Tesis doctoral de Eduard Borrás Camps
Como consecuencia de las actividades humanas, la contaminación debida a productos químicos liberados en el medio se ha convertido en un problema global, siendo una amenaza real para la actividad y la salud de los seres vivos. La contaminación puede afectar a cualquier compartimento del ecosistema. Concretamente, los hidrocarburos derivados del petróleo son contaminantes que afectan de manera particular al suelo, entre los cuales destacan los hidrocarburos policíclicos aromáticos (hpas). Actualmente existen diversas técnicas para la restauración de emplazamientos contaminados por estos compuestos. Cabe destacar que en los últimos años la comunidad científica ha centrado especialmente los esfuerzos en el campo de la micorremediación (área de conocimiento donde se enmarca la presente tesis) dado que se trata de una técnica ambientalmente respetuosa. el trabajo presenta los resultados de las investigaciones previas al desarrollo de un tratamiento de bioremediación de suelos contaminados por hidrocarburos policíclicos aromáticos mediante el hongo ligninolítico trametes versicolor. Los resultados de la mencionada investigación se presentan en tres apartados diferenciados. el primero se centra en la producción de biomasa del hongo para posteriores aplicaciones en procesos de bioremediación. Se divide en dos secciones: ¿ la primera se basa en la producción de biomasa en cultivo sumergido. Los experimentos se centraron en formular un medio de cultivo definido de bajo coste que permitiera obtener niveles elevados de biomasa, en la morfología deseada (pellets). El reactor fluidizado por pulsos de aire con control de ph resultó ser el más adecuado. La producción se escaló a un bioreactor de 10 litros. ¿ la segunda sección analiza la colonización del hongo sobre soportes lignocelulósicos provenientes de residuos agrícolas para posterior aplicación en el suelo. La selección de los mejores sustratos para la colonización se basó en el nivel de biomasa (ergosterol), la producción de lacasa y la capacidad de degradar naproxeno en 24 horas. Se demostró que el hongo era capaz de colonizar el suelo tanto en condiciones estériles como no estériles manteniendo, en todo caso, la capacidad degradativa. el segundo apartado se centra en la degradación de hidrocarburos policíclicos aromáticos por el hongo. Se divide en tres secciones: ¿ la primera se basa en la selección de un surfactante para la degradación de hpas en medio líquido, siendo el surfactante no iónico tween 80 aquel que dio mejores resultados. Se pudo demostrar la capacidad degradativa de diversos hpas en medio líquido; tanto en experimentos por separado como en mezclas. Asimismo, también se demostró que en las condiciones de cultivo la enzima lacasa podía degradar algunos de los compuestos. ¿ la segunda sección hace referencia a la identificación de productos intermediarios de degradación de hpas. También se estudió la capacidad de degradación de estos intermediarios por parte del hongo. ¿ en la tercera sección se probaron diferentes sistemas de degradación en suelos, donde el bioslurry resultó el más efectivo en términos de eficacia de degradación. Se pudo comprobar que en las biopilas aireadas el hongo tuvo problemas derivados del rango termofílico alcanzado. el último apartado se basa en la degradación de los hpas de la creosota. Se divide en dos secciones: ¿ la primera se centra en la degradación de los hpas de la fracción aromática de la creosota. Se estudiaron diferentes sistemas y se determinó que el hongo era más eficiente en degradación en las biopilas. En cultivos sumergidos, medio líquido y slurry, el hongo era efectivo en la degradación de hpas de bajo peso molecular pero no en aquellos de alto peso molecular. Se observó el efecto inhibitorio sobre trametes versicolor tanto de los compuestos adicionales añadidos junto con la creosota como al aumentar la concentración de hpas. ¿ la segunda sección es fruto de la colaboración con el laboratorio de biotecnología ambiental del instituto de microbiología de la academia de las ciencias de la república checa en praga. Se estudió el efecto de la interacción del hongo con la población microbiana del suelo durante procesos de bioremediación de hpas en suelos. el trabajo experimental se ha llevado a cabo en el «grupo de degradación de contaminantes industriales y valorización de residuos» del departamento de ingeniería química de la uab. El objetivo general de investigación del grupo es el desarrollo de procesos biotecnológicos para degradar compuestos xenobióticos difícilmente degradables mediante tratamientos convencionales.
Datos académicos de la tesis doctoral «Evaluation of trametes versicolor ability to bioremediate polycyclic aromatic hydrocarbons (pahs) in different matrices«
- Título de la tesis: Evaluation of trametes versicolor ability to bioremediate polycyclic aromatic hydrocarbons (pahs) in different matrices
- Autor: Eduard Borrás Camps
- Universidad: Autónoma de barcelona
- Fecha de lectura de la tesis: 21/01/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Montserrat Sarrá Adroguer
- Tribunal
- Presidente del tribunal: xavier Font segura
- maurizio Petruccioli (vocal)
- (vocal)
- (vocal)