Respuesta de las poblaciones microbianas de los suelos contaminados con metales pesados a tratamientos de descontaminación con nanopartículas

Abstract

Hemos explorado la posibilidad de combinar tratamientos físico-químicos eficaces y poco agresivos medioambientalmente, como son las nanopartículas (NPs) de hierro cerovalente (nZVI) o goethita (oxihidróxido de hierro III), y la biorremediación, para el tratamiento de tres suelos contaminados de Avilés y zonas de Langreo, Asturias, que contienen altas concentraciones de Zn y Pb, además de Cu, As, Ni, Cr, Hg y Cd. Se aislaron de estos suelos bacterias cultivables, pertenecientes a los filos taxonómicos Proteobacterias, Actinobacterias, Bacteroidetes y Firmicutes, encontrándose bacterias altamente resistentes al As(V), y muy pocas a Hg y As(III). Se estudió su capacidad para utilizar diésel, hexadecano, naftaleno y fenol como fuentes de carbono, sin resultados concluyentes, excepto para Chryseobacterium indoltheticum, que mostró crecimiento en diesel y Streptomyces spp, en diesel, naftaleno o fenol. En general, las NPs fueron mas eficaces para la fijación del Pb que del Zn, obteniéndose la reducción máxima a los tres días de tratamiento, aunque las nZVI fueron mas eficientes que la goethita en la eliminación del Zn y esta última más eficiente en la eliminación del Pb. En el caso del Zn los descensos fueron inferiores a los del Pb. La goethita también se mostró relativamente eficaz en la eliminación del Cu y menos del Cd. Respecto a los controles sin NPs, se observó una cierta inhibición del número de células bacterianas a los tres días en presencia de goethita y nZVI, recuperándose el nivel a los 30 días, coincidiendo con la disminución de los metales pesados. La diversidad bacteriana observada en las colonias desarrolladas en las placas de cultivo parece modificarse en presencia de las NPs, lo que se corroboró mediante la técnica de electroforesis en gel con gradiente desnaturalizante, DGGE, que mostró cambios específicos en las bandas de ADNr 16S amplificadas y separadas en los geles desnaturalizantes.