Biorremediación en suelos degradados por el uso de agroquímicos

Abstract

Debido al crecimiento poblacional exponencial, se ha generado una alta demanda alimentaria, llevando a masificar la producción a partir de la aplicación productos agroquímicos como fuente de nutrición y control fitosanitario. La agricultura es el soporte alimentario de la población a nivel mundial. En los últimos 20 años, el uso de agroquímicos ha ascendido un 5.4%, que de manera positiva acelera procesos productivos, sin embargo, genera desgaste en las condiciones fisicoquímicas del suelo, provocando suelos salino-sódicos, con acidificación, y nitrificación. Las causas suscitaron la necesidad de hallar estrategias para eliminar los contaminantes del suelo y mejorar su condición. Actualmente, existen técnicas, como la biorremediación, donde los microorganismos poseen la habilidad de degradar, destruir contaminantes del suelo y mejorar las condiciones edáficas. Diferentes autores hallaron en bacterias como las Pseudomonas, la oportunidad de biocontrolar y degradar moléculas de fosfatasas, carbofuran y clorotalonil (CHT), el Bacillus mycoide, y la Serratia con efecto en el carbofuran, otros géneros como Enterobacter, Klebsiella, y Citrobacter disminuyen el CHT de 6.2 a 2.5 días. Así mismo, existen bacterias que sobreviven en medios contaminados, degradando moléculas como el glifosato y el paraquat. Igualmente, hay métodos de fitorremediación que integra técnicas que utilizan plantas con capacidad de absorción y retención de compuestos tóxicos y metales pesados. Finalmente, la biorremediación de suelos salinos, ácidos y nitrificados, se impulsa por incorporar compostaje y vermicompost, para aumentar la fertilidad del suelo, la microbiota, estabilizar el pH, y el desarrollo óptimo de las plantas, aunque el proceso de biorremediación es a largo plazo.

Owing to exponential population growth, there has been a heightened demand for food, leading to the widespread use of agrochemicals as a source of nutrition and phytosanitary control. Agriculture serves as the global foundation for sustenance, In the last 20 years, the use of agrochemicals has surged by 5.4%, positively expediting production processes. However, this surge has resulted in wear and tear on the physicochemical conditions of the soil, inducing saline-sodic soils, acidification, and nitrification. The causes have prompted the necessity to devise strategies for removing soil contaminants and enhancing its condition. Presently, various techniques, such as bioremediation, have emerged, where microorganisms possess the ability to degrade and destroy soil contaminants while improving soil conditions. Different authors have identified bacteria, such as Pseudomonas, as an opportunity for biocontrol and degradation of molecules like phosphatases, carbofuran, and chlorothalonil (CHT). Bacillus mycoide and Serratia, with an effect on carbofuran, along with other genera like Enterobacter, Klebsiella, and Citrobacter, reduces CHT from 6.2 to 2.5 days. Additionally, some bacteria survive in contaminated environments, degrading molecules like glyphosate and paraquat. Similarly, phytoremediation methods integrate techniques that employ plants with the capacity to absorb and retain toxic compounds and heavy metals. Lastly, the remediation of saline, acidic, and nitrified soils is propelled by incorporating composting and vermicomposting to enhance soil fertility, microbiota, stabilize pH, and optimize plant development, albeit the bioremediation process is long-term.