Actividad enzimática de un suelo agrícola contaminado con hidrocarburo

Abstract

La importancia de los suelos como parte esencial de la producción agrícola y de la sustentabilidad del medio ambiente y de la biósfera, fundamenta el creciente interés por lograr una mayor comprensión del deterioro de su fertilidad por el impacto a nivel microbiológico y bioquímico de compuestos como los hidrocarburos. O bien, para evaluar metodologías de remediación y biorremediación a través de la recuperación de carácter físico-químico, biológico y bioquímico de suelos impactados. En el presente trabajo se analizaron los efectos del petróleo crudo ligero y petróleo crudo pesado sobre las actividades enzimáticas ureasa, fosfatasa y deshidrogenasa, y de la respiración del suelo y el carbono de la biomasa microbiana como parámetros de actividad biológica en un Fluvisol. En la etapa preliminar se desarrolló un método mediante la validación de modelos de calibración lineal construidos por espectrofotometría UV-Vis para cuantificar hidrocarburos en el suelo a bajas concentraciones (menores a 100 mg kg-1), verificando así la ausencia de contaminación por petróleo en el suelo empleado como control. Los resultados de la segunda etapa demuestran que en la mayoría de las propiedades bioquímicas y biológicas, el petróleo crudo ligero (PCL) causó mayor inhibición debido a su contenido de compuestos volátiles de mayor toxicidad. Las actividades ureasa, la respiración y la actividad fosfatasa fueron estimuladas con 200 mg kg-1 de petróleo crudo pesado (PCP), obteniéndose valores significativamente más altos; sin embargo, la respiración fue inhibida con el incremento de la concentración de ambos petróleos. Los pH registrados se clasificaron como neutros y moderadamente alcalinos. Los niveles de N total y P fueron bajos mientras que el CO aumentó significativamente conforme se incrementó el nivel de los dos tipos de petróleo. La CIC determinada en los tratamientos se clasificó como media sin mostrar una tendencia conforme a la variación de los niveles de ambos petróleos. _______________ ENZYMATIC ACTIVITY OF A HYDROCARBON-POLLUTED AGRICULTURAL SOIL. ABSTRACT: The importance of soils as an essential component for agricultural production, sustainability of the environment and the biosphere, supports the growing interest for a better understanding of deterioration of soil fertility due to the impact of hydrocarbons on its biological and biochemical properties. Or, to evaluate different remediation and bioremediation methodologies by recovering physical-chemical, biological and biochemical character of impacted soils. In the present research the effects of light crude and heavy crude oil on the enzymatic activities urease, phosphatase and dehydrogenase, and on the soil respiration and microbial biomass carbon as parameters of biological activity in a Fluvisol soil were analyzed. In the preliminary phase, a method was developed by validating linear calibration models constructed by UV-Vis spectrophotometry to quantify hydrocarbons in soil at low concentrations (<100 mg kg-1), thus verifying that the soil used as control was oil pollution free. The results of the second phase showed that in most of biochemical and biological properties, light crude oil (LCO) caused a greater inhibition due to its content of volatile compounds of greater toxicity. Urease activity, respiration and phosphatase activity were stimulated with 200 mg kg-1 of heavy crude oil (HCO), resulting in significantly higher values; however, respiration was inhibited with increasing concentration of both oils. The pH values were classified as neutral and moderately alkaline. Total N and P levels were low while organic C increased significantly as the level of the two types of oil increased. The CIC determined in the treatments was classified as average without showing a tendency according to the variation of the levels of both oils.