Examinando por Materia "Bioremediation"
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- PublicaciónRestringidoAnálisis de los Avances y las Técnicas de Biorremediación Aplicadas para el Tratamiento de los Drenajes Ácidos Generados en la Minería Aurífera Ancestral y el Nivel de Viabilidad Para ser Implementadas en Zonas de Explotación de Santander(Universidad de Santander, 2024-01-25) Sandoval-Ropero, Edna Milena; Agualimpia-Valderrama, Bayron Enrique; León, Francisco Javier; Muñoz-Guerrero, Jaider; Chacín-Zambrano, Christian AndreiEl presente trabajo consistió en un estudio monográfico sobre las técnicas de biorremediación más relevantes en la actualidad, aplicadas a la recuperación de fuentes hídrica impactadas con residuos denominados drenajes ácidos, generados durante la actividad minera de extracción de oro, estructurado en 3 capítulos. En el capítulo inicial, se llevó a cabo una exhaustiva búsqueda sistemática de literatura científica (BSLC), seleccionando información específica del tema, priorizando la calidad de las fuentes y garantizando la actualidad de la información. La información recopilada se sometió a un proceso de reprocesamiento y análisis para obtener un referente teórico que sirva como guía fundamental para aquellos interesados e involucrados en la industria minera. La BSLC se realizó utilizando la base de datos ScopusTM, considerando únicamente publicaciones de los últimos 5 años. Los datos bibliográficos obtenidos se utilizaron para construir redes bibliográficas mediante el empleo de herramientas como VOSviewer y Bibliométrix. Posteriormente, estos datos se depuraron, organizaron y almacenaron en el gestor bibliográfico Mendeley. En el segundo capítulo, los resultados de la BSLC se procesaron para establecer un referente teórico detallado sobre aspectos técnicos, genéricos, conceptuales y metodológicos de la biorremediación en la industria de la minería aurífera. Así como el impacto ambiental asociado con las prácticas ancestrales o artesanales y se expusieron las técnicas de biorremediación aplicadas al tratamiento de drenajes ácidos generados por la explotación minera. Estos elementos se presentaron de acuerdo con las directrices de la declaración Prisma 2020 en el cuerpo de la monografía. En el tercer capítulo, con un estudio comparativo, se describe cada técnica de biorremediación, permitiendo identificar cuál es el método más eficiente y viable para su implementación en las zonas de explotación del departamento de Santander.
- PublicaciónAcceso abiertoArbuscular mycorrhizal fungal association boosted the arsenic resistance in crops with special responsiveness to rice plant(2022-01-05) Mitra, Debasis; Saritha, Boya; Janeeshma, Edappayil; Gusain, Poonam; Khoshru, Bahman; Abo Nouh, Fatma A.; Rani, Anju; Olatunbosun, Adeyemi N.; Ruparelia, Janki; Rabari, Aniruddh; Mosquera-Sánchez, Lyda P.; Mondal, Rittick; Verma, Devvret; Panneerselvam, Periyasamy; Das Mohapatra, Pradeep K.; Guerra-Sierra, Beatriz Elena; MicrobiotaArsenic (As) is a potentially toxic metalloid classified as a group 1 carcinogen, released in the soil environment because of natural as well as different anthropogenic activities. The presence of excess As content in soil and irrigation water enhances the As accumulation in rice grains. Millions of people who consume these contaminated grains are exposed to severe health issues. Increased arsenic uptake causes oxidative stress in plants, which combats by inducing the expression of several genes and signaling the biosynthesis of various antioxidants and phytochelatins. As toxicity reduces crop productivity, so it's critical to improve plant growth in As-contaminated environments while minimizing metal translocation to grains. Arbuscular mycorrhiza fungi (AMF) is considered a sustainable way to tolerate As toxicity. Organic pollutants metabolism by AMF, degradation of these soil contaminants by AMF exudation enzymes, and elimination of the pollutants by plant uptake and accumulation are the principal mechanisms of AMF mediated bioremediation. However, plant responses are established to vary with the host plant and the species of AMF. In our review, we showed that understanding the community composition, diversity, and gene regulation of AMF in the rice ecosystem played a critical role in maximizing As uptake and their potential in sustainable rice and other crops production. It has been reviewed that AMF has the potential to survive in an extremely As toxic condition and it potentially aids to improve the tolerance level of host plants.
