Moleculas

Rev. Int. Contam. Ambient. 21 (2) 91-100, 2005




MECANISMOS DE FITORREMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS CON MOLÉCULAS ORGÁNICAS XENOBIÓTICAS




Sugey LÓPEZ-MARTÍNEZ1, Margarita E. GALLEGOS-MARTÍNEZ2, Laura J. PÉREZ FLORES3 y Mariano GUTIÉRREZ ROJAS4




1Programa de Doctorado en Biología Experimental, 2Departamento de Hidrobiología, 3Departamento de Cien- cias de la Salud,4Departamento de Biotecnología, Universidad Autónoma Metropolitana – Iztapalapa. Apdo. Postal 55-535, D.F. 09340, México. Correo electrónico: slm001@yahoo.com

(Recibido octubre 2004, aceptado febrero 2005)


Palabras clave: remediación, fitodegradación, compuestos orgánicos xenobióticos


RESUMEN

Estudios recientes han demostrado que algunas plantas con determinadas característi- casincrementan la biodegradación de una variedad amplia de moléculas orgánicas xenobióticas en suelos contaminados. Sin embargo, se sabe poco acerca de la participa- ción directa o indirecta y de los mecanismos y etapas que ocurre en las plantas para transformar estos compuestos. El objetivo de esta revisión es mostrar a la fitorremedia- ción como una opción tecnológica útil para la limpieza de sueloscontaminados. Se hace una revisión de los mecanismos que la planta utiliza, las interacciones que se llevan al cabo en el suelo entre planta, microorganismos y compuestos orgánicos xenobióticos. Estos conocimientos permitirán proponer soluciones a los problemas de la contamina- ción y la eventual recuperación de suelos.


Key words: remediation, phytodegradation, xenobiotics



ABSTRACTSeveral studies have demonstrated that certain particular plants increase biodegrada- tion of a number of exogenous organic molecules in contaminated soils. However, information on mechanisms, stages and the role of plants, direct or even indirect, in transforming such compounds is scarce. The objective of this work is to put on view phytoremediation as a technological helpful alternative for cleaningcontaminated soils. General mechanisms and particular stages that plants use, as well as the complex inter- actions plants-native microorganisms-xenobiotics in the soil are reviewed. This knowl- edge will allow proposing solutions to problems of contamination and eventually re- covering sites and soils.


INTRODUCCIÓN

La generación, la distribución y los derrames acciden- tales dediferentes moléculas orgánicas xenobióticas (herbicidas, insecticidas, acaricidas e hidrocarburos, entre otros) han ocasionado el deterioro del ambiente acumulándose directa o indirectamente en suelos, agua y aire. En términos generales, se puede decir que la velocidad de acumulación es mayor a la capacidad que tiene el planeta para remover estos compuestos orgánicos xenobióticos (Kvesitadze et al.2001). De aquí surge el interés por colaborar con la naturaleza para revertir el efecto de los contaminantes en los ecosistemas (Sanderman 1992). Uno de los concep- tos que requiere atención especial es la biodegrada- ción, que se refiere al proceso natural por el cual las bacterias u otros organismos vivos alteran y convier- ten moléculas orgánicas en otras sustancias menos tóxicas como ácidos grasosy CO2. Algunos ejemplos
recientes son: (i) la biodegradación del fenantreno por
raíces de avena y por comunidades nativas del suelo (Miya y Firestone 2001); (ii) la biodegradación del pireno por Festuca arundinacea y Panicum virgatum L., donde se utilizó carbono marcado para observar la transformación, la distribución y el desti- no final del contaminante.
Por otro lado, la biorremediación serefiere a la transformación química de los contaminantes median- te el uso de microorganismos que satisfacen sus re- querimientos nutrimentales y de energía contribuyen- do a la desintoxicación del ambiente por mineraliza- ción o co-metabolismo (USEPA 1996). La biorre- mediación es la adición de materiales exógenos a los ambientes contaminados para acelerar el proceso natural de biodegradación...