APLICACIN DEL HONGO PLEOROTUS OSTREATUS COMO ALTERNATIVA PARA LA BIOREMEDIACION DE SUELOS CONTAMINADOS CON METALES PESADOS

APLICACIN DEL HONGO PLEOROTUS OSTREATUS COMO ALTERNATIVA PARA LA BIOREMEDIACION DE SUELOS CONTAMINADOS CON METALES PESADOSANTECEDENTES Y JUSTIFICACION Los contaminantes como metales pesados (Cd, Hg, Pb, Cu, Ni, Sb, Bi) tienen la capacidad de provocar cambios evolutivos debido a sus efectos dainos. Son potencialmente contaminantes devastadores ya que contaminan el aire, el agua y la tierra.

Entre las contaminaciones ms severas se consideran a aquellas producidas por los Metales Pesados porque tienden a bioacumularse.

En la actualidad las actividades de las transnacionales mineras y de hidroelctricas privadas estn causando conflictividad social. Amenaza la vida y el ambiente.La minera en pequea escala ha sido fuente del deterioro del medio ambiente localLa explotacin minera a gran escala produce un impacto directo en el suelo, flora, fauna y el agua. En la fase de prospeccin y exploracin

La Agencia de Proteccin Ambiental (EPA) de los Estados Unidos ha determinado una serie de lmites para las concentraciones de metales pesados. Actualmente para disminuir los impactos de la bioacumulacin existen alternativas de manejo y de eliminacin o fijacin de dichos metales a travs del uso de microorganismos propios del entorno que permiten disminuir por medio de sus procesos bioqumicos la presencia de dichos metales pesados.

Pleurotus Ostreatus

Desarrollo del cultivo a menores costos en diferentes regiones geogrficas, debido a que se pueden utilizar cepas que resultan adecuadas para las diversas temperaturas reinantes en dichas regiones siempre que estas sean ms o menos constan es. El residuo producido puede ser utilizado de numerosas formas tales como produccin de biogs, produccin de papel o cartn, mejoradores de suelo, lombricultura, etc. Desarrollo del cultivo a menores costos en diferentes regiones geogrficas, debido a que se pueden utilizar cepas que resultan adecuadas para las diversas temperaturas reinantes en dichas regiones siempre que estas sean ms o menos constan es. METALES PESADOSELEMENTOS METALICOS DE ELEVADA DENSIDAD

ALGUNOS OTROS NO METALES O METALOIDES

EN CONJUNTOS, SE DEFINEN COMO AQUELLOS ELEMENTOS QUE SON MUY TOXICOS, AUN EN CONCENTRACIONES MUY MUY PEQUEAS

ALGUNOS EJEMPLOS COMO EL PLOMO Y EL CADMIO

CONTAMINACION DE SUELOS POR METALES PESADOSESTA ES GENERALMENTE PRODUCIDA POR LA ACTIVIDAD MINERAA E INDUSTRIAL

ESTO SUCEDE CUANDO SE SOBREPASA UN UMBRAL DE SEGURIDAD AMBIENTAL ES EXCEDIDO, PRODUCTO DE UNA EMISION CONTINUA DE CONTAMINANTES AL SUELO

LOS CONTAMINANTES PUEDEN BIOMAGNIFICARSE Y ACUMULARSE EN EL SUELO POR TIEMPOS MUY PROLONGADOS

EL IMPACTO OCASIONADO DEBE SER MEDIDO EN TERMINOS DE REVERSIBILIDAD, MAGNITUD Y EXTENSINEFECTOS DE LA CONTAMINACION POR METALES PESADOSPUEDEN GENERARSE LOS SIGUIENTES EFECTOS

GENERAR ESTRESS OXIDATIVO

COMPITEN CON METALES ESENCIALES

BIOREMEDIACIN DE METALES PESADOSSurge como alternativa a los procesos fsico qumicos de remediacin , debido a los altos costos, la baja especificidad del los mismos y su dificultad de aplicacin in situ

Uno de los objetivos de la bioremediacin es aumentar y mejorar la biodegradacin por organismos nativos, que se conoce como bioremediacin intrnseca, o por medio de la adicin de organismos (bioaumento)

La biorremediacin usando hongos de la putrefaccin es una tecnologa muy prometedora la cual est siendo estudiada. Muchos estudios se enfocan en la habilidad que tienen con la degradacin de compuestos persistentes, principalmente los de la familia Phanerocaete donde se encuentra el hongo Pleurotus Ostreatus, degradador de lignina

GENERO PLEUROTUSLas sets de este gnero son saprofitas, se alimentan de materia muerta. Son de alto contenido protenico. Es una seta variable, el sombrerillo tiene un tamao que depende de la edad y de las condiciones de desarrollo. Oscila de 5 a 20 cm de dimetro. La forma tambin depende de la edad.

CLASIFICACINPleurotus ostreatusReino:FungiSubreino:Fungi superiorDivisin:BasidiomycotaSuperclase:HolobasidiomyciaClase:HymenomycetesOrden:AgaricalesFamilia:TricholomataceaeGnero:PleurotusEspecie:Pleurotus ostreatusPleurotus ostreatus como biorremediadorPleurotus ostreatus es un hongo de pudricin blanca, capaz de romper una gran cantidad de enlaces diferentes y por tanto degradar una gran variedad de compuestos orgnicos. Dentro de las enzimas constituyentes del complejo multienzimatico ligninolitico de Pleurotus spp. se encuentra la lacasa, enzima presenten en hongos de pudricin blanca, esta enzima cataliza la oxidacin, polimerizacin, depolimerizacion, metilacin de compuestos fenlicos. La enzima lacasa degrada lignina. Para catalizar estas reacciones poderosas la enzima requiere perxido de hidrogeno, la cual el hongo produce.Poseen hifas que penetran el suelo contaminado y producen enzimas para degradar el contaminante.Buenos en la acumulacin de metales pesados como Cd, Cu, Hg, Pb y Zn.