- PublicaciónAcceso abiertoBiological activity of sacha inchi (Plukenetia volubilis linneo) and potential uses in human health. A review(Food Technology and Biotechnology, 2021-07-13) Cárdenas Sierra, Denny-Miley; Gómez Rave, Lyz Jenny; Soto, Javier-Andres; BiogenSacha inchi (Plukenetia volubilis Linneo) is an ancestral plant originating in the Amazon jungle that has been adopted as a food source due to its high nutritional value, which has gradually been recognized to have potential benefits for human health. Diverse prospective studies have evaluated the effect of consuming components from the plant, derivatives from its seeds, leaves and shell on preventing the risk of cardiovascular disease, chronic inflammatory disease, dermatitis and controlling tumor proliferation, especially given its recognized high content of essential fatty acids, phenolic compounds and vitamin E, showing antioxidant, hypolipidemic, immunomodulation and emollient activity, as well as the capacity to remove heavy metals from aqueous solutions. This review offers a complete description of the existing information on the use and biological activity of P. volubilis L., based on its essential lipid components and evidenced on its use in the field of human health, in prevention, therapeutic and nutritional contexts, along with industrial uses, making it a promising bioresource.
- PublicaciónAcceso abiertoConstrucción de un biofiltro para la remoción biológica de sulfuro de hidrógeno en aire utilizando residuos de Moringa oleífera(Bucaramanga : Universidad de Santander, 2018, 2018-05-24) Mora Toloza, Brisley Yuliana; Zafra, German; Chacín Zambrano, Christian-AndreiHydrogen sulfide (H2S) is a colorless, flammable, toxic gas with a characteristic "rotten egg" odor, produced by the activation and reduction of sulfate to sulfides. Currently, there are several chemical and biological methodologies, used for the elimination of this compound. However, the chemical or physical strategies typically transform the contaminant to a more toxic compounds and have a low removal efficiency. This is why there is a need of optimizing the biological technologies optimized for the treatment or elimination of H2S. Therefore, the objective of the present study was to develop an airlift biphasic biofilter using Moringa oleifera residues as an immobilizing material, under different retention times and contaminant concentrations. The biofilter was efficient to remove H2S in contaminated air. The biofilter removal efficiency was not affected by the inlet H2S concentrations; however, a direct relation was found between the retention time and gas removal with significant differences between 0 and 15 minutes as well as 0 and 30 minutes, but not between 15 and 30 minutes retention. In conclusion, it was possible to build an efficient biofilter for the removal of H2S in air. The residues of Moringa oleifera husks have shown on their own a retention and adsorption effect on the H2S present in the contaminated air; likewise, the biofilter built with Moringa oleifera residues was efficient to eliminate up to 65% of the H2S present in polluted air currents.
- PublicaciónAcceso abiertoEvaluación de Bacterias con Posible Potencial Biorremediador Presentes en el Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales El Salguero de Valledupar en el Año 2019(Univeridad de Santander, 2020-06-12) Mendoza-Clavijo, Andrés Felipe; Restrepo-Bohórquez, Diana Carolina; Pedraza Claros, BertildaLa contaminación hídrica ocasionada por aguas residuales constituye un grave problema ambiental debido a que estas son vertidas a cuerpos de agua sin tratamiento previo o con un tratamiento inadecuado. Generalmente, los contaminantes presentes en mayor proporción son proteínas, ácidos grasos, azucares y metales pesados, los cuales pueden ser degradados o removidos por la acción de enzimas bacterianas. El objetivo de este estudio consistió en evaluar mediante pruebas bioquímicas, morfotipos bacterianos con posible potencial biorremediador presentes en el Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales El Salguero de Valledupar. El estudio es descriptivo transversal. Se tomaron 5 muestras de 1 litro de agua residual a las cuales se le realizó análisis fisicoquímicos como temperatura, pH, demanda química y bioquímica de oxígeno, sólidos totales suspendidos, grasas – aceites y metales pesados. Asimismo, se aisló y caracterizó los morfotipos bacterianos a través de 10 diluciones seriadas por triplicado cultivadas en medios modificados. Posteriormente, se estableció la cinética bacteriana empleando suspensiones de colonias en caldo modificado e incubado a 37°C por 5 días. Se midió la absorbancia cada 24 horas, utilizando el RA - 50 Bayer a una longitud de onda de 540 nm para obtener la curva de crecimiento bacteriano de cada uno de los morfotipos aislados. Se estableció las características fenotípicas mediante el sistema de identificación automatizado Phoenix BDTM y se evaluó la actividad enzimática cualitativa mediante la degradación de sustrato, evidenciado con la formación de un halo alrededor de las colonias en los medios de cultivo agar tripticasa de soya, agar almidón y agar leche. Finalmente, se aislaron 3 cepas bacterianas que corresponden a Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli y Micrococcus luteus con actividad enzimática tipo proteasa, amilasa y lipasa capaz de hidrolizar compuestos orgánicos. Este resultado es de relevancia para su posible utilización en procesos de biorremediación de aguas residuales.
