BIORREMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS POR PLAGUICIDAS

BIORREMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS POR PLAGUICIDAS

En las últimas décadas, la liberación de contaminantes al ambiente, producida principalmente como consecuencia del desarrollo industrial, ha conducido a una acumulación de contaminantes hasta niveles preocupantes en los distintos ecosistemas tanto terrestres como acuáticos. De manera, que la biorremediación es un proceso que aprovecha la diversidad genética y versatilidad metabólica que caracteriza a las bacterias para transformar contaminantes en productos inocuos o, en su defecto, menos tóxicos, que pueden entonces integrarse en los ciclos biogeoquímicos naturales.

Partiendo de la importancia que tiene el suelo para los ecosistemas, se tiene que este es un elemento natural dinámico y vivo que constituye la interfaz entre la atmósfera, la litosfera, la biosfera y la hidrosfera, sistemas con los que mantienen un continuo intercambio de materia y energía. Esto lo convierte en una pieza clave en el desarrollo de los ciclos biogeoquímicos superficiales, y le confiere la capacidad para desarrollar una serie de funciones esenciales en la naturaleza de carácter ambiental.

De manera que en la dinámica de plaguicidas en los suelos se tiene que, independientemente del uso específico que se haga del mismo, el suelo es el que recibe la mayoría de los plaguicidas usados para la protección de los cultivos y dependiendo del método de aplicación entre un 30% y 100% del plaguicida llega directamente hasta él. Por ello, tecnologías como la biorremediación cumplen un factor importante para la degradación de este.

En el estudio “Un modelo de gestión ambiental para biorremediar suelos contaminados con 1, 1, 1-tricloro-2, 2-bis (4-clorofenil)-etano (DDT) mediante un reactor de lecho estático” realizado por Prada, (2016), se propone un modelo de gestión ambiental para la degradación de DDT a través de estrategias de biorremediación en condiciones anaerobias. El estudio se realizó sobre un suelo agrícola perteneciente al municipio de Codazzi, Cesar, el cual contaba con un amplio historial de contaminación con DDT. El estudio constó de dos etapas, una primera desarrollada a escala de laboratorio y una segunda etapa a escala piloto. Para la primera etapa se evaluaron diferentes tratamientos de biorremediación en condiciones anaerobias: atenuación natural y la aplicación de estrategias de bioestimulación con adición de un cosustrato: melaza y un aceptor de electrones, KNO3. Se evaluó la degradación[IC1]  del contaminante teniendo en cuenta la suplementación de nutrientes de forma individual y combinada. Para el tratamiento de atenuación natural la concentración de DDT se redujo en un 38.5% con respecto a la concentración inicial del suelo; un 72.3% para el tratamiento con adición de melaza; para el tratamiento con adición únicamente de KNO3 la concentración de DDT se redujo al 70.2 % y finalmente un porcentaje de remoción de 92.5 %, para el tratamiento con adición de melaza-KNO3, siendo este el tratamiento más efectivo. La segunda etapa consistió en evaluar la tasa de degradación de DDT en condiciones anaerobias aplicando la estrategia de bioestimulación seleccionada en la etapa 1 en un reactor de lecho estático (RLE). En el estudio se conservó el escalado geométrico de las bandejas, relación C: N:P y condiciones anaerobias. La concentración final en el reactor se redujo en un 91.54 % con respecto a la concentración inicial de DDT. Se lograron aislar e identificar a través de pruebas bioquímicas y moleculares cepas microbianas predominantes al inicio y después del tratamiento de bioestimulación en el reactor. Como resultado, se identificaron secuencias para ambas cepas del género: Bacillus. 

 Finalmente, con la información obtenida en el estudio investigativo se formuló un modelo de gestión ambiental que permitiera la incorporación de esta estrategia en la biorremediación de suelos contaminados con DDT. En el cual se plantea un plan de manejo ambiental que garantice que la concentración de DDT en el suelo sea menor a 19 mg/kg, que es la concentración donde el contaminante no represente un riesgo en el medio ambiente. En este plan se realiza la aplicación de la técnica de bioestimulación es situ con melaza y KNO3, ya que fue el tratamiento con mayor efectividad para degradar el DDT.

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