Impacto de la minería en el medio natural: una revisión sobre el efecto de los metales pesados en el suelo y la evaluación de algunos métodos de biorremediación.
Impacto de la minería en el medio natural: una
revisión sobre el efecto de los metales pesados en el suelo y la evaluación de
algunos métodos de biorremediación.
Cotacio Cruz E. F.a, Salamanca Santiago D. A. b
a, b Programa
de Química. Departamento de Química, Universidad del Cauca, Sector
Tulcán-Edificio Antiguo Liceo, Carrera 3 No. 3N-100, Popayán,
 |
|
A
R T I C L E I N F O
Article history:
Received 00
month 00
Received
in revised form 00 month 00
Accepted 00 month 00
Palabras
claves: Metales pesados Mineria Biorremediación
|
A
B S T R A C T.
La actividad minera altera las propiedades
fisicoquímicas del suelo por la acumulación de materiales residuales mineros,
que además de contaminar el suelo, también afecta las aguas, lo cual
representa un riesgo para la seguridad ambiental y la salud humana. Los
residuos de la explotación minera, está representado por su alto contenido de
metales pesados, que pueden causar el deterioro del ecosistema del suelo,
influyendo en sus propiedades, como las actividades microbianas y biológicas
principalmente, además el pH, la conductividad eléctrica, la capacidad de
intercambio de cationes, y la mineralogía del suelo se ven afectados. En esta
revisión se detallará algunos métodos de biorremediación de los metales
pesados acumulados en la superficie del suelo como resultado de las
actividades mineras y sus principales efectos en la biota y calidad del suelo
©
2019 xxxxxx Hosting by xxxxxxxx B.V. All rights reserved.
|
 |
Contents
a Corresponding
author. Tel.: +57-3005050225; fax: +57-28209800. E-mail address: erlycot@unicauca.edu.co-
Peer review under responsibility of xxxxx.
xxxx-xxxx/$ – see front matter © 2018 xxxxxxxx. Hosting by Elsevier
B.V. All rights reserved.
http://dx.doi.xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
1.
Introduction
Los efectos de la concentración total de metales pesados,
su disponibilidad, movilidad y sus diferentes formas químicas en el suelo,
sobre los seres vivos (plantas, animales, humanos), ha llamado la atención
desde hace varios años, por lo cual no es un fenómeno reciente. Teniendo en
cuenta que las trazas mínimas necesarias disponibles de los diferentes metales
en el suelo son necesarias para la nutrición de las plantas, se requiere
evaluar las diferentes fuentes, que producen su exceso. Entre los diferentes
nutrientes que requiere la planta se encuentra B, Cu, Fe, Mn, Mo, Si, V y Zn, y
el exceso de alguno de estos debido a los insumos aplicados que exceden la
concentración que proporciona las fuentes geológica naturales, resultan tóxicos
para las plantas y/o animales,
esencialmente si la concentración se excede para As, B, Cd, Cu, F, Pb, Hg, Mo,
Ni, Se y Zn [1]
La contaminación bajo diferentes usos del suelo se ha
distribuido en diferentes tipos de fuentes. La función del suelo en tierras
agrícolas se degenera y los productos agrícolas están contaminados debido a la
contaminación de metales pesados [2], [3]. La actividad
minera, es una de las principales fuentes del exceso de estos metales
contaminantes debido a la influencia variable de los residuos mineros, y
algunas actividades industriales como la fundición de metales metalíferos
principalmente [1]. En Gran Bretaña, las
áreas más extensas de suelos ricos en metales
reflejan la contaminación de la minería de metales básicos que comenzó
en la época romana o antes, con una producción máxima a mediados del siglo XIX
[4]. La influencia
variable de los desechos de la mina, el polvo y los humos de la fundición,
junto con los efectos del material subyacente rico en metales, produce con
frecuencia grandes variaciones en el contenido de metales de los suelos a
escala local [5]. Las trazas de estos
elementos pueden estar presentes en el suelo en minerales primarios y
secundarios, como sales precipitadas, en estado iónico y complejados por
materiales orgánicos en la solución del suelo
o adsorbidos en superficies reactivas de
los constituyentes del mismo [1]. Otras fuentes de trazas
de metales contaminantes son el uso de aerosoles agrícolas que contengan
metales o enmiendas del suelo, fuentes naturales, tales como mineralizaciones
superficiales, desgasificaciones volcánicas, combustión espontánea o incendios forestales,
y los impactos de estas diversas fuentes en términos de contaminación
resultante de suelos y vegetación han sido tema de investigación, además con el
rápido desarrollo de la economía social y la aceleración de la urbanización y
la industrialización, la contaminación de metales pesados del suelo ha atraído
la atención pública mundial [6]–[9]. La minería
es una actividad económica importante a nivel mundial, sin embargo, después de
la exploración de minerales, los suelos tienden a degradarse mucho en los
aspectos físicos y químicos debido a la generación de grandes volúmenes de
materiales de desecho ricos en metales que persisten en el medio ambiente, lo
que representa una fuente de elementos potencialmente tóxicos [10]. En esta revisión se mostrará los diferentes
metales pesados contaminantes en el suelo que aporta esencialmente la minería,
su impacto sobre la biota del suelo, y la evaluación de algunos métodos de biorremediación.
1.1.
Methodology
Esta revisión se basó en las referencias bibliográficas
encontradas en la American Chemical Society (ACS Publications), el Centro
Nacional de Información de Biotecnología (NCBI), Oxford Academic- Journals, web
of Science, Scopus y la página web de una institución acreditada. Se realizó
una búsqueda de los estudios publicados entre junio y julio de 2019. Los
artículos se seleccionaron en inglés, donde se encuentra más información y la
estrategia de búsqueda se basó en palabras clave como: minería y metales
pesados, biorremediación de metales pesados, minería en Colombia, metales
pesados y el suelo entre otros. Las referencias resultantes incluyeron
artículos de investigación, artículos de revisión, libros e informes, sin
restricción de fecha. Los trabajos de tesis fueron excluidos. En el caso de la
recopilación repetida de información, se incluyó la que presentó la
información más detallada o la más reciente. Entre los
estudios localizados, solo se seleccionaron aquellos que cumplían con los
siguientes criterios: artículos con texto completo, uso de técnicas analíticas
validadas y totalmente presentadas.
1.2.