- PublicaciónAcceso abiertoEvaluación de Cambios en la Abundancia del gen Codificante para la Enzima Catecol-2,3-dioxigenasa (catA) Durante el Proceso de Biodegradación de Asfaltenos en un Sistema in vitro(Universidad de Santander, 2023-07-27) Osorio-Acero, Juan Nicolás; Valdivieso-Quintero, Wilfredo; Osorio-Márquez, Jorge Daniel; Agualimpia-Valderrama, Bayron EnriqueUna de las actividades de hoy en día que se encuentra en constante crecimiento es la exploración y explotación de hidrocarburos. El petróleo es la principal fuente energética y de comercio en la mayoría de los países. Según los informes de Ecopetrol, en Colombia se producen alrededor de 866.488 barriles diarios, de los que cerca del 42% son de crudo pesado. El crudo pesado, en su mayoría compuesto por asfaltenos, presentan daños perjudiciales al medio ambiente y a la biodiversidad en los ecosistemas. El objetivo de este estudio fue estudiar los cambios en la abundancia del gen catA de un consorcio microbiano conformado por Pseudomonas stutzeri, Rhodococcus corynebacterioides y Rhodococcus qingshengii, luego de la exposición a asfaltenos y petróleo crudo ligero. Para ello, se determinó los niveles de producción de CO2 por parte del consorcio bacteriano durante la biodegradación de asfaltenos y petróleo crudo ligero, con el fin de monitorear el crecimiento y la actividad metabólica del consorcio. Para esto, se realizó una extracción de ADNg total, al cual se realizó qPCR con el propósito de cuantificar los genes ARNr 16S y catA del consorcio microbiano en presencia de asfaltenos y petróleo crudo ligero. Por último, utilizando el método de Livak (2−𝐶𝑡) se estimó la abundancia relativa del gen catA durante la biodegradación de asfaltenos por parte del consorcio bacteriano. Los resultados sugieren que la actividad metabólica del consorcio y los cambios del gen catA son independientes a la cantidad de copias del gen ARNr 16S. En conclusión, se evidenció una mayor abundancia relativa del gen catA en el tratamiento con asfaltenos en comparación con el tratamiento con petróleo crudo ligero.
- PublicaciónAcceso abiertoEvaluación del efecto de vainas de Moringa oleífera sobre microorganismos hidrocarbonoclastas durante la biorremediación de suelos contaminados por Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos.(Bucaramanga, Universidad de Santander, 2019, 2019-06-26) Acevedo Castro, Mayra Alejandra; Valdivieso Quintero, WilfredoLa biorremediación de suelos contaminados con hidrocarburos permite la biotransformación de contaminantes en metabolitos menos tóxicos. Este sistema puede ser potenciado por el uso de residuos agroindustriales con el fin de estimular el desarrollo, crecimiento y desempeño fisiológico de los microorganismos. Dado que el cultivo de Moringa oleífera ha aumentado en nuestro departamento, con el también han aumentado los subproductos, como las vainas en donde se alojan las semillas utilizadas para la producción de aceite. Por tanto, el objetivo fue evaluar el efecto de vainas de Moringa oleífera sobre microorganismos hidrocarbonoclastas durante la biorremediación de suelos contaminados por hidrocarburos aromáticos. Se utilizaron microorganismos de referencia teniendo en cuenta su capacidad para degradar hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y su capacidad para trabajar en conjunto. Los microorganismos seleccionados se utilizaron para biorremediar suelos artificialmente contaminados con HAP en sistemas de microcosmos empleando vainas de Moringa oleífera. Se seleccionó Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida y Klebsiella pneumoniae, su uso en conjunto con vainas de Moringa no tuvo influencia en la biodegradación medida por la producción de CO2 en los diferentes microcosmos. A lo largo de la evaluación se corroboró la permanencia de los microorganismos a través de la prueba de RFLP. En conclusión, la adición de vainas de Moringa al proceso de biorremediación en microcosmos no potencia ni inhibe la actividad de los microorganismos medido por su producción de CO2. Adicionalmente en este estudio se observó la estabilidad del consorcio microbiano hasta los 16 días luego de iniciado el proceso de biorremediación.
