Aislamiento de microorganismos a partir de áreas crónicamente contaminadas con hidrocarburos cercanas a zonas urbanizadas, para la aplicación de estrategias de biorremediación

Abstract

El petróleo es una mezcla compleja de diferentes compuestos hidrocarbonados y no hidrocarbonados. El problema causado por el uso generalizado de productos derivados del petróleo, es su descarga y derrame accidental en el medio ambiente, lo que demuestra ser peligroso para el entorno y las formas de vida. La biorremediación es una técnica no invasiva y rentable que se basa en la descontaminación natural utilizando microbios o biosurfactantes producidos por cepas aisladas de áreas contaminadas para la limpieza de estos hidrocarburos de petróleo. El centro industrial Zárate-Campana, ubicado en Buenos Aires, representa una de las áreas petroquímicas más importantes de Argentina con varias empresas que realizan actividades petroquímicas. En este estudio hemos investigado la capacidad de los microorganismos para degradar estos hidrocarburos. Las muestras se recolectaron en las cercanías del área de Campana y se analizaron en busca de bacterias degradadoras de hidrocarburos y posibles productores de biosurfactantes. Se aislaron 13 cepas de sitios contaminados y se cultivaron en medios mínimos con una mezcla de tres hidrocarburos comerciales (HC; queroseno, diesel y gasolina RON 95), una única fuente de carbono y energía. Dos aislamientos eficientes de alta degradación y producción de biosurfactante, respectivamente, pertenecen al género Pseudomonas, fueron identificados filogenéticamente. El análisis cuantitativo de la biodegradación se llevó a cabo mediante análisis de cromatografía de gases y se registró una tasa de degradación tan alta como 46,5% después de 10 días por el aislado de Pseudomonas sp MTHC1A3. Respecto a la producción de biosurfactante mediante la medición directa de la tensión superficial, una de las cepas, Ag HC identificada como Pseudomonas koreensis, reduce el valor de la tensión superficial en más del 46% cuando se cultivó con medios mínimos y glicerol como coproductos industriales económicos alternativos.

Petroleum is a complex mixture of different hydrocarbon and non hydrocarbon compounds. The problem caused due to the widespread usage of petroleum-based products, is their discharge and accidental spillage in environment proving to be hazardous to the surroundings as well as life forms. Bioremediation is a non-invasive and cost-effective technique that relies on natural decontamination using microbes or biosurfactants produced by isolates strains from contaminated areas for the clean-up of these petroleum hydrocarbons. The Zárate- Campana industrial center, located in Buenos Aires, represents one of the most important petrochemical areas in Argentina with several companies carrying out petrochemical activities. In this study we have investigated the ability of microorganisms to degrade these hydrocarbons. Samples were collected in the surroundings of Campana area and screened for hydrocarbon degrading bacteria and potential biosurfactant producers. 13 strains were isolated from contaminated sites and cultivated in minimum media with a mixture of three commercial hydrocarbons (HC; kerosene, diesel and gasoline RON 95) a sole carbon and energy source. 2 efficient isolates high degrader and biosurfactant production respectively belong to the genus Pseudomonas were identified phylogenetically. The quantitative analysis of biodegradation was carried out by gas chromatography analysis and a degradation rate as high as 46.5% after 10 days was recorded by Pseudomonas sp MTHC1A3 isolate. Respect to biosurfactant production by direct measurement of the surface tension, one of the strains, Ag HC identified as Pseudomonas koreensis reduce surface tension value in more than 46% when was cultured with minimum media and glycerol as alternative economic industrial co-products.