RESUMEN Se investigó la biodisponibilidad de Fe, Ni y Co y su impacto en la monodigestión de la paja de arroz con la adición de una fuente natural de nutrientes. La distribución de las formas de enlace de Fe, Ni y Co y su potencial de biodisponibilidad se evaluó en dos reactores durante 311 días de experimentación a 37°C. En el reactor R2 se suministró una dosis de mineral de 1 g L-1 una vez por semana. El reactor control (R1) estuvo limitado de mineral durante el estudio. El mayor rendimiento de metano de 238 mL/g SV se obtuvo con el suministro de mineral, con un incremento de 45% respecto al reactor sin metales (164 mL/g VS). La extracción secuencial confirmó que el 70%, 88% y 75% de Fe, Ni y Co estuvieron principalmente en formas biodisponibles, intercambiables y carbonato, respectivamente, cuando se adicionó el mineral en R2. En R1, el Fe y Co estuvieron principalmente asociados a las fracciones de carbonatos y materia orgánica-sulfuro (43% y 41%), respectivamente, siendo las concentraciones de Ni no detectadas durante la experimentación. Como resultado, el rendimiento de metano en R2 incrementó en un 45%, con un potencial de biodisponibilidad (Ni ˃ Co ˃ Fe) mayor en comparación con el reactor control (Co ˃ Fe). La limitación de metales en R1 condujo al agotamiento de las fracciones biodisponibles, con un impacto negativo en la comunidad metanogénica.
ABSTRACT The bioavailability of Fe, Ni and Co and its impact on the mono-digestion of rice straw with addition of a natural nutrient source were assessed. The chemical forms and the degree of bioavailability of Fe, Ni and Co were investigated in two reactors during 311 days of experimentation at 37°C. The reactor (R2) was supplemented with 1 g/L of mineral once a week. The control reactor R1 was limited in mineral during the study. The greatest methane yield of 238 mL/g VS was obtained with mineral supply with an increment of 45% respect to reactor without metals (164 mL/g VS). The sequential extraction confirmed that 70, 88 and 75% of Fe, Ni and Co were mainly in bioavailable forms (interchangeable and carbonate), respectively, with mineral supply in R2. Fe and Co were mainly associated to the carbonate and oxidizable fractions (43% and 41% respectively), while the Ni concentrations were not detected during the experimentation. As a result, the methane yield in R2 increased by 45%, with a potential bioavailability (Ni ˃ Co ˃ Fe) higher compared to control reactor (Co ˃ Fe). Trace elements deficit in R1 result in the reduction of metal-binding forms until the end of experiment, with a negative impact on methanogenic community.
