El Centro INTI-textiles realizó un estudio a través del cual determinó la capacidad de una cepa de hongo para la degradación de colorantes textiles y su impacto en la contaminación.

La mayoría de los tratamientos de efluentes líquidos que contienen colorantes sintéticos y que son considerados eficientes utilizan técnicas fisicoquímicas, tales como adsorción, oxidación química, precipitación, fotodegradación o filtración por membrana. No obstante, para las industrias de pequeña a mediana producción, el empleo de estas técnicas presenta serias restricciones debido a sus elevados costos. Esta dificultad dio lugar a considerar el uso de sistemas bacterianos para el tratamiento de efluentes textiles, logrando en algunos casos transformar determinados colorantes a productos no-coloreados.

La mayoría de los colorantes sintéticos son compuestos xenobióticos que se caracterizan por sus propiedades recalcitrantes a los procesos biodegradativos y, en consecuencia, los efluentes que los contienen provocan una severa contaminación de los cuerpos de aguas donde son descargados. Es por ello que durante los últimos años se ha investigado el uso de varias especies de hongos ligninolíticos como una herramienta a ser utilizada para degradar colorantes sintéticos por acción de sus sistemas enzimáticos extracelulares: ligninasas, peroxidasas o lacasas, logrando en algunos casos mineralizarlos totalmente. Siguiendo esta línea de investigación, el Centro de Textiles del INTI, junto a profesionales de la Escuela Superior Técnica Gral. Manuel Savio y de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Católica Argentina , realizaron un estudio para determinar la capacidad de una cepa de hongo para decolorar pigmentos textiles resistentes a los procesos bacterianos y determinar de qué manera los compuestos generados afectan la ecotoxicidad del sistema.

Resultados

Los gráficos siguientes muestran la variación en la relación de absorbancia en función del tiempo para el rojo ácido (503/439) y para el negro directo 38 (504/369). En ellas se puede observar que luego de un período inicial de aproximadamente 4 días se produce una caída significativa en los valores de absorbancia (decoloración) del sistema como consecuencia de la acción del hongo sobre los colorantes ensayados.

Determinación de la decoloración de rojo ácido 114 y negro directo 38

Por otro lado, en la tabla siguiente se muestran los valores de la DL50 (Dosis Letal 50) obtenidos antes de sembrar el sistema con la cepa empleada (a) y luego de 14 días de sembrado el sistema e incubado en estufa a 26 o C en condiciones estáticas (b).

Determinación de la ecotoxicidad de los colorantes al inicio y luego de un período de tratamiento de 14 días.

Los valores cuantificados indican que la dilución a la cual se produce la muerte del 50% de los organismos ensayados (Artemia Salina) disminuye significativamente. En el caso (a), aún al diluir el colorante 100 veces, el sistema mata al 50% de los organismos, mientras que en el caso (b) al diluir el sistema más allá de las 20 veces, éste no llega a matar el 50% de los organismos. Estos resultados indican que el proceso de decoloración es útil para disminuir la ecotoxicidad del sistema.

El análisis de los resultados obtenidos permite concluir que se verifica la hipótesis de que la cepa utilizada ( Bjerkandera sp BOS55) posee capacidad para degradar colorantes textiles resistentes al ataque bacteriano y que los productos generados en su decoloración disminuyen la ecotoxicidad del sistema. A su vez, se determinó que dicha cepa decoloró más rápidamente el medio contaminado con rojo ácido que el medio contaminado con negro directo y que ambos medios contaminados con colorantes, una vez decolorados, resultaron considerablemente menos tóxicos que los sistemas originales. El sistema contaminado con negro directo 38 decolorado resultó levemente menos tóxico que el contaminado con rojo ácido 114.

Por último, cabe señalar que el biomonitoreo de efluentes industriales debe ser tenido en cuenta como una técnica analítica a utilizar no sólo en la evaluación de contaminación química y su potencial impacto sobre la calidad de agua y la biota de los ecosistemas acuáticos, sino también en relación a la eficiencia de un determinado método degradativo. Por tal motivo, el uso de cepas seleccionadas de hongos ligninolíticos debe ser considerado como una herramienta a utilizar para reducir y/o evitar respuestas ecológicas nocivas, resultantes del tratamiento biológico de efluentes industriales coloreados por el uso de compuestos orgánicos de estructura compleja.

Autores del desarrollo: Fernando Yonni, Héctor José Fasoli y Juan Horacio Álvarez.

Contacto: Juan Horacio Álvarez, jhoracio@inti.gov.ar