Uso de oxidoreductasas vegetales para degradar efluentes reales

KARINA NESPRÍAS; PAMELA B. RAMOS; LUCIANA MENTASTI; GLADYS N. EYLER

Potrero de los Funes

Simposio; XXI Simposio Nacional de Química Orgánica; 2017

Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica

Los efluentes coloreados procedentes de diversas industrias, son estables a la luz,a la temperatura y ataques microbianos, confiriéndoles un carácter persistente. Causanefectos adversos en los ecosistemas y conducen a un deterioro generalizado delentorno. En la actualidad, se cuentan con distintos métodos fisicoquímicos para eltratamiento de aguas, que ofrecen buenos resultados en la remoción de colorantes, perosu implementación genera elevados costos y lodos. Por lo anterior, se ha incrementadoel interés en la búsqueda de métodos de tratamientos alternativos, económicos yeficientes, tales como los biológicos, empleando, en especial, enzimas del tipooxidoreductasas. Las peroxidasas son un grupo de enzimas que catalizan reaccionesbisustrato de carácter redox, utilizando peróxido de hidrógeno como oxidante y unsegundo sustrato como reductor (fenol, anilinas, pigmentos, colorantes, entre otros). En este trabajo se estudió el efecto del uso de oxidoreductasas (peroxidasas)extraídas de plántulas de triticum aestivum, de importancia agronómica en la región,sobre la biocatálisis de la reacción de degradación de dos efluentes reales. Esosefluentes provienen de industrias ubicadas en el centro de la provincia de Buenos Aires:una industria de impresión y una textil.Se emplearon 2 g de raíces de plántulas de Triticum aestivum, de 1 semana decrecimiento, semillero Klein, cultivar pleno, cosecha 2016. Se agregaron 5 mL desolución tampón fosfato (pH 7,0) a las raíces finamente molidas. El extracto crudo secentrifugó a 5000 rpm durante 30 min, se retiró el sobrenadante y se almacenó a 4º Cpara utilizarlo como fuente de enzimas oxidoreductasas. Se realizaron sucesivosensayos para determinar la concentración y cantidad óptima de peróxido de hidrógeno yoxidoreductasa que permitió obtener los mejores resultados. El sistema más eficazresultó ser para un volumen de 2,7 mL del efluente: 200 µL del extracto enzimático crudoy 200 µL de H2O2 al 0,5 %. El seguimiento de la degradación del efluente real se realizódurante más de cuatro horas, mediante sucesivos barridos espectrales porespectrofotometría UV-visible (rango de absorción: 190-800 nm).En las condiciones mencionadas y considerando el decaimiento de la banda a 263nm, la degradación del efluente proveniente de la industria gráfica fue altamentesatisfactoria, obteniéndose una disminución del 97,2 % en 2 minutos (frente al 6,7 % delblanco, sin extracto enzimático, en el doble de tiempo). Se comparan estos resultadoscon los obtenidos para el efluente de otra industria gráfica estudiado previamente. Elmétodo biocatalítico utilizado permite la degradación de la materia orgánica inicial de losefluentes, por lo que el uso de enzimas oxidoreductasas vegetales podría sercoadyuvante a otros métodos tradicionales.