La bioencapsulación como alternativa en la remediación biológica de aguas

Abstract

  Los compuestos nitrogenados son unos de los contaminantes más importantes de las aguas residuales. Si bien nitratos y nitritos forman parte del ciclo del nitrógeno en la naturaleza, las actividades realizadas por el hombre han llevado a un aumento de los mismos. Cuando estos compuestos se encuentran en concentraciones que superan los niveles aceptables, causan problemas de salud tanto humana como animal y contaminación ambiental. Existen métodos de remediación de agua tanto físicos,  químicos como biológicos. Los primeros son soluciónes parciales,  en la mayoría de los casos trasladan el contaminante de un lugar a otro, los segundos  son una solución pero la biomasa involucrada en estas técnicas es un problema en sí mismo. La bioencapsulación es una alternativa a este problema,  los procesos acotados que se realizan permiten el manejo y la eliminación de la biomasa empleada en los mismos. Este trabajo presenta las experiencias realizadas para adaptar la encapsulación de bacterias desnitrificantes  en el proceso de remoción de nitratos y nitritos en agua. La misma se realizó empleando alginato de sodio sobre cloruro de calcio y como microorganismo desnitrificante una cepa de referencia Pseudomonas stutzeri. Las capsulas obtenidas se enfrentaron a soluciones de nitrato y nitrito y se determinó la disminución de los mismos por Kits comerciales. Se lograron obtener estructuras esféricas, sumamente homogéneas. A las 24 h de acción desnitrificante se obtuvieron valores admitidos para nitratos, siendo necesario mayor tiempo de acción para la disminución de los nitritos. Fue posible la reutilización y conservación de las estructuras. Estos resultados proponen a la bioencpasulación como una metodología interesante a ser aplicada en la remediación de aguas con alto contenido de nitratos.   Abstract Nitrogen compounds are one of the most important water pollutants. Nitrates and nitrites are part of the nitrogen cycle in nature but men activities increase them. High concentration of these compounds cause human and animal health problems and environmental contamination. There are chemical and biological water remediation methods. The first one is a partial solution because it moves the contaminant to different places, while the second one involves biomass contamination. Bioencapsulation is an alternative to this problem because it allows handling and elimination of the biomass used. The main purpose of this paper is to adapt denitrification method by Pseudomonas stutzeri using encapsulation with sodium alginate and calcium chloride. The spheres are suspended in nitrate and nitrite solutions and their levels were tested by commercial kits. Spherical and homogeneous structures were obtained. After 24hs of denitrifying activity we obtained values below the threshold limits for nitrate, whereas for nitrites was necessary longer time. Spheres were reused and its structures were conserved. These results suggest that the bioencapsulation could be a useful methodology to be applied in water remediation with high levels of nitrates.