DIOX REF

UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA DE AGRONOMIA

AISLAMIENTO Y SELECCIÓN DE CEPAS BACTERIANAS NATIVAS DE
SUELOS DE LA XII REGIÓN DE CHILE, PARA LA DEGRADACIÓN DE
CRUDOS DE PETRÓLEO.

Tesis presentada como parte de
los requisitos para optar al grado
de Licenciado en Agronomía.

FABIAN ANDRES MONTENEGRO GALLARDO
VALDIVIA – 2007
CHILE

PROFESOR PATROCINANTE:

EduardoValenzuela F.
Lic. Sc., M. Sc. Dr. Cs.

PROFESORES INFORMANTES:

Dante Pinochet T.
Ing. Agr., M. Sc., Ph. D.

Roberto MacDonald H.
Ing. Agr., M. Sc.

INSTITUTO DE INGENIERIA AGRARIA Y SUELOS

I

INDICE DE MATERIAS

Capítulo

Página

1

INTRODUCCIÓN

1

2

REVISIÓN BIBLIOGRAFICA

4

2.1

El petróleo

4

2.2

El petróleo como contaminante orgánico

5

2.3

Influencia del petróleo sobre el suelo6

2.4

Características edáficas de la XII Región

9

2.4.1

Acidez y salinidad de los suelos en estudio

10

2.4.2

Fertilidad de los suelos en estudio

11

2.4.2.1

Disponibilidad de fósforo

11

2.4.2.2

Disponibilidad de Potasio intercambiable

13

2.5

Microorganismos del suelo

14

2.6

Las bacterias

15

2.7

Distribución y abundancia bacteriana en el suelo

16

2.8

Bacterias con capacidadde degradar hidrocarburos

18

2.9

Degradación de los hidrocarburos

21

3

MATERIAL Y MÉTODO

24

3.1

Materiales

24

3.1.1

Material biológico

24

3.1.2

Reactivos

24

II

3.1.3

Equipos

25

3.1.4

Otros

25

3.2

Método

26

3.2.1

Localización del área en estudio

26

3.2.2

Recolección de muestras de suelo

27

3.2.3

Tratamiento de las muestras de suelo

28

3.2.3.1.

Caracterizaciónde los suelos

28

3.2.3.1.1

Determinación de
potenciométrica

acidez

del

suelo

(pH)

medición
28

3.2.3.1.2

Determinación del contenido de bases intercambiables

29

3.2.3.1.3

Determinación del contenido de Aluminio intercambiable

29

3.2.3.1.4

Determinación del contenido de materia orgánica

29

3.2.3.1.5

Determinación de nitrógeno total

30

3.2.3.1.6

Determinación de fósforodisponible mediante el método Olsen

30

3.2.3.1.7

Determinación de la conductividad eléctrica de los suelos

30

3.2.3.1.8

Determinación granulométrica por el Método Day

31

3.2.4

Aislamiento de cepas bacterianas a través del método de las
diluciones seriadas

31

3.2.5

Obtención de cultivos puros bacterianos

32

3.2.6

Selección de cepas bacterianas con capacidad para crecer en
medio mineraladicionado con petróleo crudo

32

3.2.6.1

Crecimiento en Medio selectivo sólido (AM+P)

32

3.2.6.2

Crecimiento en Medio selectivo líquido (CM+P)

33

3.2.7

Cinética degradativa de petróleo crudo

34

III

3.2.8

Identificación de cepas bacterianas

34

3.2.9

Diseño experimental y estadístico

35

4

RESULTADOS

36

4.1

Evaluación química de las muestras de suelo de sectores
afectados y noafectados con derrames y confinamientos de
petróleo crudo

36

Recuento de poblaciones bacterianas heterótrofas viables de
suelos no afectados y afectados con petróleo crudo de tres
sectores de la XII Región de Chile

42

Cultivo y selección de cepas bacterianas en agar mineral
adicionado con petróleo crudo (AM + P)

43

Determinación del crecimiento en caldo mineral adicionado con
petróleo crudo (CM +P) de las cinco cepas bacterianas
seleccionadas

46

Determinación taxonómica de las dos cepas bacterianas
seleccionadas para realizar la cinética degradativa de petróleo
crudo

47

Determinación de la degradación de grupos funcionales de
petróleo crudo por las dos cepas bacterianas seleccionadas
mediante espectrofotometría infrarroja

48

4.6.1

Cinética degradativa de petróleo crudo por Bacilluscoagulans

50

4.6.2

Cinética degradativa de petróleo crudo por Bacillus brevis

53

4.7

Determinación de la tasa degradativa para las dos cepas
bacterianas

55

Determinación de la cinética degradativa para las dos cepas
bacterianas

57

5

DISCUSIÓN

59

5.1

Evaluación química de las muestras de suelo de sectores
afectados y no afectados con derrames y confinamientos de
petróleo crudo

59...