Suelos contaminados por metales
pesados debido a la minería
Se considera que la minería es una de las fuentes más
importantes de metales pesados [11]. La minería en algunos países del mundo,
principalmente en Colombia de tipo artesanal o ilegal ha generado graves
problemas ambientales, produciendo la contaminación de las aguas y el suelo,
donde se descartan la mayor parte de los residuos mineros, independiente del
tipo de actividad minera: oro, carbón, níquel; lo que ha llevado también a
problemas de la salud, de la sociedad y el ambiente, principalmente porque no
se ha desarrollado un plan estratégico de normas claras y estrictas sobre su
implementación. Desafortunadamente, la minería artesanal utiliza la técnica de
amalgama de mercurio (Hg) que contribuye en gran medida a la contaminación
global / regional de Hg debido a su baja recuperación (51–59%) durante el proceso de extracción [12], [13], de
este modo el uso irresponsable del mercurio en la extracción de oro, teniendo
en cuenta que es altamente neurotóxico, es utilizado por la mayoría de las
familias que cuentan con bajos recursos económicos, porque es la tecnología más
asequible de extracción por su bajo costo, aunque la extracción no sea lo
suficientemente eficiente. Todos los factores que incurren a los problemas
ambientales y de salud pública de este tipo, obedece a la poca atención que el
Gobierno Nacional ha puesto sobre estas zonas mineras, y solo como un ejemplo
el desarrollo minero en Suarez-Cauca es crucial para comprender la situación
del país en este tema que es de importancia para todos. El mercurio puede estar
presente en el aire o el suelo, lo cual termina afectando la salud humana; el
metal puede llegar a los sedimentos por la corriente de agua o desde la
atmosfera, convirtiéndose en su estado más toxico que es metilmercurio,
incorporándose en los diferentes estados de la materia, en suelos, cultivos,
aguas. En cuanto minería del carbón, que produce partículas mucho más ligeras
que las actividades auríferas, pueden viajar largas distancias por el aire y
ser fácilmente inhaladas, llegando así a los pulmones generando problemas
inflamatorios, con una disminución
dramática de la función pulmonar, problema que ha sido
detectado por mineros de Boyacá [14]. Las partículas pequeñas producidas de la
actividad minera, en la salud humana pueden generar hasta danos del material
genéticos, hecho ampliamente evidenciado en el Cerrejón, y zonas aledañas a la
instalación minera de carbón, además el impacto negativo de los residuos de la
minería afecta no solo a la salud humana, sino también a especies del ecosistema que se encuentran expuestos a
dicha actividad. La minería que comprende procesos como la extracción,
almacenamiento, lavado, clasificación y separación, además de la transformación
de los materiales, debe desarrollarse estudios científicos que permitan mostrar
la realidad que vive el país en cuanto a la situación actual minera y el
impacto negativo en el ecosistema, y no sea únicamente la prensa la que reporte
sobre el tema, aunque hay que destacar que existen algunos reportes científicos
nacionales relacionados [14].
Una gran cantidad de relaves, que contiene ciertas
cantidades de Cd, Pb, Cu, Ni y Zn, se generan a partir de la extracción de oro
[15]. Las sustancias venenosas en las formas
de óxido y sulfuro de estos metales mencionados anteriormente pueden ser
liberadas en ambientes terrestres a través de procesos de intemperismo y
representan un riesgo potencial para la salud de los residentes en las
cercanías de las operaciones mineras [16].
1.3.
Minería en Colombia
El impacto ambiental y social de la minería de oro es
particularmente grave (Gold mining and the golden rule: a challenge for
producers and consumers in developing countries), en Colombia la producción de
oro ha aumentado en más del 300% desde 2006; su producción ahora ocupa el
quinto lugar en América Latina, superando la producción de Chile pero aún por
debajo de la de Perú, México, Argentina y Brasil [17].
Debido a que el oro es un elemento que tiene baja reactividad química, es
posible encontrarlo como metal puro en forma de pepitas grandes en los cauces
de ríos de montaña, e incluso en lagos y mares. Generalmente, se encuentra en
pequeñas inclusiones en algunos minerales como vetas de cuarzo, pizarra, rocas
metamórficas y depósitos aluviales originados de estas fuentes, así como
asociado a piritas; de esta forma, la presencia de oro se podría decir que es
común, sin embargo, hallar concentraciones que hacen fácil o rentable su
explotación, termina siendo un reto en el que amplios conocimientos
geológicos son requeridos por parte de los interesados en
realizar la explotación. Conforme a un boletín de prensa emitido por la
Contraloría General de la República y citado por Casallas & Martínez
(2014), se afirma que en Colombia hay 17 departamentos y 80 municipios donde se
llevan a cabo procesos de extracción artesanal, pequeña o industrial de oro y
según la UPME [18], Antioquía y Bolívar
poseen la mayor cantidad de minas del país y producen alrededor de 18.8
toneladas de oro anuales, si bien departamentos como Chocó, Córdoba, Caldas y
Tolima también tienen amplia presencia de la actividad extractiva del metal, y
existen múltiples actividades de extracción en diferentes zonas, la mayoría de
las cuales no cuenta con una legalidad o formalización en su actividad [18]. En Colombia, existen tres tipos de minería
para la obtención de oro: la artesanal que desarrollan grupos étnicos y
personas de bajos recursos, la mediana y la que se realiza a gran escala por
empresas multinacionales. La extracción de oro afecta el suelo, en primera
medida, por la eliminación del horizonte A que se conoce como capa orgánica del
suelo, lo cual conlleva una alteración en sus propiedades físicas y químicas,
además de perder la estructura edáfica, generar procesos de inestabilidad,
desertificar o esterilizar la zona e incrementar la erosión. De la misma forma,
el retiro del horizonte A permite que puedan suceder alteraciones bioquímicas
en los horizontes B o C por la percolación de agua y otros componentes no
naturales del suelo y en segunda medida la contaminación ambiental debido a la
presencia de metales pesados debido a dichas actividades mineras, siendo el
mercurio uno de los metales pesados más tóxicos para los seres vivos, ya que el impacto de la amalgama con
mercurio conlleva un impacto ambiental inminente, sin descartar otra de las
formas de extracción de oro utilizando cianuro que también produce un impacto
ambiental ya que se pueden dar
filtraciones de cianuro, metales pesados, nitritos, dióxido de carbono etc. [19].
1.4.
Influencia sobre la actividad
microbiana del suelo y las plantas
El suelo es alterado como resultado de las actividades
mineras. Uno de los impactos negativos importantes es la afección sobre el
número, diversidad, y actividad de los microorganismos del suelo, inhibiendo la
descomposición de la materia orgánica, principalmente a causa del aumento de
microelementos y/o presencia de metales pesados en el
suelo [20], lo cual es un efecto tras una
explotación minera que deja materiales residuales contaminantes. Los metales
tienden a acumularse en la superficie del suelo quedando accesibles al consumo
de las raíces de los cultivos, que conlleva a la reducción de la acumulación de
dichos metales, además también se produce una reducción lenta por lixiviación,
erosión y la deflación. [21]. Los
microorganismos requieren algunos metales pesados, como Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Ni,
V y Zn, en cantidades mínimas. Sin embargo, cantidades excesivas de estos elementos pueden llegar a ser perjudiciales
para los organismos. Otros metales pesados, como Pb, Cd, Hg y As no tienen
ningún efecto beneficioso sobre los organismos y, por lo tanto, son considerados como las "principales
amenazas", ya que son muy
perjudiciales tanto para plantas como animales [22].