- PublicaciónAcceso abiertoEvaluation of native microorganisms for biodegradation of oil and grease in palm oil refinery effluents(2016) Agualimpia Valderrama, Bayron-Enrique; Otero-Muriel, José Vicente; Zafra, GermanThe use of novel mixed microbial consortia composed of native yeast and bacteria was evaluated for the treatment of palm oil mill effluents (POME) from an oil refining process. For this purpose, 31 native yeast and bacteria isolates demonstrating the ability to remove fats, oils and greases were evaluated, either as single organisms or mixed inocula, for the treatment of POMEs. Molecular and biochemical characterizations revealed that isolates corresponded to Candida, Bacillus and Pseudomonas genera. Seven mixed inocula, containing the 6 most degrading isolates, were established and tested for the removal of palm oil in liquid culture, achieving 68 to 84 % removal after 48 h. The inoculum constituted by all of the isolates produced the best results with an overall COD reduction from 1840 to 260 mg/L (84 %), evidencing a synergic effect of the microorganisms. The use of the same inoculum for the treatment of a palm oil mill effluent led to a removal of 75 % organic matter and 72 % oil and grease after 48 h. Our results demonstrated the ability of these isolates to use palm oil as sole carbon source and effectively decrease the concentration of pollutants in palm oil mill effluents in a short period of time. The use of these microorganisms may provide adaptive advantages that could improve POME remediation processes, especially with mixtures of native bacteria and yeast able to degrade palm oil as sole carbon source.
- PublicaciónAcceso abiertoSeguimiento a las Actividades de Gestión Ambiental Asociadas a Procesos de Remediación de Aguas Cianuradas, Embellecimiento Paisajístico y Manejo de Residuos Sólidos en la Mina Sarco S.A.S Sur de Bolívar(Universidad de Santander, 2022-12-01) Quinayas-Mendoza, Jose Roberto; Vega-Suárez, Angelica Maria; Livia-Pardave, Walter; Epalza-Contreras, Jesus ManuelEn el presente documento se describe la práctica empresarial desarrollada en las instalaciones de la empresa Mina Sarco S.A.S. con vocación en minería aurífera, ubicada en la vereda Alto Caribona, municipio de Montecristo, sur del departamento de Bolívar, Colombia. Esta práctica tuvo la finalidad de realizar seguimiento a actividades de gestión ambiental relacionadas con procesos de fitorremediación de efluentes con cianuro, embellecimiento paisajístico para mitigación de impactos visuales y la gestión integral de los residuos sólidos generados por actividades mineras, mediante el acompañamiento y participación en actividades de biorremediación de efluentes del proceso de cianuración, usando especies de plantas macrófitos ubicadas en humedales artificiales para ensayos de pretratamiento de efluentes con cianuro, embellecimiento del paisaje usando plantas de vivero y nativas que promovieron la reforestación y evitaron la erosión de las zonas de influencia de la empresa de minería aurífera y finalmente la gestión integral de los residuos sólidos generados por actividades mineras describiendo los mismos para incluir ideas en un Plan de Gestión Integral de Residuos sólidos para la empresa Mina Sarco S.A.S. Todas las anteriores actividades permitieron a la empresa ajustar aspectos relacionados con las buenas prácticas y gestión ambiental, indagar sobre la normatividad ambiental vigente y proponer planes de gestión ambiental relacionados con mitigación de impactos, además de evitar sanciones por parte de las entidades ambientales de la zona. Adicionalmente, permitió al estudiante fortalecer sus habilidades en la interpretación de problemáticas ambientales, proponer ideas de gestión ambiental y facilitar a la empresa información valiosa para el cumplimiento de la normatividad ambiental vigente.
- PublicaciónAcceso abiertoUse of molecular tools to monitor microbial communities during the bioremediation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon-contaminated soils(2016-11) Zafra, German; Valdivieso Quintero, WilfredoOne of the priority environmental pollutants, because of its high toxicity and persistence, are the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). PAHs are recalcitrant compounds exhibiting high hydrophobicity and therefore readily absorbed in the gastrointestinal tract of mammals, also having a rapid distribution in a variety of tissues with a marked tendency to fatty deposits. Because of its importance as environmental pollutants, soil contamination with PAHs is a priority environmental issue. In recent years, there have been great advances in the understanding of the mechanisms of degradation of PAHs and the techniques for the monitoring of these processes in polluted soils. However, the validation and performance of a bioremediation strategy should be based not only on the effect of the microorganisms in soil (biodegradation of the contaminant), but also in the detection and monitoring of the inoculated microorganisms. This review presents an overview of the strategies for the bioremediation of soils contaminated with PAHs, focusing on the molecular biology methods that can be used for the monitoring of these soils in the field.