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See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/361346898 CONTAMINACIÓN POR PLÁSTICOS E HIDROCARBUROS EN RÍOS, ARRECIFES Y ARENA DE PLAYAS DEL ESTADO DE VERACRUZ Y PROPUESTA DE BIORREMEDIACIÓN Presentation · September 2021 CITATIONS 0 READS 685 5 authors, including: Leticia Narciso Ortiz Unidad de Investigación y Desarrollo en Alimentos TecNM Campus Verac… 17 PUBLICATIONS 50 CITATIONS SEE PROFILE Alejandro Coreño-Alonso Center for Research and Advanced Studies of the National Polytechnic In… 13 PUBLICATIONS 197 CITATIONS SEE PROFILE All content following this page was uploaded by Leticia Narciso Ortiz on 16 June 2022. 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Tecnológico Nacional de México/ Veracruz, Tierra Blanca, C.P. 91897 correo: lety_narciso@hotmail.com 2. Universidad de Guanajuato, Gto., C.P. 36000 3. Centro de Investigaciones Químicas, Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Hgo., C.P. 42184 4. CONACYT-Universidad Autónoma de San Luis Potosí, S.L.P., C.P. 78210. XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería Introducción XIX Congreso Nacional de Biotecnología yBioingeniería Entre los principales contaminantes de los cuerpos de agua se encuentran los polímeros sintéticos y los hidrocarburos (HC). La hidrofobicidad y área superficial de los polímeros, causa que los plásticos actúen como vectores de contaminantes orgánicos, entre ellos los HC. Koshti et al., 2018; Varjani, 2017; Liu et al., 2016; Fisner et al., 2013 2 Estudios que determinen los niveles de estos dos contaminantes simultáneamente son limitados en Veracruz. La contaminación por plásticos e hidrocarburos es una realidad; por tanto, es necesario proponer estrategias de remediación. La biorremediación con microorganismos podría ser una alternativa atractiva para remediar la contaminación por plásticos e hidrocarburos en cuerpos de agua. Objetivo general XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 3 Evaluar la presencia de contaminación por plásticos e hidrocarburos en ríos, arrecifes y playas del Estado de Veracruz, México, y proponer estrategias de biorremediación. Evaluar la presencia de micropartículas como posible contaminación por microplásticos y evaluar la presencia de contaminación por hidrocarburos en puntos del Parque Nacional Sistema Arrecifal Veracruzano (PNSAV) y dos ríos del Estado de Veracruz, México. Identificar plásticos en playas seleccionadas del Puerto de Veracruz, México. Objetivos específicos Analizar la capacidad de un consorcio bacteriano para biodegradar hidrocarburos en un biorreactor airlift. Identificar cepas bacterianas nativas degradadoras de PET. Metodología XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 4 Puntos de muestreo Julio 2018 Muestras de cuerpos de agua: NMX-AA-014-1980 PROY-NMX-AA-121/1-SCFI-2008 Muestras de sedimentos: Cuadrante de 50 × 50 cm, recolectando hasta 2.5 cm de profundidad, Metodología XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 5 Identificación de plásticos e hidrocarburos Micropartículas en muestras de agua Nanopartículas en muestras de agua Hidrocarburos en muestras de agua Plásticos en sedimentos Flotación en solución salina Filtrado del sobrenadante Microscopia Löder & Gerdts 2015; Besley et al., 2017 Medidor de tamaño de partícula NanoBrook 90 Plus, Brookhaven Instruments® Hernandez et al., 2017; Schwaferts et al., 2019 Cromatografía de gases Trace 1310, Thermo Scientific® Valdivia-Rivera et al., 2018 Tamizado Clasificación visual Hidalgo-Ruz et al., 2012; Zhao et al., 2015; Lee et al., 2017 Metodología XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 6 Técnicas de biodegradación Bioprospección de microorganismos que degradan el PET Biodegradación de hidrocarburos Microorganismos aislados de de 21°3′ 49.55″ N, 101°13′24.04″ W, identificados, incubados con PET. Determinación de la degradación de PET con SEM y FTIR. Biorreactor airlift inoculado con un consorcio microbiano (Tzintzun-Camacho et al., 2012) y diésel. Determinación de consumo de hidrocarburos por cromatografía de gases (Valdivia-Rivera et al., 2019). Cinetica ajustada con el modelo matemático de Gompertz (Zwietering et al., 1990). Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 7 Micro y nanopartículas en muestras de agua. Filtros de papel vistos al microscopio (×10) después de la filtración. a. Arrecife Gallega, b. Río Jamapa, c. Río La Antigua Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología yBioingeniería 8 Micro y nanopartículas en muestras de agua. Diámetro de partícula de muestras filtradas con barras de error estándar. Distribución del tamaño de las partículas en las partículas que pasan a través del papel de filtrocon barras de error estándar Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 9 Partículas plásticas en playas Tamaño de los desechos plásticos recolectados. a. Distribución porcentual de tamaños de partículas plásticas, b. megaplásticos, c. macroplásticos, d. mesoplásticos y e. microplásticos Color: multicolor> blanco> transparente> negro. Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 10 Distribución por número y peso de plásticos por área Partículas plásticas en playas Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 11 Hidrocarburos en cuerpos de agua Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 12 Características de los microorganismos capaces de degradar la PET Micrografías SEM de A. PET sin tratamiento y B. PET con tratamiento: I × 2000; II × 500; III × 350 Bioprospección de microorganismos que degradan el PET Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 13 Espectros FTIR de a. PET sin tratamiento y b. PET con tratamiento Bioprospección de microorganismos que degradan el PET Resultados XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 14 Producción de sólidos en suspensión (SS) y absorción de diésel del consorcio microbiano. Biodegradación de hidrocarburos Parámetros cinéticos del consorcio microbiano probado (SS)cultivado en una fuente de carbono similar al diésel Lag, Fase lag; μmax, tasa específica de crecimiento máximo; Qmax, tasa específica de consumo máximo; Ti, tiempo de inflexión Conclusiones XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería Se encontraron micropartículas e hidrocarburos en los cuerpos de agua. Las partículas son de menor tamaño en los arrecifes comparadas con las de los ríos. Principalmente macroplásticos de diferentes fuentes fueron encontrados en las playas seleccionadas. 15 La zona en general es susceptible a contaminación por su cercanía a una variedad de actividades humanas. De las cepas bacterianas aisladas, Bacillus muralis mostró mejor capacidad de degradación de PET. El consorcio bacteriano manifestó una degradación completa de diésel (20 g L-1) en 10 días. Estos microorganismos podrían usarse en el futuro para la biorremediación de plásticos e hidrocarburos, pero la viabilidad de este enfoque requiere más estudios para estandarizar los procesos biotecnológicos apropiados. Agradecimientos XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 16 Proyecto INFR-2016: 288099 Proyecto Cátedras: 694 y 466 Beca Nacional 635505 y Beca Nacional Mixta para L. N-O Proyecto FAI 2019: C19-FAI-05-49.49 Referencias citadas XIX Congreso Nacional de Biotecnología y Bioingeniería 17 • BesleyA,VijverMG, Behrens P, Bosker T (2017) A standardized method for sampling and extraction methods for quantifyingmicroplastics in beach sand. Mar Pollut Bull 114(1):77–83. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.08.055 • Fisner M, Taniguchi S, Majer AP, Bícego MC, Turra A (2013) Concentration and composition of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in plastic pellets: implications for small-scale diagnostic and environmental monitoring. Mar Pollut Bull 76(1–2):349–354. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2013.09.045 • Hernandez LM, Yousefi N, Tufenkji N (2017) Are there nanoplastics in your personal care products? 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