Transporte de bacterias benéficas en medios porosos

S. MONTAGNA; PIRES MONTEIRO M.; M. L. CORDERO; A.R. LODEIRO; MARCONI, V.I.

Congreso; 106a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2021

El estudio de las bacterias de suelo es un tema muy amplio de investigacio ́n, se encuentran tantos procesos en las que est ́an involucradas como multiplicidad de bacterias y cepas. Las hay nocivas y contaminantes, o por el contrario beneficiosas y utilizadas como biofertilizantes o en procesos de bioremediacio ́n de suelos. Estas razones dan relevancia al estudio de la din ́amica y difusi ́on bacteriana en medios porosos. Su visualizaci ́on directa dentro del suelo es muy dif ́ıcil de lograr, por lo cual su modelizacio ́n, observaci ́on in-silico y la prediccio ́n de su comportamiento confinado son pasos necesarios y muy importantes. Con t ́ecnicas experimentales hemos logrado generar promisorios soil on a chip, dispositivos microflu ́ıdicos para el estudio en laboratorio con condiciones controladas. Para llegar a esto tambi ́en es muy u ́til el estudio num ́erico previo y as ́ı lograr un modelo de suelo acorde al problema.El estudio de las propiedades de transporte de una poblacio ́n de bacterias en suelos artificiales en partic- ular puede ayudarnos a entender los procesos de biofertilizacio ́n de la soja con bacterias Bradyrizhobium diazzoefficiens. En este trabajo presentamos simulaciones con din ́amica de Langevin en medios porosos artificiales simples [Montagna et al, 2018]. Estudiamos propiedades de transporte con par ́ametros reales de distintas cepas de B. diazzoefficiens (diferente set de par ́ametros de movilidad) y medios variados. En un sistema con defectos circulares caracterizamos c ́omo la difusi ́on var ́ıa con los radios de los obst ́aculos, los cuales pueden pensarse como las part ́ıculas que forman un suelo: arcilla, limo y arena. Tambi ́en mostramos c ́omo var ́ıa el tiempo que las bacterias se encuentran en las cercan ́ıas de un grano segu ́n su taman ̃o y cu ́ales son sus consecuencias directas en las propiedades de transporte.