Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados

Autores
Cecotti, Martina
Año de publicación
2018
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
tesis doctoral
Estado
versión aceptada
Colaborador/a o director/a de tesis
Morelli, Irma
Descripción
El suelo es un recurso indispensable para la vida que permite el desarrollo de las plantas, los animales y el hombre, siendo en este contexto la base fundamental para la explotación agropecuaria y forestal. El incremento de la contaminación ha llevado al deterioro pronunciado de la calidad ambiental y representa, en casos extremos, un importante desafío social que requiere encontrar maneras efectivas de revertir las condiciones negativas que afectan fuertemente la calidad de vida de las comunidades. En este contexto, el presente trabajo de tesis tuvo como objetivo general contribuir al mejoramiento de los conocimientos básicos que permitan evaluar y mejorar las tecnologías de biorremediación, la estrategia de remediación de suelos contaminados con hidrocarburos más frecuentemente utilizada por ser amigable con el ambiente y costo-efectiva con respecto a otras estrategias. El desarrollo de la tesis se centró en el tratamiento de hidrocarburos policíclicos aromáticos (PAH). La sorción al suelo de los PAH disminuye su biodisponibilidad, lo que limita su biodegradación por los microorganismos nativos del suelo. La estimulación de la biorremediación por el uso de surfactantes permitiría estimular la biodegradación a partir del aumento de la biodisponibilidad. Como objetivos específicos se planteó estudiar el efecto del agregado de un surfactante sintético y la inoculación de una cepa productora de biosurfactante sobre la cinética de degradación y desorción de los PAH. En paralelo se planteó relacionar la efectividad de los tratamientos con los cambios producidos por los mismos sobre la diversidad genética de los suelos contaminados. La aplicación del surfactante no-iónico Triton X-100 en concentraciones por debajo de la CMC en un suelo crónicamente contaminado logró acelerar el proceso de biorremediación al estimular la desorción de los PAH sorbidos a la matriz del suelo en tratamiento, permitiendo reducir los costos de tratamientos de biorremediación estimulada por surfactantes. En un suelo crónicamente contaminado y contaminado artificialmente con PAH, el tratamiento con el surfactante Triton X-100 en combinación con el bioaumento con la cepa degradadora de PAH Sphingobium sp. AM y el suplemento de nutrientes, permitió mejorar la eficiencia en la degradación de PAH. El bioaumento con B srf+ en un suelo crónicamente contaminado con PAH evitó el aumento de la fracción sorbida de dichos hidrocarburos a la matriz del suelo de forma comparable a lo observado en el mismo suelo tratado con el surfactante sintético Triton X-100. El bioaumento mencionado, logró un grado de degradación de fenantreno mayor a lo registrado en el sistema control, aunque esto no se vio reflejado en el porcentaje de degradación de la suma total de PAH. Por otra parte, el bioaumento con la cepa AM en combinación con la cepa B srf+, a pesar de haber impedido la sorción de los PAH al suelo, no logró mejorar la efectividad del proceso de biorremediación de PAH; por el contrario, provocó un efecto negativo en la degradación de fenantreno debido probablemente a la competencia entre ambas cepas. Se ha comprobado que la biodisponibilidad de PAH en suelos crónicamente contaminados, contrariamente a lo postulado, no sería el factor limitante en su biodegradación, siendo principales limitantes la capacidad degradadora de la comunidad microbiana nativa y la disponibilidad de nutrientes. Se demostró de esta manera la importancia del análisis integral de los factores tanto fisicoquímicos como biológicos para comprender a los suelos como sistemas complejos, donde la interacción de dichos factores podrá llevar a diferentes resultados.