La toxicidad de estos metales en los
microorganismos depende de varios factores, como la temperatura del suelo, el
pH, los minerales arcillosos, la materia orgánica, los aniones y cationes
inorgánicos y las formas químicas del metal. El monitoreo de los cambios en las
propiedades microbiológicas y bioquímicas del suelo después de la contaminación
se puede usar para evaluar la intensidad de la contaminación del suelo porque
estos métodos son más sensibles y los resultados se pueden obtener a un ritmo
más rápido en comparación con el monitoreo de las propiedades físicas y
químicas del suelo [23]. La biomasa
microbiana del suelo, la diversidad y la actividad de las comunidades
microbianas del suelo, se utilizan comúnmente como indicadores de la
contaminación por metales, debido a su alta sensibilidad al estrés inducido por
metales [24]. La toxicidad de los metales pesados para las comunidades
bacterianas es mayor que para los hongos [25],
y los cambios que puede sufrir dicha comunidad no solo de las concentraciones
de metales pesados sino también de otros factores, por ejemplo materia orgánica
del suelo, humedad, pH y tipo de suelo, sin embargo los metales pesados tienen
mayor influencia o presentan mayores impactos negativos sobre los
microorganismos del suelo [24]. Los cultivos
en el suelo con un contenido elevado de metales pesados suelen presentar
crecimiento inhibido, reducción de la transpiración, clorosis de las hojas,
germinación limitada de las semillas y deformaciones del sistema radicular. El
efecto inducido por los metales pesados es más pronunciado en el desarrollo
temprano de las
plantas. La movilidad
y la disponibilidad de metales pesados de la planta dependen de una serie de
factores, por ejemplo, el pH del suelo, el contenido de materia orgánica, la
composición del suelo, el contenido de óxidos de hierro y manganeso, la
capacidad de absorción del suelo y el tipo de metal. Una mayor
biodisponibilidad de los metales pesados se observa en suelos con un bajo
contenido de ácidos húmicos. A medida que aumenta el pH
del suelo (entre 6.5 y 7.5), los metales, especialmente
el zinc y, en menor medida, el cobre se vuelve menos tóxicos para las plantas.
Generalmente las cantidades excesivas de cadmio, cobre y zinc interrumpen la
homeostasis del suelo al interferir con los mecanismos de control en el nivel
de los genes, lo que inhibe la actividad de las proteínas enzimáticas
microbianas [26].
Tabla 1. Efectos que se
pueden presentar debido a la exposición de las plantas del suelo con metales
pesados provenientes de residuos mineros
|
Metal pesado
|
Efecto sobre la planta
|
Ejemplo
|
Efecto tóxico en la planta
|
Referencia
|
|
Astato
(As)
|
Reducción de la germinación de las semillas;
disminución de la altura de las plántulas; Reducción del área foliar y
producción de materia
seca.
|
Tomate (Lycopersicon
esculentum)
|
Reducción
del rendimiento de la fruta; disminución del peso fresco de la hoja
|
[27], [28]
|
|
Canola (Brassica napus)
|
Retraso en el
crecimiento; clorosis; marchitez
|
[29]
|
||
|
Cadmio
(Cd)
|
Altera la absorción de minerales, reduce la
población de microbios en el suelo, la deficiencia de hierro, la deficiencia
de fósforo o reduce el transporte de Mb, reduce la absorción de nitrato y el
transporte desde las
raíces hasta los
brotes.
|
Trigo (Triticum sp.)
|
Reducción
de la germinación de las semillas; disminución en el contenido de nutrientes
de las plantas; reducido disparo y
longitud de la raíz
|
[30]
|
|
Ajo (Allium sativum)
|
Reducción del crecimiento
de los brotes; Acumulación de Cd
|
[31]
|
||
|
Maíz (Zea mays)
|
Reducción
del crecimiento de los brotes; inhibición del crecimiento de la raíz
|
[32]
|
||
|
Cobalto
(Co)
|
Disminuye el crecimiento de brotes y la
biomasa, restringe la concentración de
hierro, clorofila y proteínas
|
Tomate (Lycopersicon
esculentum)
|
Reducción en el
contenido de nutrientes de las plantas
|
[33]
|
|
Frijol mungo (Vigna radiata)
|
Reducción de las
actividades enzimáticas antioxidantes;
Disminución del
contenido de azúcar, almidón, aminoácidos y proteínas de las plantas
|
[34]
|
||
|
Rabano (Raphanus sativus)
|
Reducción de la longitud
del brote, la longitud de la raíz y el área total de la hoja; disminución del
contenido de clorofila; reducción en el contenido de nutrientes de las
plantas y actividad enzimática antioxidante; Disminución del contenido de
azúcar, aminoácidos y proteínas de las plantas
|
[35]
|
||
|
Cromo
(Cr)
|
Reduce el porcentaje de
germinación y brotación de yemas, disminuye el
crecimiento de raíces, brotes y hojas, reduce el rendimiento y la producción
de materia
seca
|
Trigo (Triticum sp.)
|
Reducción del crecimiento
de brotes y raíces
|
[36]
|
|
Tomate (Lycopersicon
esculentum)
|
Disminución en
la adquisición de nutrientes vegetales
|
[37]
|
||
|
Cebolla (Allium cepa)
|
Inhibición
del proceso de germinación; Reducción de biomasa vegetal
|
[38]
|
||
|
Cobre (Cu)
|
Inhibe el crecimiento de las plantas, interfiere con el proceso celular,
como la fotosíntesis y la
|
Frijol (Phaseolus vulgaris)
|
Acumulación
de Cu en las raíces de las plantas; Malformación y reducción de la raíz
|
[39]
|
|
Enredadera negra (Polygonum convolvulus)
|
Mortalidad
de las plantas; Reducción de biomasa y producción de semillas
|
[40]
|
||
|
Hierba Rhodes (Chloris
|
Reducción del crecimiento
de la raíz
|
[41]
|
|
|
respiración, reduce la biomasa y muestra síntomas
cloróticos
|
gayana)
|
|
|
|
Mercurio
(Hg)
|
Interfiere la actividad
mitocondrial e induce estrés oxidativo al desencadenar la generación de especies oxidativas reactivas (ROS), lo
que provoca la interrupción de los lípidos de
biomembrana
y el
metabolismo
celular
|
Arroz (Oryza sativa)
|
Disminución
de la altura de la planta; formación reducida de la sierras y panículas;
reducción de rendimiento; Bioacumulación
en brotes y raíces de
plantones
|
[42]
|
|
Tomate (Lycopersicon
esculentum)
|
Reducción
en el porcentaje de germinación; altura reducida de la planta; reducción en
la floración y peso del fruto; clorosis
|
[43]
|
||
|
Manganeso
(Mn)
|
Reduce la tasa fotosintética, manchas marrones
necróticas en hojas, pecíolos y tallos
|
Haba (Vicia faba)
|
Acumulación
de Mn y raíz; reducción de la longitud del brote y la raíz; clorosis
|
[44]
|
|
Menta verde (Mentha
spicata)
|
Disminución
de clorofila a y contenido de carotenoides; Acumulación de Mn en las raíces
de las plantas.
