21/07/2014 - Identifican una especie vegetal que podría servir para descontaminar suelos

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Los estudios realizados en plantas terrestres autóctonas recogidas en el entorno de la antigua mina Mónica de Bustarviejo (Madrid) han mostrado altos niveles de cadmio, cobre, plomo y cinc, y muy elevadas concentraciones de arsénico, principalmente en las raíces, aunque algunas especies de plantas presentaron mayores concentraciones en la parte aérea. Entre estas, la especie Corrigiola telephiifolia se identificó como posible acumuladora de plomo e “hiperacumuladora” de arsénico por lo que podría ser susceptible de emplearse en futuros trabajos de fitorremediación de suelos contaminados, según el grupo de investigación Tecnología de Materiales y Medio Ambiente (TEMATMA) de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Civil de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM).

Durante siglos, la importancia del arsénico se ha basado en su carácter venenoso. Sin embargo, su toxicidad depende de la forma o especie química en que se encuentre (orgánicas o inorgánicas). Por otro lado, algunos metales pesados son considerados esenciales o tóxicos dependiendo de su nivel de concentración, mientras que otros son tóxicos, pudiendo afectar al sistema nervioso y órganos vitales. Determinados suelos constituyen una fuente natural de arsénico y metales pesados, si bien la acción humana, especialmente la actividad minera, contribuye al aumento de los niveles de estos elementos tóxicos en las capas superficiales del suelo, que se mantienen incluso siglos después del cese de la actividad.

El principal problema de la contaminación por metales pesados es que estos no pueden ser degradados, por lo que actualmente se investiga sobre el empleo de plantas y microorganismos como métodos de descontaminación de suelos. No obstante, la acumulación de metales tóxicos en plantas requiere de su control y eliminación con el fin de evitar su incorporación a la cadena trófica.

Las elevadas concentraciones de arsénico total encontradas por los investigadores de la UPM en las plantas procedentes de la mina Mónica, condujeron a la realización de estudios para la identificación y cuantificación de especies de arsénico en ellas, mediante la aplicación de un método analítico que permite diferenciar hasta 11 especies de arsénico. El objetivo de estos análisis consistió en determinar el contenido de especies tóxicas y así comprender cómo las plantas con elevadas concentraciones de arsénico pueden sobrevivir en estos medios sin mostrar síntomas de toxicidad. El método desarrollado permitió diferenciar entre las especies de arsénico presentes bajo la forma de iones sencillos, de mayor movilidad, y el arsénico más fuertemente enlazado a componentes estructurales.

Los resultados obtenidos mostraron un alto grado de biotransformación del arsénico (entre el 70 y el 89% del arsénico total presente en las plantas), parte en forma de compuestos extraíbles en medio ácido y otra parte fuertemente enlazada a componentes estructurales, no extraíbles en medios acuosos, lo que se atribuye a la capacidad de estas plantas para transformar el arsénico inorgánico en otras formas químicas menos tóxicas. Entre las especies fácilmente solubles, se identificó la presencia mayoritaria de arseniato, seguido de arsenito (las dos especies de arsénico más tóxicas), en todas las plantas estudiadas, junto con pequeñas concentraciones de algunas especies metiladas. En cualquier caso, los contenidos de especies tóxicas fueron relativamente elevados, por lo que podrían constituir un problema medioambiental, debido a su posible retorno al medio ambiente y su incorporación a la cadena trófica.

Ref.

GARCÍA SALGADO; D. GARCÍA CASILLAS; M.A. QUIJANO NIETO; M.M. BONILLA SIMÓN. "Arsenic and heavy metal uptake and accumulation in native plant species from soils polluted by mining activities". Water, Air, and Soil Pollution 2012, 223, 559-572 (DOI: 10.1007/s11270-011-0882-x).

S. GARCÍA-SALGADO; M.A. QUIJANO; M.M. BONILLA. "Arsenic speciation in edible alga samples by microwave-assisted extraction and high performance liquid chromatography coupled to atomic fluorescence spectrometry". Analytica Chimica Acta2012, 714, 38-46 (DOI: 10.1016/j.aca.2011.12.001).

S. GARCÍA-SALGADO; M.A. QUIJANO. "Levels of toxic arsenic species in native terrestrial plants from soils polluted by former mining activities". Environmental Science: Processes & Impacts2014, 16, 604-612 (DOI: 10.1039/c3em00624g).

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UPM (Universidad Politécnica de Madrid)

Imagen (Corrigiola telephiifoli

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