La biorremediación con microalgas (Spirulina máxima, Spirulina platensis y Chlorella vulgaris) como alternativa para tratar la eutrofización de la laguna de Ubaque, Colombia by GISELLA MELENDEZ LEON

La biorremediación con microalgas (Spirulina máxima, Spirulina platensis y Chlorellavulgaris) como alternativa para tratar la eutrofización de la laguna de Ubaque,Colombia

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

La investigación consiste en el tratamiento biológico exsitu de la laguna de Ubaque (Cundinamarca-Colombia) mediante la aplicación del método de biorremediación con las cepas de microalgas: Spirulina máxima, Spirulina platensis y Chlorella vulgaris, con el objetivo de disminuir los niveles de nitratos, nitritos y fosfatos (NO3 -, NO2 -, PO4 -3) de esta fuente hídrica, y así poder comprobar la capacidad depuradora de las microalgas.

Video Eutrofización

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

¿Qué problemas están asociados a este proceso?

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

AGRICULTURA
GANADERÍA
RESIDUOS URBANOS
ACTIVIDAD INDUSTRIAL
CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
ACTIVIDAD FORESTAL

Eutrofización Artificial o Cultural:

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

Se da por las actividades antrópicas con el aporte extra de bionutrientes, compuestos que contienen nitrógeno y fósforo de forma inorgánica (nitritos, nitratos y fosfatos) o de forma orgánica (aminoácidos, proteínas, organofosforados), a través de vertidos de origen agrícola y doméstico, provocando un crecimiento excesivo de algas y otros organismos creando capas superficiales que impiden la entrada de luz para la fotosíntesis, y disminución del oxígeno por descomposición de bacterias.

Eutrofización Natural:

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

Proceso de envejecimiento de los lagos, provocando el crecimiento de algas tóxicas que causan las mareas rojas principalmente en estuarios y mares cerrados, estas algas no permiten la vida acuática de muchas especies, provocando envenenamiento.

¿Qué es la Eutrofización?

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

La eutrofización de las aguas es un proceso de deterioro de la calidad del agua producido por el enriquecimiento de nutrientes, principalmente nitrógeno y fósforo. Puede ser por procesos Naturales y/o artificial o cultural.

gmelendez9 — 2020-10-05 06:03:33 UTC

La laguna de Ubaque es un cuerpo de agua natural ubicado en el municipio de Ubaque, Cundinamarca
Las microalgas también se emplean para la eliminación de sustancias tóxicas y su tendencia de liberar O2.

Etapas de investigación

gmelendez9 — 2020-10-05 07:36:01 UTC

Puntos de Muestreo

gmelendez9 — 2020-10-05 07:45:54 UTC

Con el fin de cuantificar los nutrientes de la laguna, se tomó una muestra integrada, la cual se obtiene a partir de la mezcla de muestras puntuales tomadas de diferentes puntos simultáneamente (IDEAM, 2017). Siguiendo los lineamientos para parámetros y preservación de muestras por el IDEAM

Parámetros determinados

gmelendez9 — 2020-10-05 07:50:54 UTC

Las muestras fueron analizadas en el Laboratorio de la Universidad Libre, Bogotá D.C.; se les determinaron los parámetros NO3–, NO2– y PO4–3 de acuerdo a los métodos estándar establecidos por el IDEAM (2018)

Condiciones de Cultivo

gmelendez9 — 2020-10-05 07:53:13 UTC

Características de la Laguna

gmelendez9 — 2020-10-05 07:55:17 UTC

Diseño Experimental

gmelendez9 — 2020-10-05 07:57:05 UTC

Fue realizado con el programa Design-Expert, versión 6.0.8 portable.

Resultados y Conclusion

gmelendez9 — 2020-10-05 08:00:09 UTC

Concentración de Nutrientes

gmelendez9 — 2020-10-05 08:00:43 UTC

Concentración encontrada en las muestras de la laguna en ppm (mg nutriente/L agua)

Adaptación de las algas

gmelendez9 — 2020-10-05 08:06:12 UTC

Conteo celular diario.
El crecimiento mayor de la Chlorella vulgaris se debe a que es nativa de Colombia, mientras que la Spirulina es de menor adaptación se le atribuye a las características de su lugar de origen, el Lago Chad, África, donde la temperatura es mayor a 30°C.

Remoción de Nitratos

gmelendez9 — 2020-10-05 08:28:02 UTC

cepa Cv se obtuvo un porcentaje de remoción máximo del 88.24% en 4 días, mientras que la Sm (85,9%) y Sp (64%) lograron menores porcentajes de remoción en una mayor cantidad de días (5).

Remoción de Nitritos

gmelendez9 — 2020-10-05 08:31:29 UTC

Cv=87.2%
S<=82%
La remoción no varía de manera significativa en el tiempo cuando se aplica una baja concentración de cepa; esto demuestra que gráficamente el factor concentración es más influyente en la remoción de nitritos que el factor tiempo.

Remoción de Fosfatos

gmelendez9 — 2020-10-05 09:12:03 UTC

Los valores de remoción alcanzados por las cepas Cv y Sm superan el 90%, demostrando ser eficaces biorremediadoras de fosfatos. Por otro lado, la cepa Sp logró una remoción de 84%, a pesar de ser un porcentaje alto y significativo no es la mejor opción para remover fosfatos en la laguna

Conclusión

gmelendez9 — 2020-10-05 09:16:18 UTC

La biorremediación con algas es una buena alternativa para la remoción de nutrientes en el agua, Pese a que los tres tipos de microalgas tuvieron valores altos de remoción, se debe destacar que la Chlorella Vulgaris presentó un mejor rendimiento en cuanto a remoción tiempo, mientras que las dos especies de Spirulina pese a tener un crecimiento menor al de las Cv se pudo obtener una remoción de nutrientes pero tardando más tiempo en obtener el mismo resultado o simplemente se obtiene valores inferiores al del Cv.
Además a futuro se debe tener en cuenta que los microorganismos presentes pueden ser un factor de adaptabilidad a la remoción de los tipos de alga.

REFERENCIAS

gmelendez9 — 2020-10-05 09:26:50 UTC

Romero-Morales, M. A., Ortiz-Villota, M. T., & Meza-Rodríguez, L. D. (2018). La biorremediación con microalgas (Spirulina máxima, Spirulina platensis y Chlorella vulgaris) como alternativa para tratar la eutrofización de la laguna de Ubaque, Colombia. Revista De Investigación, Desarrollo E Innovación, 9(1), 163–176. https://doi.org/10.19053/20278306.v9.n1.2018.8153