Aislamiento de cepas bacterianas oxidantes de amonio y nitrito del suelo y su uso potencial en la reducción de nitrógeno en las aguas residuales domésticas

摘要

Resumen El suelo es la matriz fundamental donde suceden las reacciones químicas y biológicas que permiten el desarrollo de la vida en la tierra, y donde ocurren procesos fundamentales como la mineralización de los elementos y la fijación del nitrógeno. Hoy en día el nitrógeno se ha transformado en uno de los principales elementos contaminantes de los cuerpos de agua, causando consecuencias como la eutrofización de ríos, lago y costas. En los ambientes acuáticos, el nitrógeno puede ser encontrado en forma de amonio N-NH4 +, nitritos N-NO2 -o nitratos N-NO3 -, los cuales pueden ser utilizados por las bacterias nitrificantes amonio y nitrito oxidantes y desnitrificantes para su crecimiento y consecuente remoción. Esta investigación se planteó como objetivo evaluar la capacidad nitrificante de diferentes aislamientos bacterianos autóctonos, aislados de suelos cercanos a fuentes de vertido de aguas residuales de tipo doméstico para su potencial uso en sistemas de tratamiento de aguas residuales. Se realizó el recuento de bacterias nitrificantes por la técnica de dilución seriada y siembra en placas de agar mínimo mineral, su aislamiento por repique en placa hasta obtener colonias axénicas, su identificación por medio de baterías bioquímicas o secuenciación genética y la cuantificación de su capacidad nitrificante por los métodos 4500- NH4 +-F y 4500- NO- 2-B, entre el 26/09/2011 y 16/03/2014; las bacterias fueron aisladas de un punto del río Pirro contaminado con nitrógeno de aguas residuales de tipo doméstico. Se lograron aislar y purificar siete cepas de microorganismos nitrificantes entre las que se encuentran cuatro de Streptomyces sp., una de Pseudomonas putida, una de Sphingomonas sp. y una de Aeromonas sp. Se encontró que existen 2.23 x105 UFC/g de suelo de bacterias amonio oxidantes y 2.2 x104 UFC/g de suelo de las nitrito oxidantes. La cuantificación de la capacidad nitrificante de las cepas por medio de los métodos colorimétricos determinó que la capacidad máxima de remoción de amonio es de 0.050 mg N/L/día y la de nitrito en 0.903 mg N/L/día. La obtención de pocas cepas de organismos nitrificantes y un bajo recuento de UFC se puede atribuir a la técnica empleada, ya que esta solo recupera un 1 % de los microorganismos presentes en una muestras, lo cual sin embargo, es aceptable para estudios que tienen como objetivo la obtención de microorganismos cultivables. Se recomienda realizar ensayos de remoción con niveles de amonio y nitrito más altos para hallar la capacidad máxima de los microorganismos aislados.