|
[45]
|
||
|
Guisante (Pisum sativum)
|
Reducción
en el contenido de clorofilas a y b; reducción en la tasa de crecimiento
relativo, actividad de evolución de O2
fotosintética reducida y
actividad de fotosistema II
|
[46]
|
||
|
Tomate (Lycopersicon
esculentum)
|
Crecimiento
de plantas más lento; disminución de la concentración de clorofila
|
[47]
|
||
|
Níquel
(Ni)
|
Inhibe el crecimiento y el
desarrollo, induce clorosis de las hojas, necrosis y
marchitamiento,
interrumpe la
fotosíntesis y reduce el
rendimiento
|
Guisante de paloma (Cajanus cajan)
|
Disminución
del contenido de clorofila y conductancia estomática; Disminución de la
actividad enzimática que afectó
el ciclo de Calvin y la
fijación de CO2
|
[48]
|
|
Pasto
de centeno (Lolium perenne)
|
Reducción
en la adquisición de nutrientes vegetales; disminución en el rendimiento de
los brotes; clorosis
|
[49]
|
||
|
Trigo (Triticum sp.)
|
Reducción en la adquisición de nutrientes vegetales
|
[50]
|
||
|
Arroz (Oryza sativa)
|
Inhibición del crecimiento
radicular
|
[51]
|
||
|
Plomo (Pb)
|
Disminuye el
porcentaje de
germinación, la longitud y la masa seca de
raíces y brotes, nutrición mineral perturbada, reducción
en la división
celular
|
Maíz (Zea mays)
|
Reducción en el porcentaje de germinación;
crecimiento suprimido biomasa vegetal reducida; disminución en el contenido
de proteína vegetal
|
[52]
|
|
Árbol
de portía (Thespesia populnea)
|
Reducción
en número de hojas y área foliar. altura reducida de la planta; disminución
de la biomasa vegetal
|
[53]
|
||
|
Avena (Avena
sativa)
|
Inhibición
de la actividad enzimática que afectó la fijación de CO2
|
[54]
|
||
|
Zinc (Zn)
|
Inhibe las
funciones metabólicas resulta en un crecimiento retardado y
senescencia, limita el crecimiento de raíces y brotes,
clorosis
|
Frijol (Cyamopsis
tetragonoloba)
|
Reducción en el porcentaje
de germinación; altura reducida de
la planta y
biomasa; disminución del contenido de clorofila, carotenoides, azúcar,
almidón y aminoácidos
|
[54]
|
|
Guisante (Pisum sativum)
|
Reducción del contenido de clorofila; alteración
en la estructura del cloroplasto; reducción de la actividad del fotosistema
II; crecimiento reducido de la planta
|
[55]
|
||
|
Pasto
de centeno (Lolium perenne)
|
Acumulación de Zn en hojas de plantas; reducción
del crecimiento; disminución en el contenido de nutrientes de las plantas;
Reducida eficiencia de conversión de energía fotosintética.
|
[56]
|
1.5.
Biorremediación de los suelos contaminados
por metals pesados
La bioacumulación de metales pesados que causan toxicidad en humanos, animales,
microorganismos y plantas es un tema
importante para la salud y seguridad ambiental. Además, las actividades diarias en áreas mineras tales como excavación,
transferencia de mineral, fundición y refinación, descargan grandes cantidades de residuos, efluentes,
aguas residuales y polvo que contiene metales pesados en
el suelo. En los últimos años, se han propuesto varios enfoques para la
biorremediación como alternativas para debilitar este problema; la
biorremediación se refiere al uso de plantas y microorganismos o sus partes,
para la descontaminación y
recuperación de áreas contaminadas [57]. En la siguiente tabla se presenta los métodos
de biorremediación más representativos que se pueden emplear para la
recuperación de un suelo.
Tabla 2. Métodos de
biorremediación
|
Método
|
Descripción
|
|
Biosorción
|
La captación pasiva de
contaminantes por materiales biológicos como biomasa microbiana y agrícola
renovable muerta
|
|
Bioestimulación
|
Inyección de
nutrientes y otros componentes suplementarios a la población microbiana
nativa, estimulando a la población
microbiana viva a
propagarse a una velocidad acelerada
|
|
Micoremediación
|
Estimulación
de hongos vivos / miceliales para degradar o secuestrar contaminantes en el
medio ambiente, para reparar o restaurar el sistema inmunitario debilitado
del medio ambiente o para promover la ultrafiltración
|
|
Rizoremediación
|
Mejora del proceso de
extracción de metales a través del sistema de raíces de las plantas por su
asociación con microbios
|
|
Genoremediacion
|
Mejora
de la capacidad de acumulación y tolerancia de metales mediante la
sobreexpresión de genes naturales o modificados que codifican enzimas de
interés para la biorremediación
|
|
Biomineralización
|
Síntesis
natural de materiales inorgánicos estructurados (minerales) por organismos
vivos a partir de contaminantes metálicos del suelo
|
|
Fitoestabilizacion
|
Minimización de
la movilidad de metales pesados en suelos contaminados utilizando las raíces
de las plantas y la interacción
microbiana a
través de la inmovilización de la contaminación mediante la unión de los
contaminantes a las partículas del suelo en la rizosfera de las especies
leñosas
|
|
Hiperacumulación
|
Acumulación excepcional de
contaminantes en plantas naturalmente tolerantes a metales pesados
|
|
Dendroremediación
|
Cultivo
de árboles con alto potencial de resistencia al metal, en suelos contaminados
para eliminar, secuestrar o descomponer químicamente los contaminantes
|
|
Cianoremediacion
|
Estimular
las cianobacterias (ya sea de tipo natural, mutantes o genéticamente) para la
remediación de áreas contaminadas a través de la acumulación, degradación o
absorción de los contaminantes
|
Adaptada
de [57]
Existen varias tecnologías de
uso común para la biorremediación, divididas ampliamente entre métodos ex situ
e in situ. Las tecnologías ex situ
generalmente involucran la construcción de hileras o biopilas, ya sea en el sitio o en una ubicación
remota. Las tecnologías in situ son mucho menos molestas, implican
significativamente menos movimiento de tierras, pero también requieren tiempos
de tratamiento más prolongados y carecen de control en comparación con las
tecnologías ex situ [58]. Actualmente, las
herramientas biotecnológicas en asociación con técnicas microbiológicas han
ampliado la batería de posibilidades en biorremediación. Por ejemplo, la
estimulación de la expresión génica específica y el uso de cepas microbianas
particulares [59] son pistas claras sobre el
potencial del uso de herramientas biotecnológicas y microbiológicas en la
biorremediación de suelos contaminados con metales pesados [57] La utilización de organismos, principalmente
microbios, para limpiar suelos, acuíferos, lodos, residuos y aire contaminados, conocida como
'biorremediación', es un área de biotecnología ambiental que cambia y se expande
rápidamente, que ofrece una técnica de limpieza
potencialmente más efectiva y económica, que los métodos fisicoquímicos
convencionales [60]. La biorremediación es
una opción que ofrece la posibilidad de destruir o hacer inofensivos diversos
contaminantes mediante la actividad biológica natural [61].
Las técnicas de biorremediación son más beneficiosas que los métodos
tradicionales porque pueden implementarse in situ, lo que
reduce los riesgos para el personal [62].
1.6. Biorremediación por microorganismos
La captación de metales pesados por microorganismos se
produce a través de la bioacumulación, que es un proceso activo y / o mediante
la adsorción, que es un proceso pasivo. Se han utilizado varios microorganismos
como bacterias, hongos y algas para limpiar ambientes contaminados con metales
pesados [63], [64].
