Efectos Sinérgicos de los Lombrices de Tierra y las Plantas en la Remoción de Cromo de Suelos Ácidos y Alcalinos: Respuestas Biológicas e Implicaciones
Autores: Liu, Ping; Song, Yan; Wei, Jie; Mao, Wei; Ju, Jing; Zheng, Shengyang; Zhao, Haitao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efectos Sinérgicos de los Lombrices de Tierra y las Plantas en la Remoción de Cromo de Suelos Ácidos y Alcalinos: Respuestas Biológicas e Implicaciones
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Contaminación por metales pesados en el suelo
Métodos de biorremediación
Eliminación de cromo
Lombrices de tierra
Plantas
Contaminación por cromo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La contaminación del suelo por metales pesados se ha convertido en uno de los principales problemas ambientales de preocupación global y resolver este problema es una necesidad científica y tecnológica importante para el desarrollo socioeconómico actual. Los métodos de biorremediación ecológicos son actualmente los más utilizados para la remediación de la contaminación por metales pesados en el suelo. A través de experimentos controlados, se estudiaron las características de eliminación del cromo del suelo contaminado utilizando lombrices de tierra y plantas (raigrás y maíz) a diferentes concentraciones de cromo (15 mg/kg y 50 mg/kg) en suelos ácidos y alcalinos. También se analizaron los efectos de la contaminación por cromo en la biomasa, la bioacumulación de cromo y las comunidades microbianas intestinales de las lombrices de tierra. Los resultados mostraron que las lombrices de tierra tenían una capacidad relativamente más fuerte para eliminar cromo de suelos ácidos y alcalinos que las plantas, y el raigrás tenía una capacidad significativamente mejor para eliminar cromo de suelos ácidos y alcalinos que el maíz. El uso combinado de lombrices de tierra y raigrás mostró el mejor efecto de eliminación de cromo de suelos contaminados, con la tasa de eliminación más alta (63.23%) en suelo ácido a bajas concentraciones de Cr. Después de la ingestión de suelo por las lombrices de tierra, el contenido de cromo estable (formas residuales y oxidables) en el suelo disminuyó significativamente, mientras que el contenido de cromo activo (formas extraíbles por ácido y reducibles) aumentó significativamente, promoviendo así el enriquecimiento de cromo en las plantas. La diversidad en las comunidades bacterianas intestinales de las lombrices de tierra disminuyó significativamente tras la ingestión de suelo contaminado con cromo, y sus diferencias de composición se correlacionaron significativamente con la acidez y alcalinidad del suelo. Las lombrices de tierra, el raigrás y el maíz pueden tener fuertes capacidades para resistir el cromo y aumentar la actividad del cromo en suelos ácidos y alcalinos. También hubo una correlación significativa entre los cambios en la actividad enzimática en las lombrices de tierra y sus comunidades bacterianas intestinales. Las comunidades bacterianas, incluyendo las lombrices de tierra y el raigrás, estaban estrechamente relacionadas con la biodisponibilidad de cromo en el suelo y el grado de estrés por cromo en las lombrices de tierra. Este estudio proporciona información sobre las diferencias en la biorremediación de suelos contaminados con cromo con diferentes propiedades y sus respuestas biológicas.
Descripción
La contaminación del suelo por metales pesados se ha convertido en uno de los principales problemas ambientales de preocupación global y resolver este problema es una necesidad científica y tecnológica importante para el desarrollo socioeconómico actual. Los métodos de biorremediación ecológicos son actualmente los más utilizados para la remediación de la contaminación por metales pesados en el suelo. A través de experimentos controlados, se estudiaron las características de eliminación del cromo del suelo contaminado utilizando lombrices de tierra y plantas (raigrás y maíz) a diferentes concentraciones de cromo (15 mg/kg y 50 mg/kg) en suelos ácidos y alcalinos. También se analizaron los efectos de la contaminación por cromo en la biomasa, la bioacumulación de cromo y las comunidades microbianas intestinales de las lombrices de tierra. Los resultados mostraron que las lombrices de tierra tenían una capacidad relativamente más fuerte para eliminar cromo de suelos ácidos y alcalinos que las plantas, y el raigrás tenía una capacidad significativamente mejor para eliminar cromo de suelos ácidos y alcalinos que el maíz. El uso combinado de lombrices de tierra y raigrás mostró el mejor efecto de eliminación de cromo de suelos contaminados, con la tasa de eliminación más alta (63.23%) en suelo ácido a bajas concentraciones de Cr. Después de la ingestión de suelo por las lombrices de tierra, el contenido de cromo estable (formas residuales y oxidables) en el suelo disminuyó significativamente, mientras que el contenido de cromo activo (formas extraíbles por ácido y reducibles) aumentó significativamente, promoviendo así el enriquecimiento de cromo en las plantas. La diversidad en las comunidades bacterianas intestinales de las lombrices de tierra disminuyó significativamente tras la ingestión de suelo contaminado con cromo, y sus diferencias de composición se correlacionaron significativamente con la acidez y alcalinidad del suelo. Las lombrices de tierra, el raigrás y el maíz pueden tener fuertes capacidades para resistir el cromo y aumentar la actividad del cromo en suelos ácidos y alcalinos. También hubo una correlación significativa entre los cambios en la actividad enzimática en las lombrices de tierra y sus comunidades bacterianas intestinales. Las comunidades bacterianas, incluyendo las lombrices de tierra y el raigrás, estaban estrechamente relacionadas con la biodisponibilidad de cromo en el suelo y el grado de estrés por cromo en las lombrices de tierra. Este estudio proporciona información sobre las diferencias en la biorremediación de suelos contaminados con cromo con diferentes propiedades y sus respuestas biológicas.