Evaluación del empleo de microorganismos en la remoción de compuestos orgánicos persistentes y metales pesados

Autores/as

Palabras clave:

Pseudomonas aeruginosa, rizobacterias, ramnolípidos, hidrocarburos, metales pesados

Resumen

Introducción. La contaminación por compuestos orgánicos persistentes (COP) y metales pesados en aguas y suelos es un serio problema ambiental. El objetivo fue evaluar el empleo de microorganismos (autóctonos y de colección) y sus productos en la remoción de estos contaminantes. Métodos. Los microorganismos autóctonos se aislaron mediante enriquecimiento secuencial. La cuantificación de ramnolípidos y clorofenoles se realizó por métodos colorimétricos y la remoción de hidrocarburos se cuantificó gravimétricamente. Los metales se determinaron por absorción atómica con plasma (AAS-ICP). Resultados. El ramnolípido producido por Pseudomonas aeruginosa ORA9 removió más del 50 % del cobre presente en aguas y el 75 % de los hidrocarburos de suelos contaminados. Asimismo, el empleo de 4 cepas bacterianas y bacterias rizosféricas aisladas de suelos contaminados permitieron hasta un 84 % y 72 % de remoción de hidrocarburos y de degradación del herbicida ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), respectivamente. Por otra parte, se comprobó la efectividad del empleo de sistemas biológicos para el tratamiento de las aguas contaminadas con hidrocarburos y metales pesados, obteniéndose porcentajes de remoción de hidrocarburos de 60 % y 84 % con un biorreactor Airlift diseñado y un sistema de reactores aerobio/anaerobio, respectivamente. Finalmente, utilizando biomasa microbiana seca, se extrajo el 52 %, 23 % y 14 % de los metales cobre, zinc y manganeso, respectivamente, presentes en aguas contaminadas. Como conclusión los resultados de esta investigación constituyen los fundamentos científicos para implementar un paquete tecnológico para la remediación de sitios contaminados con COP y metales pesados utilizando microorganismos.

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Biografía del autor/a

Arelis Abalos Rodríguez, Universidad de Oriente

Doctora en Química por la Universidad de Barcelona (2001). Licenciada en Química (Universidad de Oriente,1993). Profesora Titular (2008-). Dirige la línea de investigación “Tratamiento biológico y biorremediación de ecosistemas” del Centro de Estudios de Biotecnología Industrial (CEBI) desde 2004. Tiene una vasta experiencia en el establecimiento de técnicas analíticas en diferentes matrices y la validación de métodos de análisis químicos para el control de la calidad de alimentos y otros procesos, así como en la bio y fitorremediación de ecosistemas contaminados con hidrocarburos y xenobióticos, la biotransformación de residuos oleosos para obtener tensoactivos microbianos y polihidroxialcanoatos, tratamiento biológico de residuos sólidos y líquidos y evaluación de riesgos en laboratorios docentes y de investigación. Ha coordinado diferentes proyectos de investigación relacionados con temas medioambientales con énfasis en las técnicas analíticas de determinación química. Ha publicado sus resultados en revistas reconocidas en el campo de investigación donde se desempeña. Ha dirigido varios Trabajos de Diplomas de validación de técnicas analíticas para la determinación de analitos en matrices alimentarias y ha sido tutora también de Tesis de Maestrías y Doctorados en los temas de investigación antes mencionados. Miembro del Comité Académico de la Maestría en Biotecnología y del Doctorado en Biotecnología. Pertenece a los claustros de la Maestría en Servicios Farmacéuticos y Doctorado en Ciencias Ambientales. Trabajó como profesora de química en el Centro de Estudios Superiores de Parintins de la Universidad do Estado do Amazonas, Brasil (2011-2013). Es cuadro de dirección en la Universidad de Oriente desde 2006 (Directora de Centro, Decana, Vicerrectora)

Odalys Rodríguez Gámez, Universidad de Oriente

Doctora en Ciencias Técnicas (Ingeniería Química) por la Universidad Central Martha Abreu de Las Villas (2019). Licenciada en FCiencias Farmacéuticas. (Universidad de Oriente,1995). Profesora Auxiliar. Investigadora en la línea “Tratamiento biológico y biorremediación de ecosistemas” del Centro de Estudios de Biotecnología Industrial (CEBI). Tiene experiencia en el establecimiento de técnicas analíticas y la validación de métodos de análisis químicos para el control de la bio y fitorremediación de ecosistemas contaminados con hidrocarburos y xenobióticos. Ha publicado los resultados en revistas reconocidas en el campo de investigación donde se desempeña. Ha dirigido varios Trabajos de Diplomas relacionados con la remoción de hidrocarburos en aguas y suelos y metales pesados en aguas contaminadas.