Doctor en Ciencias Exactas, área Ciencias Biológicas
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas
Materia
Ciencias Exactas
Biología
Contaminación del Suelo
PAH, biodegradación, surfactantes, bioaumento, biodisponibilidad
Suelo
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Repositorio
SEDICI (UNLP)
Institución
Universidad Nacional de La Plata
OAI Identificador
oai:sedici.unlp.edu.ar:10915/67958

id SEDICI_5c9ef5c17f7e7851877b64616139b3cd
oai_identifier_str oai:sedici.unlp.edu.ar:10915/67958
network_acronym_str SEDICI
repository_id_str 1329
network_name_str SEDICI (UNLP)
spelling Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminadosCecotti, MartinaCiencias ExactasBiologíaContaminación del SueloPAH, biodegradación, surfactantes, bioaumento, biodisponibilidadSueloEl suelo es un recurso indispensable para la vida que permite el desarrollo de las plantas, los animales y el hombre, siendo en este contexto la base fundamental para la explotación agropecuaria y forestal. El incremento de la contaminación ha llevado al deterioro pronunciado de la calidad ambiental y representa, en casos extremos, un importante desafío social que requiere encontrar maneras efectivas de revertir las condiciones negativas que afectan fuertemente la calidad de vida de las comunidades. En este contexto, el presente trabajo de tesis tuvo como objetivo general contribuir al mejoramiento de los conocimientos básicos que permitan evaluar y mejorar las tecnologías de biorremediación, la estrategia de remediación de suelos contaminados con hidrocarburos más frecuentemente utilizada por ser amigable con el ambiente y costo-efectiva con respecto a otras estrategias. El desarrollo de la tesis se centró en el tratamiento de hidrocarburos policíclicos aromáticos (PAH). La sorción al suelo de los PAH disminuye su biodisponibilidad, lo que limita su biodegradación por los microorganismos nativos del suelo. La estimulación de la biorremediación por el uso de surfactantes permitiría estimular la biodegradación a partir del aumento de la biodisponibilidad. Como objetivos específicos se planteó estudiar el efecto del agregado de un surfactante sintético y la inoculación de una cepa productora de biosurfactante sobre la cinética de degradación y desorción de los PAH. En paralelo se planteó relacionar la efectividad de los tratamientos con los cambios producidos por los mismos sobre la diversidad genética de los suelos contaminados. La aplicación del surfactante no-iónico Triton X-100 en concentraciones por debajo de la CMC en un suelo crónicamente contaminado logró acelerar el proceso de biorremediación al estimular la desorción de los PAH sorbidos a la matriz del suelo en tratamiento, permitiendo reducir los costos de tratamientos de biorremediación estimulada por surfactantes. En un suelo crónicamente contaminado y contaminado artificialmente con PAH, el tratamiento con el surfactante Triton X-100 en combinación con el bioaumento con la cepa degradadora de PAH Sphingobium sp. AM y el suplemento de nutrientes, permitió mejorar la eficiencia en la degradación de PAH. El bioaumento con B srf+ en un suelo crónicamente contaminado con PAH evitó el aumento de la fracción sorbida de dichos hidrocarburos a la matriz del suelo de forma comparable a lo observado en el mismo suelo tratado con el surfactante sintético Triton X-100. El bioaumento mencionado, logró un grado de degradación de fenantreno mayor a lo registrado en el sistema control, aunque esto no se vio reflejado en el porcentaje de degradación de la suma total de PAH. Por otra parte, el bioaumento con la cepa AM en combinación con la cepa B srf+, a pesar de haber impedido la sorción de los PAH al suelo, no logró mejorar la efectividad del proceso de biorremediación de PAH; por el contrario, provocó un efecto negativo en la degradación de fenantreno debido probablemente a la competencia entre ambas cepas. Se ha comprobado que la biodisponibilidad de PAH en suelos crónicamente contaminados, contrariamente a lo postulado, no sería el factor limitante en su biodegradación, siendo principales limitantes la capacidad degradadora de la comunidad microbiana nativa y la disponibilidad de nutrientes. Se demostró de esta manera la importancia del análisis integral de los factores tanto fisicoquímicos como biológicos para comprender a los suelos como sistemas complejos, donde la interacción de dichos factores podrá llevar a diferentes resultados.Doctor en Ciencias Exactas, área Ciencias BiológicasUniversidad Nacional de La PlataFacultad de Ciencias ExactasMorelli, Irma2018-07-05info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTesis de doctoradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:ar-repo/semantics/tesisDoctoralapplication/pdfhttp://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/67958https://doi.org/10.35537/10915/67958spainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)reponame:SEDICI (UNLP)instname:Universidad Nacional de La Platainstacron:UNLP2025-09-29T11:10:26Zoai:sedici.unlp.edu.ar:10915/67958Institucionalhttp://sedici.unlp.edu.ar/Universidad públicaNo correspondehttp://sedici.unlp.edu.ar/oai/snrdalira@sedici.unlp.edu.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:13292025-09-29 11:10:26.661SEDICI (UNLP) - Universidad Nacional de La Platafalse
