BIODEGRADACIÓN DE SULFAMETOXAZOL POR LODOS ACTIVADOS: EFECTO DE ACLIMATACIÓN EN LAS COMUNIDADES BACTERIANAS

Abstract

En la actualidad se usan cantidades sustanciales de antibióticos en humanos y en la medicina veterinaria, resultando en la proliferación de patógenos resistentes a antibióticos que amenazan la salud pública y perturban los ciclos elementales naturales. El sulfametoxazol (SMX) es uno de los antibióticos ampliamente utilizados por los humanos, para la producción animal y la acuicultura, se ha identificado como un contaminante persistente y ha mostrado una alta resistencia contra la biodegradación. Teniendo en cuenta lo anterior, el presente trabajo se enfocó en estudiar la biodegradalibidad del sulfametoxazol por el proceso de lodos activados, evaluando el efecto que tiene la concentración inicial del SMX, el lodo activado aclimatado y no aclimatado con el antibiótico, con y sin una fuente externa de C y N, aplicando un diseño factorial 23. La remoción máxima fue del 79% en diez días, con una constate de velocidad de de k=2x10-3 L/µg.día, permaneciendo en el efluente final 42 µg/L SMX. Las condiciones iniciales fueron de 200 µg/L de SMX, con fuente externa de C y N y con lodos aclimatados. Seguido de una degradación del 76%, con una constante de velocidad similar, k= 2x10-3 L/µg.día, bajo las condiciones iniciales de 200 µg/L de SMX, con fuente externa de C y N y lodo no aclimatado, por lo tanto, la variable que afecta principalmente en el proceso, es la concentración inicial del antibiótico, seguida por la fuente externa de C y N y por último la aclimatación. Los demás experimentos generaron una eficiencia entre 45% al 67% de degradación del SMX. Se evaluó si la presencia del SMX durante la aclimatación tiene un efecto en el tamaño de los flocs de biomasa, obteniendo como valores máximos un diámetro de partícula de 427 ± 227µm en el lodo aclimatado con SMX y de 365 ± 237µm en el lodo no aclimatado. El diámetro de la partícula es casi igual, siendo un poco más grandes los flóculos del lodo aclimatado con el antibiótico, esto puede deberse a que las bacterias expuestas al antibiótico producen una mayor cantidad de sustancias poliméricas extracelulares que les proporcionan una membrana protectora confiriéndoles mayor tamaño en sus flocs. Por último, se hizo una clasificación de las comunidades bacterianas presentes en el lodo aclimatado y no aclimatado con SMX en el medio de placa estándar por tinción Gram, para ver el efecto del antibiótico en la presencia de las bacterias, obteniendo en el lodo no aclimatado 82% Firmicutes y 18% Proteobacterias, y en el lodo aclimatado 91% del filo Proteobacterias,7% del Firmicutes y 2% de Actinobacteria, donde el género Pseudomonas fue el más característico del filo Proteobacterias.