Degradacion de compuestos de amonio cuaternario sinteticos por P. putida A (ATCC 12633) libres e inmovilizadas en diferentes polimeros

Abstract

Los compuestos de amonio cuaternario sintéticos (QACs) son contaminantes emergentes, ampliamente utilizados como ingredientes activos de formulaciones farmacéuticas, cosméticos, desinfectantes comerciales e industriales y conservantes de alimentos. Descargados al medio, afectan los sistemas acuáticos naturales o de plantas de tratamientos de aguas residuales, por lo que es necesario lograr su remediación En este trabajo se estudió la biodegradación del Br-tetradeciltrimetilamonio (TDTMA), Cl-benzalconio (BAC) y de sus componentes, Cl-benciltetradecildimetilamonio (C14BDMA) y Cl-bencilhexadecildimetilamonio (C16BDMA) utilizando la cepa de colección P. putida A (ATCC 12633). La degradación de los QACs se evaluó a 30 °C y 100 rpm con células libres e inmovilizadas en perlas de Ca-alginato. La óptima inmovilización se obtuvo entrampando células previamente crecidas en medio nutritivo, hasta fase estacionaria, en Ca-alginato 2,7% p/v. Las células inmovilizadas degradan, en 24 h, 70-90% de TDTMA, Ci4BDMA, CI6BDMA y BAC (35 a 315 mg/1), mientras que las células libres no utilizan BAC y son incapaces de degradar concentraciones superiores a 35 mg/1 de C1416DMA o Ci6BDMA. Las células inmovilizadas pueden ser reutilizadas con la misma eficiencia de degradación, al menos, durante tres ciclos. El sistema inmovilizado remueve el 80% de 28 mg/1 de QACs contenidos en un efluente industrial crudo. Esta remoción disminuye notablemente el efecto tóxico que los QACs contenidos en ese efluente ejercen sobre la germinación y elongación de la radícula de semillas de Lactuca sativa, lo que muestra que la toxicidad de efluentes contaminados con QACs podría reducirse después de la biorremediación de estos compuestos La inmovilización de un consorcio bacteriano formado en proporción 1:1 por P. putida y un aislado de un efluente industrial identificado como Aeromonas hydrophila MFB03 degrada, con mayor eficiencia que las cepas individuales, TDTMA, BAC y mezclas de QACs presentes en efluente industrial y doméstico. En un reactor de tanque agitado, a 30°C, 100 rpm y con 0,024 g perlas/ml, se remueven totalmente 50 mg/1 de BAC contenidos en 2 1 de medio, a una velocidad de degradación cinco veces mayor que la obtenida en Erlenmeyer (0,415 y 0,089 mg h-I, respectivamente). Los resultados indican que utilizar este consorcio inmovilizado a escala reactor sería una herramienta efectiva y económica para futuros tratamientos de decontaminación de efluentes que contengan surfactantes catiónicos