Para la degradación es necesario que las bacterias y los contaminantes estén en
contacto. Esto no se logra fácilmente, ya que
ni los microbios ni los contaminantes se distribuyen uniformemente en el suelo.
Algunas bacterias son
móviles y
exhiben una respuesta quimiotáctica, detectando el
contaminante y avanzando hacia él. Otros microbios, como los hongos, crecen en
forma filamentosa hacia el contaminante. Es posible mejorar la movilización del
contaminante utilizando algunos surfactantes como el dodecilsulfato de sodio
(SDS) [61]. Se sabe que los microorganismos
acumulan metales pesados en los sistemas de suelo y agua contaminados. Para
sobrevivir en ambientes contaminados con metales pesados, muchos
microorganismos han desarrollado medios de resistencia a los iones metálicos
tóxicos y se sabe que la mayoría de los microorganismos
tienen genes específicos para la resistencia a los iones tóxicos de los metales pesados. En
su mayoría, los genes resistentes se encuentran en los plásmidos o en los
cromosomas [65]. Las bacterias se utilizaron como biosorbentes debido a su
pequeño tamaño, su ubicuidad, su capacidad para crecer en condiciones
controladas y su resistencia a una amplia gama de situaciones ambientales.
Pueden eliminar metales pesados de sitios contaminados ya sea por bioacumulación, precipitación o biosorción [62]
Table 3. Eficiencia de
sorción utilizando diferentes microorganismos para el tratamiento de metales
pesados
|
Grupo microbial
|
Bioremediador
|
Metal
|
Concentración del metal
(mg/L)
|
Eficiencia de Sorción (%)
|
Referencia
|
|
Bacteria
|
Acinetobacter
sp.
|
Cr
|
16
|
87
|
[2]
|
|
Sporosarcina
saromensis(M52)
|
50
|
82,5
|
[5]
|
||
|
Bacillus
cereus
|
1500
|
81
|
[7]
|
||
|
Bacillus
cereus(inmobilizado)
|
1500
|
96
|
|||
|
Bacillus
circulans MN1
|
1110
|
71,4
|
[8]
|
||
|
Bacillus
cereus plus 0.5 glucosa
|
1
|
78
|
[10]
|
||
|
Bacillus
cereus
|
1
|
72
|
|||
|
Bacillussp. SFC
|
25
|
80
|
[15]
|
||
|
50
|
43
|
||||
|
Bacillus
subtilis
|
0,57
|
99,6
|
[18]
|
||
|
Staphylococcus
sp
|
4,108
|
45
|
[19]
|
||
|
Cellulosimicrobiumsp. (KX710177)
|
50
|
99,3
|
[13]
|
||
|
100
|
96,98
|
||||
|
200
|
84,62
|
||||
|
300
|
62,28
|
||||
|
Alga
|
Spirogyra
sp.
|
5
|
98,23
|
[12]
|
|
|
Spirulina
sp.
|
5
|
98,3
|
[10]
|
||
|
Bacteria
|
Pseudomonas
sp.
|
Pb
|
1
|
87,9
|
[51]
|
|
Staphylococcus
sp.
|
0,183
|
82,6
|
[41]
|
||
|
Streptomycessp.
|
0,286
|
32,5
|
[31]
|
||
|
B. iodinium
|
100-1,8
|
87
|
[11]
|
||
|
Alga
|
Chlorella
vulgaris
|
51,79
|
99,4
|
[21]
|
|
|
Nostoc
sp.
|
1
|
99,6
|
[31]
|
||
|
Bacteria
|
Desulfovibrio desulfuricans (KCTC
5768) (immobilizado sobre zeolita)
|
Cu
|
50
|
97,4
|
[41]
|
|
100
|
98,2
|
||||
|
200
|
78,7
|
||||
|
Staphylococcus
sp.
|
1,536
|
42
|
[51]
|
||
|
Streptomyces
sp.
|
1,129
|
18
|
[1]
|
||
|
Enterobacter
cloacae
|
100
|
20
|
[31]
|
||
|
Desulfovibrio desulfuricans(immobilizado sobre zeolita)
|
100
|
98,2
|
[11]
|
||
|
Flavobacterium
sp
|
1,194
|
20,3
|
[21]
|
||
|
Enterobacter
cloaceae
|
100
|
65
|
[31]
|
||
|
Flavobacterium
sp.
|
0,161
|
25
|
[41]
|
||
|
A.
faecalis (GP06)
|
100-19,2
|
70
|
[31]
|
||
|
Pseudomonas
aeruginosa (CH07)
|
100-17,4
|
75
|
[11]
|
||
|
|
Desulfovibrio
desulfuricans(immobilize on
|
Ni
|
50
|
90,3
|
[21]
|
|
Bacteria
|
zeolite)
|
|
100
|
90,1
|
|
|
200
|
90,1
|
||||
|
Micrococcus sp.
|
50
|
55
|
[31]
|
||
|
Pseudomonas sp.
|
1
|
53
|
[11]
|
||
|
Acinetobactersp.
B9
|
51
|
68,94
|
[21]
|
||
|
Bacteria
|
Enterobacter
cloacae
|
Co
|
100
|
8
|
[31]
|
|
Bacteria
|
Klebsiella
pneumoniae
|
Hg
|
100
|
28,65
|
[41]
|
|
Pseudomonas
aeruginosa
|
150
|
29,83
|
[31]
|
||
|
Vibrio
parahaemolyticus (PG02)
|
5
|
90
|
[11]
|
||
|
10
|
80
|
[21]
|
|||
|
Bacillus
licheniformis
|
0,1
|
73
|
[31]
|
||
|
Vibrio
fluviales
|
0,25
|
60
|
[41]
|
||
|
Cóctel de
microorganismos
|
B. licheniformis
& C. parapsilosis
|
0,1
|
85
|
[51]
|
|
|
C. parapsilosis
& T. rostrata
|
77
|
||||
|
B. licheniformis
& T. rostrata
|
73
|
||||
|
B. licheniformis, C.
parapsilosis & T. rostrata
|
88
|
||||
|
Bacteria
|
Pseudomonas sp.
|
Zn
|
1
|
49,8
|
[31]
|
|
Alga
|
Nostoc sp.
|
1
|
49,8
|
[31]
|
|
|
Alga
|
Nostoc sp.
|
Cd
|
1
|
95,4
|
[11]
|
|
Cóctel de
microorganismos
|
Acinetobactersp.
& Arthrobactersp.
|
Cr
|
16
|
78
|
[21]
|
|
Paeruginosa
& B. subtilis(P+B)
|
570-2
|
99,6
|
[31]
|
||
|
S. cerevisiae
& B. subtilis(Y+B)
|
570-16
|
97,2
|
|||
|
S. cerevisiae
& P. aeruginosa(Y+P)
|
570-4
|
99,3
|
La captación de metales pesados por las células
microbianas a través de los mecanismos de biosorción se puede clasificar en
biosorción independiente del metabolismo, que se produce principalmente en la
bioacumulación del exterior de las células y dependiente del metabolismo, que
comprende el secuestro, la reacción redox y los métodos de transformación de
especies. Los microorganismos como biosorbentes en los diferentes mecanismos
involucrados en la interacción con los metales pesados, esta relacionado la pared
celular, la adsorción física, el intercambio iónico, la precipitación cuyo fin
es la eliminación de los contaminates [66].
