Biorremediación de suelos contaminados con metales pesados empleando el sistema H. annuus- R. intraradices. Enseñanza interactiva en Biogeoquímica

ARANIBAR, JULIETA; ALTAMIRANO, JORGELINA C.; JEREZ, D. N.; DRAJLIN GORDON, SEBASTIÁN; PEREZ, FLORENCIA A.

Jornada; I JORNADAS DE ESTUDIANTES DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES, FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES; 2016

Algunas características de la Tierra, como la gravedad, las estaciones y la radiación recibida del Sol, están determinadas por el tamaño y posición de nuestro planeta en el Sistema Solar; sin embargo, muchas otras características, incluyendo una atmósfera rica en Oxígeno y el estado de oxidación de muchos elementos, existen por la presencia de vida [1]. La Biogeoquímica reconoce la naturaleza interdisciplinar del mundo físico y la necesidad de un proceso enseñanza-aprendizaje ampliamente abarcativo. En ese contexto, el estudio de sistemas micorrícicos arbusculares para la biorremediación de suelos contaminados con metales pesados provee un campo fértil para el estudio integral de cada una de sus partes y por ello fue elegido para ser trabajado junto a los alumnos de la asignatura Biogeoquímica.Como objetivos se plantearon: conocer diferentes sistemas de remediación de suelos contaminados, reconocer la capacidad depuradora de biorreactores formados por plantas hiperacumuladoras y analizar las ventajas de su asociación simbiótica con hongos micorrícicos.La metodología de enseñanza consistió en una clase teórica sobre distintos tipos de contaminantes, algunos orgánicos, algunos metales pesados y su problemática en la patología vegetal, agudizada por su no biodegradabilidad, sistemas de remediación físicos, químicos, biorremediación, reconociendo fortalezas y debilidades [2]. En segundo lugar, se propuso un diseño experimental para evaluar la acción de biorremediadores, adaptado de bibliografía específica [3]. Los alumnos armaron macetas de 500 mL con semillas de Helianthus annuus (Girasol) y, a la mitad de ellas, se les agregó un gramo del hongo micorrícico arbuscular Rhizophagus intraradices. Los biorreactores se regaron diariamente y estuvieron expuestos a la luz solar. A los 28 días, cuando las plántulas ya habían desarrollado mecanismos de defensa ante el estrés oxidativo, se las sometió al mismo, mediante la incorporación de 4 cantidades distintas del metal pesado níquel en forma de NiCl2. A las 8 semanas del inicio se sacrificaron las plantas, se separaron raíces, tallos y hojas, se secaron durante 72 horas a 70°C y se obtuvo la biomasa seca, la que se consideró indicadora de crecimiento y salud de la planta. Previo al análisis de los resultados obtenidos, se respondió un cuestionario con las conclusiones del trabajo original [3], a fin de discutir el trabajo desarrollado con el de la bibliografía de referencia.Excepto para una concentración de 100 mg/kg de níquel, el crecimiento de las plantas micorrizadas fue mayor que el de las no micorrizadas. Esto puede deberse a que la extensa red hifal del hongo, captura y transfiere nutrientes a la planta. La excepción vista a 100 mg/kg puede reflejar un error experimental, que no pudo descartarse por la ausencia de réplicas.En el caso de los tratamientos con níquel, el crecimiento mejora hasta una concentración de 200 mg/kg, en consonancia con su conocido rol como micronutriente ya que es parte de una enzima que procesa el hidrógeno generado durante la fijación de nitrógeno en las bacterias fijadoras de este gas [4]. En exceso (400 mg/kg), las plantas crecen menos aún que las que no contienen agregado de níquel, debido al estrés oxidativo ocasionado por la contaminación de metales pesados.Los alumnos sintetizaron estos resultados en un informe, rindieron una pregunta pertinente en el examen final y, al año siguiente, respondieron un cuestionario para evaluar la eficacia del método de enseñanza.