A microbial community, selected by its ability to degrade triazinic herbicides was acclimatized by successive transfers in batch cultures. Initially, its ability to degrade prometryn, was evaluated using free cells or cells attached to fragments of a porous support. As carbon, nitrogen and sulfur sources, prometryn, (98.8 % purity), or Gesagard, a herbicide formulation containing 44.5 % prometryn and 65.5 % of adjuvants, were used. In batch cultures, a considerable delay in the degradation of prometryn, presumptively caused by the elevated concentration of inhibitory adjuvants, occurred. When pure prometryn was used, volumetric removal rates remarkably higher than those obtained with the herbicide formulation were estimated by fitting the raw experimental data to sigmoidal decay models, and differentiating them. When the microbial consortium was immobilized in a continuously operated biofilm reactor, the negative effect of adjuvants on the rate and removal efficiency of prometryn could not be detected. Using the herbicide formulation, the consortium showed volumetric removal rates greater than 20 g m(-3) h(-1), with prometryn removal efficiencies of 100 %. The predominant bacterial strains isolated from the microbial consortium were Microbacterium sp., Enterobacter sp., Acinetobacter sp., and Flavobacterium sp. Finally, by comparison of the prometryn removal rates with others reported in the literature, it can be concluded that the use of microbial consortia immobilized in a biofilm reactor operated in continuous regime offer better results than batch cultures of pure microbial strains.
Palabras clave: quimiostato, biobarrera, comunidad microbiana, biopelícula RESUMEN El empleo desmedido de los herbicidas ha ocasionado que las malezas generen resistencia a estos agroquímicos, por lo que se ha implementado el uso de mezclas para garantizar su efecto sobre diversos pastos indeseables. Una de las formulaciones comerciales utilizada en México es la mezcla de atrazina con ametrina. La información sobre procesos de degradación de la ametrina es escasa y prácticamente no hay referencias sobre la biodegradación de la mezcla comercial de la atrazina con ametrina. En este trabajo se presenta la biodegradación de esta mezcla comercial utilizando una comunidad microbiana en diferentes tipos de cultivo, empleando un quimiostato y una biobarrera. Para evaluar la capacidad de degradación de la comunidad microbiana se utilizaron células planctónicas en un sistema por lote semicontinuo, donde se obtuvo la remoción completa de ambos herbicidas. A partir de este sistema se inició un proceso continuo en el que, con todas las cargas volumétricas probadas, se removió el 100 % de ametrina y más del 97 % de atrazina. Durante la operación del proceso continuo se observó la formación de biopelícula en las paredes del reactor, por lo que se decidió utilizar una biobarrera con fragmentos de roca volcánica (tezontle) como soporte. En este sistema se obtuvieron eficiencias (ŋ) y velocidades volumétricas de remoción (RV) de los herbicidas, del 100 % y 287 mg/L/d, respectivamente. En todos los cultivos evaluados se observó la acumulación de ácido cianúrico; sin embargo, a bajas cargas volumétricas se alcanzó una degradación considerable de este intermediario metabólico.
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