Comer basura: bacterias para la biorremediación

URBANA–Un vertedero de basura de 150 pies de alto en Colombia, América del Sur, puede tener nueva vida como parque público. Investigadores de la Universidad de Illinois han demostrado que las bacterias encontradas en el vertedero pueden utilizarse para neutralizar los contaminantes en el suelo.

Jerry Sims, una u de I profesor asociado de Ciencias de cultivos y líder de investigación de la USDA Agricultural Research Service y Andrés Gómez, un estudiante graduado de Medellín, Colombia, han estado trabajando en un vertedero llamado “El Morro” en el barrio de la colina de Moravia de Medellín, que sirvió como un vertedero de 1972 a 1984. En ese período, miles de personas llegaron a la ciudad desde las zonas rurales para escapar de diversos problemas sociales. No había vivienda o empleo para ellos, así que hicieron una vida de recoger la basura de esta volcado y construyeron sus casas sobre ella.

“Hay algunas imágenes aterradoras de este sitio en Internet,” dijo Sims. “En un momento dado, cerca de 50.000 personas vivían allí. Crecieron vegetales en el suelo contaminado y agua bombeada de mano fuera de la colina de basura”.

En los últimos años, el Gobierno colombiano decidió reubicar a la gente en diferentes barrios con mejores condiciones. Entonces decidieron ver si era posible limpiar la zona y convertirla en un parque. Lamentablemente, la solución más fiable–desenterrando la basura y tratarla–no es económicamente viable en Colombia.

Otro problema fue que no había ningún registro de exactamente lo que fue en el vertedero.

“Aparentemente, compuestos de hidrocarburos fueron una de las principales fuentes de contaminación,”, dijo Gómez. “Phenyls, bifenilos clorados y todo tipo de compuestos que a veces son muy difíciles de limpiar.

Tres profesores de la Universidad Nacional de Colombia en Medellín–Hernan Martinez, Gloria Cadavid-Restrepo y Claudia Moreno–consideran un enfoque de ecología microbiana. Diseñaron un experimento para determinar si la biorremediación, que utiliza a agentes biológicos como bacterias o plantas para eliminar o neutralizar contaminantes, podría utilizarse para limpiar el sitio.

Gómez, quien estaba trabajando en su tesis de maestría en el momento, ha colaborado con ellos. Fue acusado de averiguar si hubo microorganismos viven en el suelo que podría alimentar en el carbono de los contaminantes más desafiantes.

Esta no fue una tarea trivial. Como explicó Sims, “hay quizás 10.000 especies de bacterias y un número similar de hongos en un gramo de suelo.”

Trabajo de Gómez se complicó por el hecho de que el material en la colina estaba suelta y porosa con espacios de aire y vacíos que resultaron de la suciedad sean arrojado sobre capas de basura. Debido a la inusual estructura física y los niveles de contaminantes, no estaba claro si la comunidad bacteriana indígena sería como complejos y así como eficaz en la biorremediación, como las que normalmente se encuentran en suelos.

Gomez analizaron bacterias a diferentes profundidades en la colina hasta 30 metros. Encontró que las comunidades microbianas que parecían tener perfiles típicos de las bacterias implicadas en la biorremediación. Las comunidades parecían contener un sólido conjunto de muchos organismos que se podría esperar que el clima ambientales insultos o manipulaciones.

Gomez luego vino a laboratorio de Sims en la u de I sobre una subvención de la sociedad americana de Microbiología realizar el sondeo de isótopos estables, una prueba para vincular la diversidad y la función que no fue capaz de hacer en Colombia. Contaminantes están marcados con un isótopo pesado que sirve como un trazador que puede detectarse en los productos finales de la biodegradación.

Sus resultados confirmaron que las comunidades bacterianas de hecho, habían llevado a cabo las funciones de la biorremediación. En colaboración con el profesor de ecología microbiana Tony Yannarell, quien asistió con el análisis de la diversidad microbiana, determinó que los organismos involucrados se cambian a cada profundidad.

Basándose en estos resultados, el Gobierno colombiano decidió seguir adelante con el proyecto de biorremediación usando los organismos indígenas. Uno de los profesores que trabajaron en el estudio piloto está buscando maneras de proporcionar los microorganismos con nutrientes adicionales para acelerar el proceso. Otro proyecto adopta un enfoque de fitorremediación, que utiliza las plantas para absorber metales pesados.

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