En Brooklyn, el distrito más poblado de la ciudad de Nueva York, una fuga en una antigua refinería de petróleo provocó el derrame de aproximadamente 100.000 toneladas de crudo en el otoño de 1978. Las consecuencias ambientales persisten hasta el día de hoy: un cuarto de siglo después del incidente, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) informó que aproximadamente la mitad del derrame permanece en el suelo como petróleo residual.
El caso de Nueva York es extraordinario por su magnitud, pero lamentablemente, los derrames de petróleo se registran con regularidad en todo el mundo. Los expertos estiman que las pérdidas de producto en las distintas etapas de producción y distribución, desde los pozos hasta las gasolineras, ascienden a aproximadamente el 1% de la producción total. Esto equivale a 969.000 barriles de petróleo derramados diariamente. La búsqueda de un absorbente de petróleo eficaz es un área de investigación muy demandada que se sitúa en la intersección de varias disciplinas científicas: química, física, biología, geología y ecología. Los científicos se enfrentan al reto de desarrollar una solución que cumpla con criterios como la capacidad de absorción de petróleo, la flotabilidad, el respeto al medio ambiente, la disponibilidad de materia prima y la posibilidad de reciclar los residuos.
La investigación de la Universidad de Minería San Petersburgo de la Emperatriz Catalina II de en esta área se centra en el trabajo del Departamento de Ingeniería Química y Procesamiento de Energía (CEEP). Kirill Karapetyan, jefe del departamento, defendió su tesis doctoral en 2020 sobre la viabilidad del uso de materiales fosfáticos vítreos para eliminar contaminantes químicos derivados del petróleo. Actualmente, se utilizan principalmente como fertilizantes. Sin embargo, también pueden emplearse como soporte para microorganismos degradadores de petróleo.
Estudios posteriores realizados por estudiantes de posgrado del Departamento de Ingeniería Química y Petroquímica de la Universidad de Minería incluyen propuestas específicas para la composición y la tecnología de soportes adsorbentes porosos y para la selección de absorbentes de petróleo. Los resultados de esta investigación ya están protegidos por varias patentes.
"Desarrollamos la tecnología para que el material fuera espumado, ligero y flotante. En él se inmovilizan los microorganismos degradadores de productos petrolíferos. Incluso si se toman los microorganismos más adecuados para absorber petróleo y se arrojan al agua o a un derrame, morirán. El soporte es necesario para que los absorbentes puedan reproducirse sin problemas, alimentándose de los productos petrolíferos.
Cómo funciona: Cubrimos, por ejemplo, una zona pantanosa con una alta concentración de petróleo derramado con nuestro material. Los microorganismos comienzan a degradar el petróleo, y el material base, que es un fertilizante fosfatado, se disuelve gradualmente y proporciona un medio nutritivo para el crecimiento de hierba, arbustos y plantas acuáticas en la zona recuperada. Finalmente, la zona queda completamente limpia", explicó Kirill Karapetyan.
En junio de 2025, una de las mayores compañías petroleras y gasísticas nacionales firmó un acuerdo para implementar los resultados de la tesis doctoral de Inna Dorosh, estudiante de posgrado del Departamento de Tecnología Química e Industria Petrolera (supervisor Kirill Karapetyan). La compañía está interesada en desarrollar una nueva línea de absorbentes de petróleo para la respuesta a derrames de emergencia en climas particularmente adversos, especialmente en el Ártico.
"El desarrollo ya ha demostrado una buena eficacia en un clima normal. Colaboraremos con colegas de una empresa de petróleo y gas para perfeccionar la composición y que nuestros soportes puedan utilizarse en las condiciones específicas del Ártico: bajas temperaturas y un entorno agresivo. Tenemos la idea de añadir glicerina al adsorbente e introducir los soportes en la capa de suelo descongelada.
Llevo trabajando en la remediación de suelos desde 2018. Estudié la compleja influencia de diversos microorganismos en la eficacia de los adsorbentes de petróleo y realicé una pasantía en este campo en Alemania. En cierto momento, nos dimos cuenta de que solo la inmovilización física de los microorganismos sobre la base inorgánica espumada del adsorbente de petróleo podía lograr los mejores resultados. Esto implica no solo ecología, sino también química. La autorregeneración del suelo lleva décadas, pero con la adición de microorganismos, la asimilación se acelera a 6-7 años. Y cuando se colocan sobre una base porosa que permite el mantenimiento de la actividad metabólica, los suelos se restauran en un par de años", afirmó Inna Dorosh.
El sitio web de contratación pública del gobierno muestra que las empresas de petróleo y gas, transporte y energía utilizan activamente absorbentes de petróleo. Sin embargo, principalmente adquieren urea, turba e incluso arena, materiales económicos pero poco eficaces. El absorbente desarrollado por científicos de la Universidad de Minería de San Petersburgo será sin duda más caro, pero su calidad de purificación es incomparable: posee una capacidad de absorción mucho mayor. Además, preserva la valiosa capa superficial del suelo. Este beneficio se ve incluso mejorado, ya que el absorbente está basado en fertilizantes.
Los científicos predicen que, además de las empresas de petróleo y gas, las empresas de servicios públicos que abastecen a áreas naturales clave estarán interesadas en este desarrollo. Estas áreas requieren una recuperación de alta calidad sin comprometer el ahorro de costes. Por ejemplo, en las zonas turísticas de Crimea, el monitoreo ambiental ha registrado repetidamente una contaminación similar en los últimos años.