por profesionales de la Universidad Nacional del Comahue, ha utilizado materiales naturales regionales para la síntesis de adsorbentes de bajo costo. En particular, las arcillas (abundantes en Neuquén) poseen propiedades superficiales interesantes para estas aplicaciones.

Con el objetivo de remediar sistemas acuosos, se han desarrollado en nuestro laboratorio materiales híbridos semisintéticos, a base de arcillas y sustancias orgánicas que le confieren propiedades hidrofóbicas al mineral. Específicamente, se trabajó con matrices acuosas fortificadas con antraceno (un hidrocarburo poliaromático utilizado como modelo) que fueron contactadas con los adsorbentes previamente caracterizados por diferentes técnicas de análisis.

La Figura 1 muestra los porcentajes de remoción de antraceno, al comparar los materiales sintetizados con la arcilla natural usada como materia prima. El experimento consistió en utilizar diferentes cantidades de adsorbentes manteniendo fija la concentración inicial de antraceno.

Se observó que independientemente del dosaje utilizado, los materiales sintetizados eliminaron más de 90% del antraceno, mientras que la arcilla natural removió aproximadamente 60%. Los resultados sugieren que con 50 gramos de los adsorbentes propuestos se puede decontaminar 1000 L de agua (contaminada con antraceno).