LIGNINASAS: ENZIMA LACASA

OBJETIVOSPRINCIPALES IMPACTOSREA DE ESTUDIO

Situacin Geogrfica:CANTON: ZarumaCANTON: PortoveloSUPERFICIE: 643.5 Km2 SUPERFICIE: 286.2 Km2POBLACION: 25.000POBLACION: 15.000 HabitantesDENDIDAD POBLACIONAL: 38.85 DENSIDADPOBLACIONAL:52.41Hab/Km2Mapa de Susceptibilidad de Riesgos Geodinamicos de Zaruma y PortoveloEscala 1:30.000

MATERIALES Y MTODOS:

Los puntos de muestreo sern seleccionados en base de una red homogneo en forma de cuadricula 100 X100m diseada sobre un mapa topogrfico de la zona (Zaruma Portovelo) Ajustndose algunos de los puntos en base a las cantidades de bocaminas existentes.

Obtencin de las muestras de suelo.

Se tom 12 puntos. En cada uno de los puntos de muestreo se escogi muestras de suelo de aproximadamente de 2 Kg.Son 12 muestras de suelo de cada rea para tener suficiente muestra con 3 rplicas para cada metal estudiado. Luego el remanente se pulverizo con un mortero y se guard en bolsas estriles. Para colectar la muestra se utiliz cucharas y bolsas plsticas, ambas estriles. Para no alterar la composicin de microorganismos del lugar.En el lugar con equipo multiparmetro se midi los parmetros abiticos: Temperatura (C), Humedad relativa (%) y pH.

Extraccin de MetalesComprobacin, obtencin y mantenimiento de PleurotusAntes de comenzar el tratamiento, se verifico que el suelo a remediar no contenga el hongo Pleurotus Ostreatus. Para esto, se diluy 20g de tierra en 20ml de agua estril y se homogeniz y se deposit en 10 cajas Petri, estos se dividieron en dos grupos: 5 en medio de cultivo SDA (Saboraud Dextrose Agar) y 5 en medio de cultivo MEA (Malt Extract Agar).

Posteriormente se incubaron a 25C por una semana, esto dar la aprobacin al suelo a tratar para luego aplicar el hongo.Preparacin del InoculoEl hongo liofilizado Pleurotus Ostreatus, se transfiri a otros platos Petri con diferentes medios de cultivo: SDA y MEA para su multiplicacin y mantenimiento; para ello, se prepar 5 cultivos en medio SPA y 5 cultivos en medio MEA.

Los cuales se incubaron a 25C por 7 das hasta que el micelio crezca y cubra el plato Petri completamente.

Este proceso se llev a cabo cada dos semanas despus del crecimiento total del micelio. TratamientoEn 12 tubos de ensayo se coloc aprox. 1g de muestra del suelo, 6 fueron seleccionados para tratamiento6 para control

-Tubos del tratamiento: 2 fueron rotulados al tiempo inicial, 2 a 15 das y los 2 restantes a 30 das, Se les coloco inoculo 5ufm/ml del hongo Pleurotus a los platos Petri con micelio obtenido de los medios SDA posteriormente tratamiento y control fueron incubados a temperatura ambiente.Anlisis de datosDe los datos obtenidos del grupo control y del tratamiento se realiz una prueba Anova de dos vas en donde se midi el efecto del hongo a base del tiempo, del rea y de la interaccin del tiempo-rea.Tambin se realiz una prueba Tukey para determinar en donde se encontraban las diferencias significativas con relacin al tiempo-rea y la interaccin tiempo-rea.Actividades y Costos

Distribucin del Presupuesto

Cromatografa

RESULTADOS:

Los valores obtenidos al momento de recoleccin de la muestra de los parmetros de temperatura, humedad relativa y pH fueron los siguientes : Para la temperatura 30.8C; humedad relativa fue69.2 y el pH 8.4Se evalu la eficacia de remocin del hongo en elacin con los diferentes metales pesados presentes en las muestras siendo ms efectiva la remocin de Co, CD y en menor proporcin para Pb y Cu El efecto de la relacin tiempo- concentracin no es directamente proporcional a la concentracin de los metales ni la concentracin del inoculo La concentracin del inoculo fue solo eficiente para cierto tipo de metales pesados Los parmetros ambientales no afectan directamente a la fijacin del hongo por metales pesados

CONCLUSIONES:A travs del proyecto se presentara y se demostrara los beneficios de la biorremediacion como mtodo de limpieza de suelos contaminados por metales pesados que es una alternativa viable con el hongo Pleurotus Ostreatus , que tiene capacidad de remover los metales pesados

A partir de este estudio se da hincapi a la contaminacin minera que existe en Ecuador y no solo en este pas puesto que es una problemtica mundial, debido una opcin econmica `para la mejora del ambiente y del cual somos beneficiados

Es importante considerar que el inoculo propuesto solo es capaz de trabajar sobre una determinada concentracin de metales pesados pero si esta se ve incrementada por ms actividades humanas posiblemente sea una causa para el fallo del tratamiento

La capacidad del hongo no depende directamente de las condiciones ambientales idneas, ni de la concentracin de los metales pesados, si no que ste est supeditado a la concentracin del contaminante