dc.title.none.fl_str_mv Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
title Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
spellingShingle Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
Cecotti, Martina
Ciencias Exactas
Biología
Contaminación del Suelo
PAH, biodegradación, surfactantes, bioaumento, biodisponibilidad
Suelo
title_short Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
title_full Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
title_fullStr Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
title_full_unstemmed Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
title_sort Efecto del agregado de surfactantes sobre la degradación de PAH y la diversidad de la comunidad microbiana de suelos crónicamente contaminados
dc.creator.none.fl_str_mv Cecotti, Martina
author Cecotti, Martina
author_facet Cecotti, Martina
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Morelli, Irma
dc.subject.none.fl_str_mv Ciencias Exactas
Biología
Contaminación del Suelo
PAH, biodegradación, surfactantes, bioaumento, biodisponibilidad
Suelo
topic Ciencias Exactas
Biología
Contaminación del Suelo
PAH, biodegradación, surfactantes, bioaumento, biodisponibilidad
Suelo
dc.description.none.fl_txt_mv El suelo es un recurso indispensable para la vida que permite el desarrollo de las plantas, los animales y el hombre, siendo en este contexto la base fundamental para la explotación agropecuaria y forestal. El incremento de la contaminación ha llevado al deterioro pronunciado de la calidad ambiental y representa, en casos extremos, un importante desafío social que requiere encontrar maneras efectivas de revertir las condiciones negativas que afectan fuertemente la calidad de vida de las comunidades. En este contexto, el presente trabajo de tesis tuvo como objetivo general contribuir al mejoramiento de los conocimientos básicos que permitan evaluar y mejorar las tecnologías de biorremediación, la estrategia de remediación de suelos contaminados con hidrocarburos más frecuentemente utilizada por ser amigable con el ambiente y costo-efectiva con respecto a otras estrategias. El desarrollo de la tesis se centró en el tratamiento de hidrocarburos policíclicos aromáticos (PAH). La sorción al suelo de los PAH disminuye su biodisponibilidad, lo que limita su biodegradación por los microorganismos nativos del suelo. La estimulación de la biorremediación por el uso de surfactantes permitiría estimular la biodegradación a partir del aumento de la biodisponibilidad. Como objetivos específicos se planteó estudiar el efecto del agregado de un surfactante sintético y la inoculación de una cepa productora de biosurfactante sobre la cinética de degradación y desorción de los PAH. En paralelo se planteó relacionar la efectividad de los tratamientos con los cambios producidos por los mismos sobre la diversidad genética de los suelos contaminados. La aplicación del surfactante no-iónico Triton X-100 en concentraciones por debajo de la CMC en un suelo crónicamente contaminado logró acelerar el proceso de biorremediación al estimular la desorción de los PAH sorbidos a la matriz del suelo en tratamiento, permitiendo reducir los costos de tratamientos de biorremediación estimulada por surfactantes. En un suelo crónicamente contaminado y contaminado artificialmente con PAH, el tratamiento con el surfactante Triton X-100 en combinación con el bioaumento con la cepa degradadora de PAH Sphingobium sp. AM y el suplemento de nutrientes, permitió mejorar la eficiencia en la degradación de PAH. El bioaumento con B srf+ en un suelo crónicamente contaminado con PAH evitó el aumento de la fracción sorbida de dichos hidrocarburos a la matriz del suelo de forma comparable a lo observado en el mismo suelo tratado con el surfactante sintético Triton X-100. El bioaumento mencionado, logró un grado de degradación de fenantreno mayor a lo registrado en el sistema control, aunque esto no se vio reflejado en el porcentaje de degradación de la suma total de PAH. Por otra parte, el bioaumento con la cepa AM en combinación con la cepa B srf+, a pesar de haber impedido la sorción de los PAH al suelo, no logró mejorar la efectividad del proceso de biorremediación de PAH; por el contrario, provocó un efecto negativo en la degradación de fenantreno debido probablemente a la competencia entre ambas cepas. Se ha comprobado que la biodisponibilidad de PAH en suelos crónicamente contaminados, contrariamente a lo postulado, no sería el factor limitante en su biodegradación, siendo principales limitantes la capacidad degradadora de la comunidad microbiana nativa y la disponibilidad de nutrientes. Se demostró de esta manera la importancia del análisis integral de los factores tanto fisicoquímicos como biológicos para comprender a los suelos como sistemas complejos, donde la interacción de dichos factores podrá llevar a diferentes resultados.