Rosa María Pérez Silva, Universidad de Oriente

Doctora en Química por la Universidad de Cádiz (2006). Licenciada en Química (Universidad de Oriente,1992). Profesora Titular (2011-). Posee amplia experiencia en el establecimiento de técnicas analíticas en diferentes matrices y la validación de métodos de análisis químicos para el control de la calidad de alimentos y otros procesos, así como en la bio y fitorremediación de ecosistemas contaminados con hidrocarburos y xenobióticos, la bioadsorción de metales pesados en matrices orgánicas e inorgánicas y evaluación de riesgos en laboratorios docentes y de investigación. Ha publicado sus resultados en revistas reconocidas en el campo de investigación donde se desempeña. Ha dirigido varios Trabajos de Diplomas y Tesis de Tesis de Maestrías con temas afines a la investigación donde se inserta. Miembro del Comité Académico del Doctorado en Ciencias Ambientales. Es cuadro de dirección en la Universidad de Oriente desde 2011 (Directora de Cierncia, Tecnología e Innovación)

Janet Nápoles Alvarez, Universidad de Oriente

Profesora Auxiliar. Investigadora de la línea "Tratamiento biológico y biorremediación de ecosistemas” del Centro de Estudios de Biotecnología Industrial (CEBI).

José Gregorio Cabrera Gómez, Instituto de Ciencias Biomédicas (ICB II), Universidad de São Paulo

Tiene una Licenciatura (1994) en Ciencias Biológicas del Instituto de Biociencias, una Maestría en Biotecnología (1994) y un Doctorado en Ciencias Biológicas - Microbiología (2000) todos de la Universidad de São Paulo. Actualmente es profesor de doctorado en el Departamento de Microbiología del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo. Tiene experiencia en el área de Microbiología, con énfasis en Metabolismo Bacteriano e Ingeniería Metabólica. Estudia la generación de bioproductos por bacterias, especialmente aquellas con potencial para reemplazar productos de origen petroquímico (Biorrefinerías). Los estudios metabólicos se centran en la biosíntesis de productos (polihidroxialcanoatos, ramnolípidos, 1,3-propanodiol, etc.) y el consumo de materias primas o residuos de bajo coste (glucosa, almidón, glicerol, sacarosa, pectina, xilosa, etc.). Opera en el desarrollo de herramientas computacionales para análisis de flujo y desarrollo de enfoques de Ingeniería Metabólica aplicados a Bioprocesos.

Isabelle Laffont-Scwob, Instituto Mediterráneo de Biodiversidad y Ecología (IMBE. Universidad de Marsella

Profesora de la Aix Marseille Université, OSU Pytheas. Posee amplia experiencia en la remoción de metales pesados en ambientes contaminados, así como en ecología, botánica y tratamiento de aguas residuales.

Irasema Pérez Portuondo, Universidad de Oriente

Profesora Auxiliar. Máster en Biotecnología. Licenciada en Biología. Posee experiencia en Microbiología Ambiental. Doctoranda del programa de doctorado en Biotecnología de la Universidad de Oriente.

Javier Ernesto Vilasó Cadre, Universidad de Oriente

Licenciado en Química. Actualmente ‎es estudiante de posgrado en Ingeniería de Minerales, Universidad Autónoma de San Luis Potosí, México.

Rocío Pérez Macías, Empresa Geominera Oriente

Especialista de laboratorio químico

Leonardo José Bahín Deroncelé, Universidad de Oriente

Licenciado en Química. Adiestrado Laboral

Leydis Milenes Santos, Refinería de Petróleo Hermanos Díaz

Ingeniera Química. Adiestramiento Laboral

Publicado

2022-01-01

Cómo citar

Abalos Rodríguez, A., Rodríguez Gámez, O., Pérez Silva, R. M., Nápoles Alvarez, J., Cabrera Gómez, J. G., Laffont-Scwob, I., … Milenes Santos, L. (2022). Evaluación del empleo de microorganismos en la remoción de compuestos orgánicos persistentes y metales pesados. Anales De La Academia De Ciencias De Cuba, 12(1), e1055. Recuperado a partir de https://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/1055

Número

Sección

Ciencias Naturales y Exactas