Un grupo de bacterias obtenido a partir de lodos de depuradora ha demostrado ser capaz de eliminar restos de ibuprofeno en suelos agrícolas contaminados en apenas tres días, un proceso que de forma natural puede tardar hasta casi dos semanas.
El hallazgo abre una nueva vía para reducir la presencia de medicamentos en terrenos agrícolas y avanzar hacia un uso más seguro de aguas regeneradas y residuos procedentes de estaciones depuradoras.
La investigación ha sido publicada en Journal of Hazardous Materials por investigadores del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC) y la Universidad de Sevilla.ha identificado por primera vez una comunidad microbiana capaz de degradar este antiinflamatorio en distintos tipos de suelo agrícola. Los microorganismos fueron seleccionados a partir de lodos de depuradora, donde sobreviven bacterias acostumbradas a convivir con contaminantes procedentes de la actividad humana.
El ibuprofeno puede llegar al campo a través de aguas y lodos reutilizados
El ibuprofeno es uno de los antiinflamatorios más utilizados del mundo y parte del compuesto acaba llegando a las estaciones depuradoras tras su consumo. Aunque el tratamiento de aguas elimina buena parte de estos residuos, algunos restos pueden permanecer en el agua regenerada o en los lodos utilizados posteriormente en agricultura.
El problema es que esos contaminantes pueden acumularse en el suelo y alterar su equilibrio biológico. “El problema es que, si estos contaminantes llegan al suelo, podemos estar trasladando al campo un residuo que procede del consumo humano. Por eso buscamos estrategias que permitan reducir ese riesgo y favorecer una reutilización más segura de los lodos de depuradora”, explica la investigadora del IRNAS-CSIC Esmeralda Morillo.
Las bacterias aceleran la eliminación natural del contaminante
Los investigadores seleccionaron durante semanas las bacterias capaces de sobrevivir alimentándose de ibuprofeno en condiciones de laboratorio. El resultado fue una comunidad microbiana especializada, denominada C7, preparada para degradar el fármaco de forma acelerada.
El estudio comprobó después su eficacia en tres suelos agrícolas diferentes de la provincia de Sevilla: un terreno de cultivo de cereal, un viñedo ecológico y una parcela vinculada al cultivo de girasol.
Los resultados mostraron diferencias muy importantes entre los suelos tratados con estas bacterias y aquellos que conservaban únicamente sus microorganismos naturales.
En los terrenos sin refuerzo bacteriano, el tiempo necesario para reducir a la mitad la concentración de ibuprofeno oscilaba entre algo más de tres días y hasta doce días, dependiendo del tipo de suelo. Sin embargo, al aplicar el consorcio bacteriano C7, los expertos lograron degradar el 50% del contaminante en cuestión de horas y eliminar completamente el fármaco en apenas tres días.
Recuperar la “normalidad microbiana” del suelo
El trabajo también analizó cómo afecta la contaminación farmacológica a las bacterias y hongos que viven de forma natural en el suelo agrícola.
Los análisis de ADN realizados durante la investigación revelaron que el ibuprofeno altera la diversidad microbiana del terreno, aunque parte de esa actividad biológica puede recuperarse tras la eliminación del contaminante.
“Esencialmente, comprobamos que el terreno contaminado con ibuprofeno consigue recuperar cierta ‘normalidad microbiana’ tras el uso de nuestras bacterias seleccionadas”, señala el investigador del IRNAS-CSIC Fernando Madrid.
Una posible herramienta contra otros contaminantes y antibióticos
La estrategia utilizada en este estudio se conoce como bioaumento, una técnica que consiste en incorporar microorganismos especializados para reforzar la capacidad natural del suelo de eliminar contaminantes.
“Los suelos ya tienen sus propias comunidades microbianas, pero no siempre son suficientes o no actúan con la rapidez necesaria. Con el bioaumento incorporamos bacterias que ya han demostrado capacidad para transformar ese compuesto”, explica Fernando Madrid.
El equipo investigador trabaja ahora en aplicar esta técnica a otros contaminantes farmacológicos y especialmente a antibióticos, debido a su relación con la aparición de resistencias antimicrobianas.
Los científicos advierten de que todavía será necesario ajustar dosis, condiciones de aplicación y realizar ensayos más amplios antes de probar esta tecnología en parcelas agrícolas reales.