Como se muestra en a tabla 3 se ha propiciado el estudio de una gran variedad
de especies microbianas como son las bacterias, algas y otros microorganismos
que también pueden ser bastante útiles como hongos, levaduras, y microalgas;
que en general facilitan un método viable para la remoción de metales, además
la disponibilidad de estos biosorbentes por su bajo costo, y mantenimiento son
importantes para su implementación.
En las bacterias Gram positivas los sitios aniónicos que
interactúan con los cationes metálicos son el carboxilato del peptidoglicano y
el fosfato de los ácidos teicoicos, ambos presentes en un alto porcentaje. En cambio,
en
las bacterias Gram negativas, la membrana externa que
forma parte de su pared celular, es capaz de unir una amplia gama de iones
metálicos, sustentado en que los cationes son elementos que estabilizan la
arquitectura molecular de la membrana, por lo que la unión a iones metálicos
reduce las cargas repulsivas entre los constituyentes aniónicos de moléculas de
lipopolisacáridos y proteínas adyacentes [67].
Como se muestra en la tabla 3, los eficiencias de sorción son variables, pero
mayormente cuando se utilizan para la biorremediación consorcios o cócteles de
microorganismos, que favorece el aumento de enzimas y posteriormente los
mecanismos de sorción. Diversos grupos microbianos han mostrado capacidad para
la remoción de metales. La diferencia entre estos está dada fundamentalmente
por la composición celular, así como por sus características fisiológicas y genéticas [68].
 |
2. Conclusions
Los metales pesados están presentes en los suelos y en
las corrientes acuosas como componentes naturales o como resultado de la
actividad humana (es decir, relaves mineros ricos en metales, fundición de
metales, galvanoplastia, gases de escape, producción de
energía y combustible, lavado de aguas de líneas
eléctricas, agricultura intensiva, vertido de lodos, etc.)
La biosorción se está convirtiendo poco a poco en una
tecnología de gran importancia para la eliminación de los metales pesados,
debido a que posee ventajas como: la falta de uso de químicos, su alta
eficiencia en la descontaminación de metales y su bajo costo de operación y
mantenimiento, teniendo en cuenta que la toxicidad por metales pesados implica
varios mecanismos, es decir, que rompen funciones enzimáticas fatales,
reaccionan como catalizadores redox en la producción de especies reactivas de
oxígeno (ROS), destruyen la regulación de los iones y afectan directamente la
formación de ADN y proteínas. Los microorganismos pueden descontaminar los
metales por cambios de estados de oxidación, volatilización o precipitación
química extracelular lo que reduce su nocividad. Los microorganismos tienen una
carga negativa en la superficie celular debido a la presencia de estructuras
aniónicas que permiten a los microbios unirse a los cationes metálicos. Las bacterias utilizan metales y
metaloides como donantes o aceptadores de electrones para la generación de
energía. Los metales en forma oxidada podrían servir como receptores terminales
de electrones durante la respiración anaeróbica de las bacterias. La reducción
de iones metálicos a través de la actividad enzimática podría resultar en la
formación de una forma menos tóxica de mercurio y cromo por ejemplo.
Referencias
[1]
N. W. Lepp, Ed., Effect of Heavy Metal Pollution on Plants,
CH: Geochemical Aspects of the Distribution and Forms of Heavy Metals in Soils,
First., vol. 2. Englewood, New Jersey, 1981.
[2]
A. El-Naggar, S. M. Shaheen, Y. S.
Ok, and J. Rinklebe, “Biochar affects the dissolved and colloidal
concentrations of Cd, Cu, Ni, and Zn and their phytoavailability and potential mobility in a mining soil under dynamic redox-
conditions,”
Sci. Total Environ., vol. 624, pp.
1059–1071, 2018.
[3]
C. Zhang et al., “Effects of sediment geochemical properties on heavy metal
bioavailability,”
Environ. Int., vol. 73, pp. 270– 281,
2014.
[4]
B. J. Alloaway and B. E. Davies,
“Trace Element Content of soils
affected by base metal mining in wales,” Geoderma-,
vol. 5, pp. 197–208, 1971.
[5]
P. Colbourn, B. J. Alloway, and I.
Thornton, “Arsenic and heavy metals in soils
associated
with
regional geochemical anomalies in South- West England,” Sci. Total Environ., vol. 4, no. 4, pp. 359–363, 1975.
[6]
M. Chabukdhara and A. K. Nema,
“Heavy metals assessment in urban soil around
industrial clusters in Ghaziabad, India: Probabilistic health risk
approach,” Ecotoxicol. Environ. Saf.,
vol. 87, pp. 57–64, 2013.
[7]
S. Cheng, “Heavy metal pollution in China:
Origin,
pattern and control,” Environ. Sci.
Pollut. Res., vol. 10, no. 3, pp. 192–198, 2003.
[8]
F. Li, Y. Cai, and J. Zhang,
“Spatial characteristics, health risk assessment and sustainable management of
heavy metals and metalloids in soils from Central China,” Sustain., vol. 10, no. 1, 2018.
[9]
Y. Shi et al., “Exploiting extracellular
polymeric substances (EPS) controlling strategies for performance
enhancement of biological
wastewater treatments: An overview,”
Chemosphere, vol. 180, pp.
396–411, 2017.
[10]
J. D. Gu, “Mining, pollution and site
remediation,”
Int. Biodeterior. Biodegrad., vol.
128, no. November, pp. 1–2, 2018.
[11]
P. Zhuang, M. B. McBride, H. Xia,
N. Li, and Z. Li, “Health risk from
heavy metals via consumption of food crops in the vicinity of Dabaoshan mine,
South China,” Sci. Total Environ.,
vol. 407, no. 5, pp. 1551–1561, 2009.
[12]
X. Feng, Q. Dai, G. Qiu, G. Li, L.
He, and D. Wang, “Gold mining related mercury contamination in Tongguan,
Shaanxi Province, PR China,” Appl.
Geochemistry, vol. 21, no. 11, pp. 1955–1968, 2006.
[13]
P. C. Velásquez-López, M. M. Veiga,
and K. Hall, “Mercury balance in amalgamation in artisanal and small-scale gold
mining: identifying strategies for reducing
environmental pollution in Portovelo-Zaruma, Ecuador,” J. Clean. Prod., vol. 18, no. 3, pp.
226–232, 2010.
[14]
J. Olivero Verbel, “Efectos de la minería en
colombia sobre la salud humana,” p. 36, 2012.
[15]
N. H. Tarras Wahlberg,
“Environmental management of small-scale and artisanal mining: the
Portovelo-Zaruma goldmining area, southern Ecuador,” J. Environ. Manage., vol. 65, pp. 165– 179, 2002.
