Unha tese avanza no uso das comunidades microbianas do solo como indicadores da súa contaminación por metais pesados

Avanzar no uso das comunidades microbianas do solo como indicadores da súa contaminación por metais pesados. Este foi o obxectivo da tese de doutoramento presentada pola investigadora da Área de Edafoloxía e Química Agrícola da Universidade de Vigo Claudia Campillo. Nela optimizou o método para determinar a tolerancia destas comunidades microbianas ao cromo, cobre, níquel, chumbo e zinc para contribuír a esclarecer cando sería necesario intervir nun solo contaminado.

A tese, titulada Use of soil microbial communities as indicators of soil pollution by heavy metals, estivo dirixida desde a Facultade de Ciencias do campus de Ourense por Manuel Arias e David Fernández Calviño e foi realizada no grupo de investigación da UVigo BV1 Planta, Solo e Aproveitamento de Subprodutos, no que Claudia Campillo traballa a cargo do proxecto Metalcont. Sobre a relevancia da temática abordada, a investigadora, egresada en Ciencias Ambientais, sinala que “moitas actividades levadas a cabo polo ser humano contribúen ao incremento da contaminación por metais pesados nos solos de todo o mundo”. Unha vez que os metais pesados chegan ao solo, detalla, poden afectar negativamente ás súas funcións e poñen en risco os servicios ecosistémicos que presta. Polo tanto, afirma, “é necesaria a monitorización dos solos nos que existe risco de contaminación por metais pesados e, de ser o caso, tomar medidas para minimizar os impactos desta acumulación”.

Diferentes metais e diferentes solos

Neste contexto, o obxectivo xeral da súa tese foi estudar “os efectos da acumulación de metais pesados sobre as comunidades microbianas do solo, contribuíndo a esclarecer cando sería necesario intervir nun solo contaminado por metais pesados dende un punto de vista das comunidades microbianas do solo”. Para lograr este obxectivo, empregou o concepto de tolerancia das comunidades bacterianas a metais pesados (PICT: pollution induced community tolerance). “Se as comunidades bacterianas presentan tolerancia a un metal pesado é un indicador da toxicidade dese metal, posto que as súas funcións esencias pódense ver alteradas (ciclos bioxeoquímicos dos nutrientes, biodiversidade, descomposición da materia orgánica, etc.)”, explica a xa doutora pola Universidade de Vigo.

No seu traballo Claudia Campillo optimizou o método de determinación da tolerancia das comunidades bacterianas a cinco metais pesados (cromo-Cr, cobre-Cu, níquel-Ni, chumbo-Pb e zinc-Zn), en relación á presenza do efecto do carbono orgánico disoluto nas suspensións bacterianas. “Os resultados amosaron que naqueles solos que presentan un maior contido de carbono orgánico disoluto, as medidas de tolerancia das comunidades bacterianas poden estar sobreestimadas (no caso do Cu, Ni, Pb e Zn) ou subestimadas (no caso do Cr). Isto implica un maior coidado có tratamento dos resultados cando se estuda a tolerancia das comunidades microbianas do solo en solos que presentan elevados contidos de carbono orgánico disoluto”, sinala a autora da tese.

O estudo tamén abordou a avaliación dos niveis base de tolerancia das comunidades bacterianas a metais pesados en solos non contaminados e tratou de relacionar esa tolerancia coas propiedades do solo (material de partida, textura, pH, contido en materia orgánica, etc.). Os resultados amosaron que as propiedades do solo inflúen no desenvolvemento de tolerancia das comunidades bacterianas a metais pesados, ben polo seu efecto na biodispoñibilidade dos metais no solo (fase de selección da metodoloxía PICT) ou ben polo seu efecto como “interferencias” na propia determinación de tolerancia das comunidades bacterianas (que terían lugar na fase de detección da citada metodoloxía). A partir das propiedades do solo, no traballo obtivéronse ecuacións para estimar a tolerancia base das comunidades bacterianas a metais pesados, “destacando a aplicabilidade da ecuación obtida para o cobre”. A investigación tamén permitiu determinar cales son as propiedades do solo que máis inflúen no desenvolvemento de tolerancia das comunidades bacterianas a cada un dos metais de estudo.

Outro obxectivo da tese foi avaliar, de xeito experimental, se os tratamentos de descontaminación de metais pesados foron efectivas dende o punto de vista das comunidades bacterianas do solo. “Os resultados mostraron que, en xeral, todas as técnicas aplicadas amosaron unha redución superior ao 80% da tolerancia das comunidades bacterianas a metais pesados. Determinouse que o uso da tolerancia das comunidade bacterianas é efectivo para avaliar reducións na toxicidade de Cu, Ni e Zn”, afirma a investigadora. Por último, o traballo estudou a variación na tolerancia das comunidades bacterianas en función do tipo de aplicación ao solo, indicando os resultados que “cando os metais se engaden ao solo de xeito gradual resultan menos tóxicos para as comunidades bacterianas que cando se engaden nunha única aplicación”.

Eficacia da metodoloxía PICT

En resumo, destaca a autora da investigación, “observouse que as propiedades do solo deben de terse en consideración nos análises PICT, polo seu efecto tanto na biodispoñibilidade dos metais no solo como na determinación de tolerancia das comunidades bacterianas”. Ademais, engade Claudia Campillo, na tese “faise énfase na importancia de dispoñer de solos de referencia para este tipo de análises e, de non ser o caso, proporciónanse ecuacións para estimar o nivel base de tolerancia das comunidades bacterianas a metais pesados en solos non contaminados”. Tamén se avaliou o efecto do tipo de adición de metais pesados ao solo (observando que as comunidades bacterianas vense máis afectadas despois dun evento abrupto de contaminación de metais que pola chegada gradual de metais ao solo) e a eficacia da metodoloxía PICT para avaliar o estado das comunidades bacterianas do solo despois de realizar tratamentos de descontaminación/inmobilización de metais pesados.