Doctor en Ciencias Exactas, área Ciencias Biológicas
Universidad Nacional de La Plata
Facultad de Ciencias Exactas
description El suelo es un recurso indispensable para la vida que permite el desarrollo de las plantas, los animales y el hombre, siendo en este contexto la base fundamental para la explotación agropecuaria y forestal. El incremento de la contaminación ha llevado al deterioro pronunciado de la calidad ambiental y representa, en casos extremos, un importante desafío social que requiere encontrar maneras efectivas de revertir las condiciones negativas que afectan fuertemente la calidad de vida de las comunidades. En este contexto, el presente trabajo de tesis tuvo como objetivo general contribuir al mejoramiento de los conocimientos básicos que permitan evaluar y mejorar las tecnologías de biorremediación, la estrategia de remediación de suelos contaminados con hidrocarburos más frecuentemente utilizada por ser amigable con el ambiente y costo-efectiva con respecto a otras estrategias. El desarrollo de la tesis se centró en el tratamiento de hidrocarburos policíclicos aromáticos (PAH). La sorción al suelo de los PAH disminuye su biodisponibilidad, lo que limita su biodegradación por los microorganismos nativos del suelo. La estimulación de la biorremediación por el uso de surfactantes permitiría estimular la biodegradación a partir del aumento de la biodisponibilidad. Como objetivos específicos se planteó estudiar el efecto del agregado de un surfactante sintético y la inoculación de una cepa productora de biosurfactante sobre la cinética de degradación y desorción de los PAH. En paralelo se planteó relacionar la efectividad de los tratamientos con los cambios producidos por los mismos sobre la diversidad genética de los suelos contaminados. La aplicación del surfactante no-iónico Triton X-100 en concentraciones por debajo de la CMC en un suelo crónicamente contaminado logró acelerar el proceso de biorremediación al estimular la desorción de los PAH sorbidos a la matriz del suelo en tratamiento, permitiendo reducir los costos de tratamientos de biorremediación estimulada por surfactantes. En un suelo crónicamente contaminado y contaminado artificialmente con PAH, el tratamiento con el surfactante Triton X-100 en combinación con el bioaumento con la cepa degradadora de PAH Sphingobium sp. AM y el suplemento de nutrientes, permitió mejorar la eficiencia en la degradación de PAH. El bioaumento con B srf+ en un suelo crónicamente contaminado con PAH evitó el aumento de la fracción sorbida de dichos hidrocarburos a la matriz del suelo de forma comparable a lo observado en el mismo suelo tratado con el surfactante sintético Triton X-100. El bioaumento mencionado, logró un grado de degradación de fenantreno mayor a lo registrado en el sistema control, aunque esto no se vio reflejado en el porcentaje de degradación de la suma total de PAH. Por otra parte, el bioaumento con la cepa AM en combinación con la cepa B srf+, a pesar de haber impedido la sorción de los PAH al suelo, no logró mejorar la efectividad del proceso de biorremediación de PAH; por el contrario, provocó un efecto negativo en la degradación de fenantreno debido probablemente a la competencia entre ambas cepas. Se ha comprobado que la biodisponibilidad de PAH en suelos crónicamente contaminados, contrariamente a lo postulado, no sería el factor limitante en su biodegradación, siendo principales limitantes la capacidad degradadora de la comunidad microbiana nativa y la disponibilidad de nutrientes. Se demostró de esta manera la importancia del análisis integral de los factores tanto fisicoquímicos como biológicos para comprender a los suelos como sistemas complejos, donde la interacción de dichos factores podrá llevar a diferentes resultados.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-07-05
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
Tesis de doctorado
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
info:ar-repo/semantics/tesisDoctoral
format doctoralThesis
status_str acceptedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/67958
https://doi.org/10.35537/10915/67958
url http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/67958
https://doi.org/10.35537/10915/67958
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:SEDICI (UNLP)
instname:Universidad Nacional de La Plata
instacron:UNLP
reponame_str SEDICI (UNLP)
collection SEDICI (UNLP)
instname_str Universidad Nacional de La Plata
instacron_str UNLP
institution UNLP
repository.name.fl_str_mv SEDICI (UNLP) - Universidad Nacional de La Plata
repository.mail.fl_str_mv alira@sedici.unlp.edu.ar
_version_ 1844615973517131776
score 13.070432