Sedimentos contaminados del Río Reconquista: comunidades microbianas involucradas en un proceso de biorremediación.

NATALIA PORZIONATO; GUSTAVO CURUTCHET; ANA TUFO; GRIMOLIZZI, MARÍA CELESTE; SUSANA VAZQUEZ

Florencio Varela

Conferencia; IV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental; 2019

El río Reconquista recibe el aporte de descargas domésticas e industriales desde múltiplescanales tributarios que atraviesan barrios periféricos densamente poblados y ambientalmentedeteriorados. La contaminación orgánica genera un ambiente anaeróbico, con producción desulfuros. En estas condiciones, los metales pesados precipitan o son adsorbidos sobre diferentescomponentes del sedimento. Cuando los sedimentos son dragados o removidos, los sulfuros sonreoxidados, generando acidificación y liberación de metales. Sin embargo, estos procesos debiolixiviación pueden ser utilizados bajo condiciones controladas como una estrategia deremediación. En trabajos previos hemos estudiado el proceso de biolixiviación de sedimentosanaeróbicos de este río y determinado que la microbiota autóctona cumple un rol esencial en elproceso, siendo indispensable el estudio de las comunidades microbianas involucradas para unacomprensión cabal del mismo, que permita su optimización.En este trabajo, se trataron sedimentos contaminados del Río Reconquista en reactores debiolixiviación de lecho fijo. Las columnas con sedimento previamente acondicionado se regaronperiódicamente y se recircularon los lixiviados. Un reactor (R1) se usó como control, otro (R2) seadicionó con S° como aceptor alternativo de electrones y a un tercero (R3) se le agregó S° y seinoculó con una cepa de Acidithiobacillus thiooxidans aislada a partir del mismo sedimento. Semidieron pH y concentración de Zn y Cu por EAA en los lixiviados y Eh y especiación de metalespor extracción secuencial en el sedimento. Se estudió la estructura de las comunidadesmicrobianas presentes en los sedimentos a cuatro tiempos representativos del proceso medianteextracción del ADN total y posterior amplificación por PCR de la región variable V3-V4 del genADNr 16, seguida por la secuenciación de los amplicones con el sistema MiSeq ® Illumina, Inc.En las columnas con agregado de S° se obtuvo una eficiente extracción de zinc ligada aacidificación. En la columna sin agregado de S° se observó oxidación y cambio de especiación,aunque el metal no pasó al lixiviado por permanecer alto el pH. Las comunidades microbianascambiaron de forma gradual a lo largo de la columna de sedimento en los reactores, en paralelocon el potencial redox y el pH. En el R1 la estructura de la comunidad no sufrió mayores cambioshasta la última etapa del proceso, donde disminuyen las poblaciones involucradas en elmetabolismo del metano y se enriquecen Thiobacillus neutrófilos, Nitrospira y heterótrofosneutrófilos. Hacia el final del tratamiento, las comunidades de los reactores R2 y R3 pasaron aestar dominadas por poblaciones relacionadas con el metabolismo del Fe y el S. La evolución dela comunidad microbiana sugiere que el efecto del agregado de azufre estimula el desarrollo delos microoganismos involucrados en su oxidación. La microbiota acidófila tanto autótrofa comoheterótrofa termina dominando en los sedimentos de los reactores con agregado de azufre,independientemente de la inoculación. En cambio, en el reactor sin agregado de azufreprevalecen microorganismos neutrófilos hierro y azufre oxidantes y una mayor diversidad deheterótrofos. Los resultados obtenidos permitirán optimizar las condiciones para la operación dereactores de biolixiviación, que se perfilan como una opción válida para el tratamiento desedimentos contaminados. En el caso particular del Río Reconquista, los procesos a optimizaren función de los resultados obtenidos en este trabajo permitirán tratar los sedimentos dragadospara una posterior disposición adecuada.