En esta línea se aborda el estudio del potencial bacteriano para la depuración de cursos de aguas superficiales y subterráneas. El nitrato, uno de los principales contaminantes de aguas subterráneas, puede ser eliminado mediante la actividad de bacterias desnitrificantes nativas en el acuífero Raigón. Se aisló un grupo diverso de bacterias con amplio espectro de capacidad metabólica para reducir nitrato a nitrógeno gaseoso. También se determinó que distintas bacterias eran capaces de realizar la actividad desnitrificante in situ dependiendo de la zona del acuífero. El compuesto atrazina es un herbicida ampliamente utilizado y de muy lenta degradación. Se encuentra como uno de los contaminantes más persistentes en cursos de agua. Obtuvimos consorcios microbianos degradadores de atrazina a partir de lodos de plantas potabilizadoras de agua de distintas zonas de Uruguay. Determinamos la vía de degradación de atrazina y encontramos que diferentes especies cooperan, realizando la degradación parcial del herbicida.

Dra. Ana Fernandez

En esta línea de investigación se aborda el estudio de los procesos bacterianos relacionados al cultivo de arroz inundado, una actividad agrícola de importante desarrollo en el país. Encontramos que la anaerobiosis producida por la inundación cambia sustancialmente la estructura de la comunidad de bacterias fijadoras libres de nitrógeno del suelo, aunque mantiene su diversidad y aumenta su actividad. En cambio, las bacterias metanogénicas, que se favorecen con la inundación del suelo durante el cultivo de arroz, no experimentan cambios aún después de cuatro años de pasturas en suelos secos, aerobios. Las bacterias endófitas (colonizadoras inocuas de tejidos vegetales) del arroz son muy diversas y algunas son difíciles de cultivar. Colonizan naturalmente las raíces y hojas compitiendo con las bacterias que se emplean como inoculantes comerciales para la promoción del crecimiento vegetal en gramíneas. También observamos que las características del suelo inciden sobre las bacterias endófitas que se establecen en la planta y que la inundación produce un recambio en las bacterias endófitas diazótrofas y en las productoras de sideróforos. Por otra parte, el glifosato y la atrazina están entre los principales herbicidas utilizados en Uruguay. Su uso creciente e intenso, asociado a una modificación importante en las prácticas agrícolas, puede afectar la calidad y actividad biológica del suelo. Los grupos funcionales bacterianos que son determinantes de los ciclos biogeoquímicos de los nutrientes del suelo, y creemos, pueden ser mejores indicadores para medir el efecto de una perturbación, como es la aplicación de herbicidas. En esta línea estudiamos la respuesta generada por la aplicación de glifosato y atrazina en la actividad y en la estructura de la comunidad de bacterias capaces de desnitrificar y de fijar nitrógeno atmosférico.

En esta línea se trabajó en el aislamiento de bacterias electrogénicas y en el monitoreo y caracterización de celdas de combustible microbianas construidas con diversos suelos agrícolas y sedimentos. Una celda de combustible microbiana (microbial fuel cell) es un dispositivo en el cual la energía química de diferentes compuestos es convertida en energía eléctrica por microorganismos. Consiste básicamente en un sistema de dos electrodos que entran en contacto mediante conducción iónica entre dos compartimientos: el anódico y el catódico, conectados por un material conductor. Los microorganismos presentes transfieren los electrones desde un donador de electrones hacia el ánodo y en el cátodo se produce la reducción de oxígeno a agua. De esta forma se logra producir una corriente eléctrica. Esto es posible ya que existen microorganismos “electrogénicos”, capaces de transferir electrones a un ánodo, el cual funciona como aceptor final de electrones

Dr. Javier Menes

• Dra. Angela Cabezas