Biorremediación de una mezcla de plaguicidas por actinobacterias: Empleo de un consorcio de actinobacterias para remover una mezcla de plaguicidas organoclorados en distintos sistemas

Abstract

Los plaguicidas organoclorados (POs) son compuestos tóxicos y cancerígenos, prohibidos en muchos países debido a su elevada toxicidad, persistencia en el ambiente y tendencia a la acumulación a través de la cadena alimentaria; sin embargo algunos de ellos continúan siendo utilizados. El uso excesivo de los mismos, permitió su ingreso en cursos hidrográficos y acumulación en sedimentos, generando incluso mezclas de plaguicidas. Un claro ejemplo de ello se observó en el Noroeste Argentino, donde se detectaron residuos de clordano, lindano y metoxicloro entre otros POs, en el Río Salí. El movimiento y la ubicación en suelos de este tipo de xenobióticos, involucra mecanismos complejos (volatilización, adsorción y degradación química y biológica) que regulan sus concentraciones; es por ello, que los suelos actúan como un filtro activo donde los plaguicidas son degradados, y su disponibilidad y degradabilidad varía dependiendo del tipo de suelo y de las propiedades intrínsecas del propio plaguicida.Frente a lo expuesto, surge la necesidad de remediar los sitios contaminados, y el proceso de biorremediación representa una alternativa adecuada para ello. Dentro de los microorganismos empleados para este fin, las actinobacterias poseen un gran potencial para biodegradar compuestos tóxicos, entre ellos plaguicidas, debido a su diversidad metabólica y a su capacidad para actuar sobre diferentes sustratos.En el presente libro, se evalúa la capacidad de un consorcio definido de actinobacterias para remediar una mezcla de POs en diferentes sistemas contaminados.Para tal fin, se empleó un consorcio de actinobacterias integrado por Streptomyces sp. A2, A5, A11 y M7, seleccionado previamente en base a su eficiencia para remover y declorinar lindano. Se estudió la capacidad del mismo para crecer y remover una mezcla de lindano (LIN), clordano (CLD) y metoxicloro (MTX) en medio mínimo líquido suplementado con la mezcla de plaguicidas como fuente de carbono. Se observó que los microorganismos fueron capaces de crecer en presencia de la misma y de degradarla, detectándose remociones del 99,8 y 99,5% para CLD y MTX, y del 40,4% para LIN.Posteriormente se inoculó el consorcio microbiano, en muestras de suelos estériles de diferentes texturas, contaminadas con la mezcla de plaguicidas en estudio. Se observó que el cultivo mixto fue capaz de crecer en presencia de estos compuestos tóxicos en los diferentes suelos evaluados. Los porcentajes de remoción obtenidos oscilaron entre 12,0%-48,0% para LIN, 0,0%-23,0% para CLD y 4,0%-39,0% para MTX. Debido a que el suelo de textura franco arcillo limosa fue el único que presentó remoción significativa de los tres POs por parte del cultivo mixto en estudio, fue seleccionado para realizar ensayos posteriores de degradación de la mezcla de POs en suelo no estéril y en sistemas de lodos. En suelo no estéril los porcentajes de remoción de LIN y MTX fueron inferiores a los obtenidos en condiciones de esterilidad. En este caso la microflora nativa estuvo involucrada únicamente en la remoción de LIN. En los sistemas de lodos operados en lote, el crecimiento de los microorganismos no se inhibió en presencia de la mezcla de plaguicidas. Con respecto al proceso de biorremediación, la remoción de MTX por parte del cultivo microbiano se vio favorecida empleando el sistema de lodos, en relación a los ensayos realizados en microcosmos de suelo franco arcillo limoso estéril; sin embargo, no ocurrió lo mismo para LIN y CLD.Los resultados obtenidos ponen de manifiesto que la eficiencia de un proceso de biorremediación depende de las características del sistema en estudio, siendo, en el caso del suelo, la textura y las propiedades fisicoquímicas factores abióticos determinantes. Además, por primera vez se demuestra la potencialidad que tienen los consorcios de actinobacterias, para remover y degradar mezclas complejas de plaguicidas organoclorados en diferentes sistemas.