ABSTRACT Introduction: Contamination by persistent organic compounds (POCs) and heavy metals in waters and soils is a serious environmental problem. Objectives: To evaluate the use of microorganisms (autochthonous and from collection) and their products, in the removal of these contaminants. Methods: Autochthonous microorganisms were isolated by sequential enrichment. The quantification of rhamnolipids and chlorophenols was performed by colorimetric methods and hydrocarbon removal was gravimetrically quantified. Metals were determined by plasma atomic absorption (AAS-ICP). Results: Rhamnolipid produced by Pseudomonas aeruginosa ORA9 removed more than 50 % of copper present in waters and 75 % of hydrocarbons from contaminated soils. Likewise, the use of 4 bacterial strains and rhizospheric bacteria isolated from contaminated soils allowed up to 84 % and 72 % of hydrocarbon removal and degradation of herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), respectively. On the other hand, the effectiveness of using biological systems for the treatment of hydrocarbon and heavy metal contaminated waters was verified, obtaining percentages of hydrocarbon removal of 60 % and 84 % with a designed airlift bioreactor and an aerobic/anaerobic reactor system, respectively. Finally, using dry microbial biomass, 52 %, 23 % and 14 % of copper, zinc and manganese metals, respectively, present in contaminated waters were extracted. Conclusions: The results of this research constitute the scientific bases to implement a technological package for the remediation of sites contaminated with POCs and heavy metals using microorganisms.
RESUMEN Introducción: La contaminación por compuestos orgánicos persistentes (COP) y metales pesados en aguas y suelos es un serio problema ambiental. El objetivo fue evaluar el empleo de microorganismos (autóctonos y de colección) y sus productos en la remoción de estos contaminantes. Métodos: Los microorganismos autóctonos se aislaron mediante enriquecimiento secuencial. La cuantificación de ramnolípidos y clorofenoles se realizó por métodos colorimétricos y la remoción de hidrocarburos se cuantificó gravimétricamente. Los metales se determinaron por absorción atómica con plasma (AAS-ICP). Resultados: El ramnolípido producido por Pseudomonas aeruginosa ORA9 removió más del 50 % del cobre presente en aguas y el 75 % de los hidrocarburos de suelos contaminados. Asimismo, el empleo de 4 cepas bacterianas y bacterias rizosféricas aisladas de suelos contaminados permitieron hasta un 84 % y 72 % de remoción de hidrocarburos y de degradación del herbicida ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), respectivamente. Por otra parte, se comprobó la efectividad del empleo de sistemas biológicos para el tratamiento de las aguas contaminadas con hidrocarburos y metales pesados, obteniéndose porcentajes de remoción de hidrocarburos de 60 % y 84 % con un biorreactor Airlift diseñado y un sistema de reactores aerobio/anaerobio, respectivamente. Finalmente, utilizando biomasa microbiana seca, se extrajo el 52 %, 23 % y 14 % de los metales cobre, zinc y manganeso, respectivamente, presentes en aguas contaminadas. Como conclusión los resultados de esta investigación constituyen los fundamentos científicos para implementar un paquete tecnológico para la remediación de sitios contaminados con COP y metales pesados utilizando microorganismos.