[16]
C. Gyu, H. Chon, and M. Chae,
“Heavy metal contamination in the vicinity of the Daduk Au– Ag–Pb–Zn mine in
Korea,” vol. 16, pp. 1377– 1386, 2001.
[17]
L. Güiza Suárez and D. Aristizabal Juan,
“Mercury and gold mining in Colombia: a
failed
state (Colombia minera y uso de mercurio: un estado fallido),” Univ. Sci., vol. 18, no. 1, pp. 33–49, 2013.
[18]
M. Casallas, “Panorama de la
minería del oro en Colombia.” pp.
20–27, 2015.
[19]
J. Martinez-Sepulveda and M.
Reinaldo- Casallaz, Contaminación y
remediación de suelos en Colombia Aplicación a la minería de Oro. 2018.
[20]
M. H. Wong, “Ecological restoration
of mine degraded soils, with
emphasis on metal
contaminated
soils,” Chemosphere, vol. 50, no. 6,
pp. 775–780, 2003.
[21]
S. Puga, M. Sosa, T. Lebgue, Q.
Cesar, and A. Campos, “Contaminación por metales pesados en suelo provocada por
la industria minera,” Ecol. Apl.,
vol. 5, no. (1-2), pp. 149–155, 2006.
[22]
G. U. Chibuike and S. C. Obiora,
“Heavy metal polluted soils: Effect
on plants and
bioremediation
methods,” Appl. Environ. Soil Sci.,
vol. 2014, 2014.
[23]
P. Nannipieri, L. Badalucco, L.
Landi, and G. Pietramellara,
“Measurement_in_assessing_the_risk_of_che.pd f,”
Ecotoxicology.
[24]
J. Song et al., “Effects of Cd, Cu, Zn and
their combined action on microbial biomass and
bacterial
community structure,” Environ. Pollut.,
vol. 243, pp. 510–518, 2018.
[25]
R. M. C. P. Rajapaksha, M. A.
Tobor-Kaplon, and E. Bååth, “Metal toxicity affects fungal and bacterial activities in soil
differently,” Appl. Environ. Microbiol.,
vol. 70, no. 5, pp. 2966– 2973, 2004.
[26]
J. Wyszkowska, J. Kucharski, M. Kucharski, and
A.
Borowik, “Effect of cadmium, copper
and zinc on plants, soil microorganisms and soil enzymes,” J. Elem., no. 4/2013, pp. 769–796, 2014.
[27]
A. R. Marin, S. R. Pezeshki, P. H.
Masschelen, and H. S. Choi, “Effect of dimethylarsenic acid (dmaa) on growth, tissue arsenic, and
photosynthesis
of rice plants,” J. Plant Nutr., vol.
16, no. 5, pp. 865–880, 1993.
[28]
S. Plant, N. M. Ii, J. Abedin, and
A. A. Meharg, “Arsenic uptake and accumulation in rice ( Oryza sativa L .)
irrigated with contaminated water Author ( s ): Md . Joinal Abedin , J .
Cotter-Howells and Andy A . Meharg Published
by : Springer Stable URL : https://www.jstor.org/stable/24121150 Arsenic
upta,” vol. 240, no. 2, pp. 311–319, 2018.
[29]
M. S. Cox, P. F. Bell, and J. L. Kovar,
“Differential
tolerance of canola to arsenic when grown hydroponically or in soil,” J. Plant Nutr.,
vol. 19, no. 12, pp.
1599–1610, 1996.
[30]
I. Ahmad, M. J. Akhtar, Z. A. Zahir, and A.
Jamil,
“Effect of cadmium on seed germination and seedling growth of four wheat
(Triticum
aestivum
L.) cultivars,” Pakistan J. Bot.,
vol. 44, no. 5, pp. 1569–1574, 2012.
[31]
W. Jiang, D. Liu, and W. Hou,
“Hyperaccumulation
of cadmium by roots, bulbs and shoots of garlic (Allium sativum L.),” Bioresour. Technol., vol. 76, no. 1, pp.
9–13,
2001.
[32]
M. Wang, J. Zou, X. Duan, W. Jiang,
and D. Liu, “Cadmium accumulation
and its effects on metal uptake in maize (Zea mays L.),” Bioresour. Technol., vol. 98, no. 1, pp. 82–88, 2007.
[33]
K. Jayakumar, M. Rajesh, L.
Baskaran, and P. Vijayarengan, “Changes in nutritional metabolism of tomato
(Lycopersicon esculantum Mill.) plants exposed to increasing concentration of
cobalt chloride,” Int. J. Food Nutr. Saf.,
vol. 4, no. 2, pp. 62–69, 2013.
[34]
C. A. Jaleel, K. Jayakumar, C. A. Jaleel, and M.
M.
Azooz, “Phytochemical Changes in Green Gram (Vigna radiata) under Cobalt
Stress,” Glob. J. Mol. Sci., vol. 3,
no. 2, pp. 46–49, 2008.
[35]
K. Jayakumar, C. A. Jaleel, and P. Vijayarengan, “Changes in growth,
biochemical constituents, and antioxidant potentials in radish (Raphanus
sativus L.) under cobalt stress,” Turkish
J. Biol., vol. 31, no. 3, pp. 127–136, 2007.
[36]
D. C. Sharma and C. P. Sharma,
“Chromium Uptake and its Effects on Growth and Biological Yield of Wheat,” Cereal Res. Commun., vol. 21, no. 4, pp.
317–322, 1993.
[37]
J. N. Pedreno, J. N. Pedreno, I. Gomez, and J.
Mataix, “Effects of chromium on the nutrient
element
content and morphology of tomato,” J.
Plant Nutr., vol. 18, no. 4, pp. 815–822, 1995.
[38]
N. Nematshahi, M. Lahouti, and A.
Ganjeali, “Accumulation of chromium and its effect on growth of (Allium cepa
cv. Hybrid),” Eur. J. Exp. Biol.,
vol. 2, no. 4, pp. 969–974, 2012.
[39]
C. M. Cook, A. Kostidou, F.
Vardaka, and L. T, “Effects of copper on the growth, photosynthesis and
nutrient concentrations of Phaseolus plants,” Photosynthetica, vol. 34, no. 2, pp. 179–193, 1997.
[40]
“Effects of copper sulfate on black
bindweed (Polygonum convolvulus L.),” Ecotoxicol.
Environ. Saf., vol. 33, no. 2, pp. 110–117, 1996.
[41]
A. R. Sheldon and N. W. Menzies,
“The effect of copper toxicity on
the growth and root morphology of Rhodes grass (Chloris gayana Knuth.) in resin
buffered solution culture,” Plant Soil,
vol. 278, no. 1–2, pp. 341–349, 2005.
[42]
X. Du, Y. G. Zhu, W. J. Liu, and X.
S. Zhao, “Uptake of mercury (Hg) by seedlings of rice (Oryza sativa L.) grown
in solution culture and
interactions
with arsenate uptake,” Environ. Exp. Bot.,
vol. 54, no. 1, pp. 1–7, 2005.
[43]
C. C. SHEKAR, D. SAMMAIAH, S. T,
and J. R. K, “Effect of mercury on
tomato growth and yield attributes,” Int.
