Tipos de biorremediación

Profundizando en la biorremediación

La biología tiene muchos trucos bajo la manga. La mayoría de los humanos pueden apreciar la asombrosa complejidad de sus propios cuerpos, pero es mucho más difícil entender las interacciones y hazañas biológicas de todos los demás organismos del planeta. Sin embargo, podemos probarlo a través de nuestra comprensión de la biorremediación.

La biorremediación es la capacidad de los organismos biológicos (principalmente bacterias, hongos y plantas) para utilizar contaminantes ambientales como parte de su metabolismo. En el proceso, convierten estos contaminantes en subproductos menos tóxicos o inofensivos. Podemos derramar descuidadamente un desperdicio que es tóxico y estos organismos no se inmutan, ¡simplemente lo atacan para obtener energía y nutrición!

Pero quedan muchas cosas sin decir en esa definición de biorremediación. En esta lección, pensaremos en los diferentes tipos de biorremediación y cuándo cada uno podría ser útil.

Biorremediación bacteriana

Generalmente cuando decimos ‘biorremediación’ nos referimos a la actividad de las bacterias, ya que es la más utilizada. Por lo tanto, no solemos calificar el término biorremediación diciendo ‘biorremediación bacteriana’. En cambio, solo lo señalamos si no hay bacterias contribuyendo.

Se prevé que miles de especies de bacterias habitarán prácticamente todos los hábitats del planeta. Eso significa que, básicamente, en cualquier lugar donde tengamos contaminación ambiental, probablemente también tengamos una comunidad bacteriana robusta con el potencial de ayudar a limpiar.

Las bacterias, como todos los organismos vivos, portan los genes para codificar una serie de proteínas. Algunas de estas son enzimas que se utilizan para catalizar reacciones químicas específicas y tienen un conjunto diverso a su disposición para apoyar sus complejos metabolismos. Algunas bacterias tienen enzimas adecuadas para degradar hidrocarburos (piense en el petróleo), pesticidas y químicos industriales y solventes.

Las bacterias definitivamente obtienen una estrella de oro cuando se trata de biorremediación, pero no son los únicos organismos que nos ayudan.

Mycoremediación

No podemos descuidar los hongos, como los hongos, los mohos y los hongos. En el caso de productos químicos realmente grandes y difíciles de descomponer, los hongos vienen al rescate. ‘Myco-‘ significa relacionado con los hongos, por lo que mycoremediation es la biorremediación realizada por hongos.

Los hongos pueden producir enzimas que son un poco flexibles y pueden adaptarse para adaptarse a moléculas grandes. Los hongos también pueden liberar sus enzimas en el medio ambiente donde van a trabajar en moléculas grandes, dividiéndolas en pedazos más pequeños que pueden ser absorbidos por los hongos y utilizados para generar energía y crecimiento.

Los hongos en ambientes del suelo generalmente crecen debajo de la superficie del suelo en grandes esteras de filamentos interconectados. Los nutrientes derivados de los contaminantes ambientales se absorben y se esparcen a través de la estera fúngica, acelerando la tasa de biorremediación. Los hongos son buenos para atacar pesticidas, contaminantes orgánicos persistentes, subproductos del petróleo y desechos industriales.

Los hongos de origen natural ciertamente pueden ayudar con la biorremediación, pero en algunos casos se aplican ciertos hongos a ambientes contaminados para apoyar la biorremediación. Por ejemplo, en 2007 San Francisco se vio afectada por un derrame de petróleo de 58.000 galones en el océano. Los voluntarios utilizaron capas de cabello para absorber el aceite y luego cultivaron hongos ostra donados en el cabello, que metabolizaron el aceite en abono.

Creo que todos podemos estar de acuerdo en que los hongos también obtienen una estrella de oro de biorremediación.

Fitorremediación

Las plantas ya hacen mucho, ¿realmente necesitan agregar algo a la descripción de su trabajo? Bueno, sí lo hacen. Las plantas participan en la biorremediación hasta tal punto que tenemos un nombre especial para el proceso: fitorremediación. ‘Fito-‘ significa planta, por lo que la fitorremediación es la biorremediación por parte de las plantas.

La fitorremediación es una bestia diferente a la biorremediación bacteriana y fúngica. En muchos casos, las plantas simplemente proporcionan un entorno de suelo propicio para el crecimiento de bacterias y hongos. Las plantas, las bacterias y los hongos viven en relaciones simbióticas que implican el intercambio de nutrientes y la comunicación química. Las áreas alrededor de las raíces de las plantas son zonas calientes para la actividad bacteriana y fúngica y, por lo tanto, la biorremediación.

Pero en lo que respecta a la biorremediación directa, la forma más importante en que las plantas ayudan es absorbiendo los contaminantes ambientales y almacenándolos dentro de la estructura de la planta (raíces, brotes y hojas). Sería como recoger basura y meterla en el bolsillo en lugar de dividirla en productos reutilizables. Si bien esto podría no degradar técnicamente el contaminante, lo inmoviliza, eliminando la posibilidad de que entre en el suelo y las vías fluviales donde podría ser ingerido por la vida silvestre.

Las plantas son buenas para bioacumular metales y algunos contaminantes que las bacterias y los hongos tienen dificultades para descomponer, por lo que cumplen una función de respaldo en la biorremediación. Por ejemplo, tanto el plomo como el cobre se pueden extraer del medio ambiente utilizando amaranto, mostaza india y girasol.

¡Estrellas doradas por todas partes!

Resumen de la lección

La biorremediación es un término general que describe la descomposición o inmovilización de contaminantes ambientales por organismos vivos. Los organismos producen enzimas que se unen y transforman los contaminantes en materiales inofensivos. Esta lección consideró los principales tipos de biorremediación.

Las bacterias son actores importantes en la biorremediación tanto que ni siquiera existe un descriptor específico para sus contribuciones. Sin embargo, cuando los hongos participan en la biorremediación, lo llamamos micorremediación y cuando las plantas participan, lo llamamos fitorremediación.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador