Rol de los microorganismos en la especiación química del arsénico: análisis de sedimentos del río Camarones, I región. Chile

Resumen

Los microorganismos presentes en suelos y ambientes acuáticos juegan un rol fundamental en el ciclo biogeoquímico del arsénico, lo que influye en el comportamiento ambiental del metaloide, ya que las diferentes especies químicas del arsénico muestran diferencias en la solubilidad o biodisponibilidad y en la toxicidad. El objetivo del presente trabajo fue conocer las propiedades redox de las bacterias presentes en sedimentos del río Camarones y relacionar el rol que jugarían en la especiación y movilidad del metaloide. La transformación biológica del As, en los sedimentos, fue estudiada en experimento en columna. La detección de As III y As V se realizó por HPLC/HG/QAAS. Las bacterias aisladas desde muestras de sedimentos fueron identificadas mediante el sistema RapID (REMEL. INC). Las propiedades redox se investigaron cualitativamente utilizando KMnO4. La determinación de la tolerancia a arsénico se realizó mediante dilución seriada en placa y la detección de los genes arsC se realizó mediante PCR. Los resultados muestran que en los sedimentos inducidos con arsenito hubo una baja transformación de As (III), en cambio cuando fueron inducidos con arsenato hubo una transformación significativa de As(V) a As(III). Se aislaron 49 cepas bacterianas cuyos niveles de tolerancia variaron entre <10 y 20 mM para As (III) y entre 50 y 1000 mM para As (V). De estas, el mayor porcentaje correspondió a bacterias reductoras (55%), el 4% a bacterias oxidantes, un 8% presentó ambas actividades y en un 33% de las bacterias ensayadas no se detectó ninguna actividad. El gen ars C se detectó solamente en 9 cepas bacterianas. De los resultados obtenidos se concluye que en las muestras de sedimento existe una actividad biológica responsable de la transformación de arsénico, la que estaría dada principalmente por bacterias heterotróficas reductoras de arseniato y en menor proporción por bacterias oxidantes de arsenito.