J. Pharma Bio Sci., vol. 2, no. 2, pp. 358–364, 2011.
[44]
S. K. Arya and B. K. Roy, “Manganese
induced changes in growth, chlorophyll content and antioxidants activity in
seedlings of broad bean (Vicia faba L.),” J.
Environ. Biol., vol. 32, no. 6, pp. 707–711, 2011.
[45]
Z. Asrar, R. A. Khavari-Nejad, and
H. Heidari, “Excess manganese effects on pigments of Mentha spicata at
flowering stage,” Arch. Agron. Soil Sci.,
vol. 51, no. 1, pp. 101–107, 2005.
[46]
S. Doncheva, K. Georgieva, V.
Vassileva, Z. Stoyanova, N. Popov, and G. Ignatov, “Effects of succinate on manganese toxicity in pea
plants,”
J. Plant Nutr., vol. 28, no. 1, pp.
47–62, 2005.
[47]
M. Shenker, O. E. Plessner, and E.
Tel-Or, “Manganese nutrition effects on tomato
growth, chlorophyll concentration, and
superoxide
dismutase
activity,” J. Plant Physiol., vol.
161, no. 2, pp. 197–202, 2004.
[48]
I. S. Sheoran, H. R. Singal, and R.
Singh, “Effect of cadmium and nickel on photosynthesis and the enzymes of the photosynthetic carbon
reduction cycle in pigeonpea (Cajanus cajan L.),” Photosynthesis, vol. 23, pp. 345–351, 1990.
[49]
K. E. Y. Words, “Some Effects of Nickel
Toxicity
on Rye Grass,” vol. 144, no. 1980, pp. 139–144.
[50]
T. Pandolfini, R. Gabbrielli, and
C. Comparini, “Nickel toxicity and
peroxidase activity in
seedlings
of Triticum aestivum L.,” Plant. Cell
Environ., vol. 15, no. 6, pp. 719–725, 1992.
[51]
Y.-C. Lin and C.-H. Kao, “Nickel
Toxicity of Rice Seedlings: Cell Wall Peroxidase, Lignin, and NiSO4-inhibited
Root Growth,” Crop. Environ. Bioinforma.,
vol. 2, no. 2, pp. 131–136, 2005.
[52]
A. Hussain et al., “Effects of diverse doses of Lead (Pb) on different growth
attributes of <i>Zea-Mays</i> L.,” Agric. Sci., vol. 04, no. 05, pp.
262–265, 2013.
[53]
M. Kabir, M. Z. Iqbal, M. Shafiq,
and Z. R. Farooqi, “Effects of lead on seedling growth of spesia populnea,” Plant, Soil
Environ., vol. 56, no. No. 4, pp. 194–199,
2018.
[54]
M. Moustakas, T. Lanaras, L. Symeonidis, and
S. Karataglis, “Growth and some
photosynthetic
characteristics of field grown Avena sativa under copper and
lead stress,” Photosynthetica, vol.
30, no. 3, pp. 389–396, 1994.
[55]
S. Doncheva, Z. Stoynova, and V.
Velikova, “Influence of succinate on zinc toxicity of pea plants,” J. Plant Nutr., vol. 24, no. 6, pp. 789–
804, 2001.
[56]
M. Bonnet, O. Camares, and P.
Veisseire, “Effects of zinc and influence of Acremonium lolii on growth
parameters, chlorophyll a
fluorescence
and antioxidant enzyme activities of ryegrass (Lolium perenne L. cv Apollo),”
vol.
51, no. 346, pp. 945–953, 2000.
[57]
J. Vieira and V. Stefenon, “Soil
Bioremediation in Heavy Metal Contaminated Mining Areas: A
Microbiological/Biotechnological Point of View,” J. Adv. Microbiol., vol. 4, no. 1, pp. 1– 10, 2017.
[58]
I. M. M. Gillespie and J. C. Philp,
“Bioremediation,
an environmental remediation technology for the bioeconomy,” Trends Biotechnol., vol. 31, no. 6, pp.
329–332, 2013.
[59]
P. Geva, R. Kahta, F. Nakonechny,
S. Aronov, and M. Nisnevitch, “Increased copper bioremediation ability of new
transgenic and
adapted
Saccharomyces cerevisiae strains,” Environ.
Sci. Pollut. Res., vol. 23, no. 19, pp. 19613–19625, 2016.
[60]
C. Garbisu and I. Alkorta, “Basic
concepts on heavy metal soil
bioremediation,” ejmp ep (European J.
Miner. Process. Environ. Prot., vol. 3, no. 1, pp. 58–66, 2003.
[61]
V. Mary Kensa, “Bioremediation - An
overview,”
J. Ind. Pollut. Control, vol. 27, no.
2, pp. 161–168, 2011.
[62]
K. K. Yadav, N. Gupta, V. Kumar,
and J. K. Singh, “Bioremediation of heavy metals from contaminated sites using potential species: A
review,”
Indian J. Environ. Prot., vol. 37,
no. 1, pp. 65–84, 2017.
[63]
I. H. Kim, J. H. Choi, J. O. Joo,
Y. K. Kim, J. W. Choi, and B. K. Oh, “Development of a microbe- zeolite carrier
for the effective elimination of
heavy
metals from seawater,” J. Microbiol.
Biotechnol., vol. 25, no. 9, pp. 1542–1546, 2015.
[64]
N. Singh, T. Verma, and R. Gaur,
“Detoxification
of hexavalent chromium by an indigenous facultative anaerobic Bacillus cereus
strain isolated from tannery effluent,” African
J. Biotechnol., vol. 12, no. 10, pp. 1091–1103,
2013.
[65]
D. H. Nies, “Microbial heavy-metal
resistance,” Appl Microbiol Biotechnol,
vol. 51, pp. 730–750, 1999.
[66]
I. Salgado, J. E. P. Ortega, M. E. C. Valdés, A.
M.
Sardiñas, and M. C. Arias, “Aplicación de rizobacterias en la biorremediación
del cromo hexavalente presente en aguas residuales,” Rev. Cuba. Ciencias Biológicas, vol. 4, no. 2, p. 20– 34 pp, 2017.
[67]
L. P. Bou, I. S. Bernal, C. L.
Duarte, A. M. Sardiñas, M. E. C. Arias, and M. E. C. Valdés, “Biosorción microbiana de metales pesados:
Caracteristicas del proceso,” Rev. Cuba.
Ciencias
Biológicas, vol. 6, no. 1, pp. 1–12,
2018.
[68]
M. E. Carballo-valdés et al., “Standardization of variables
involved in cadmium and zinc
microbial removal from aqueous solutions,”
Biotecnol. Apl., vol. 34, no. 1,
pp. 1221–1225,
2017.
Borgata Hotel Casino & Spa - Mapyro
ResponderEliminarMapyro provides realtime driving directions to Borgata Hotel Casino 영주 출장샵 & Spa, Atlantic City, based on live 군포 출장마사지 traffic updates 용인 출장마사지 and road 당진 출장샵 conditions – from 9 a.m. to 3:30 양주 출장마사지 a.m.