The Application of Biosurfactants in Bioremediation of the Aged Sediment Contaminated with Polychlorinated Biphenyls

Lászlová, Katarína; Dudášová, Hana; Olejníková, Petra; Horváthová, Gabriela; Velická, Zuzana; Horváthová, Hana; Dercová, Katarı́na

doi:10.1007/s11270-018-3872-4

Cited by 22 publications

(7 citation statements)

References 58 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Cetyltrimethylammonium bromide agar plate assay for screening of the biosurfactant Bacterial biosurfactant-producing property is one the most important feature in biodegradation as biosurfactant enhances PCB availability from the contaminated soil, which in turn increases the biodegradation rates (Lászlová et al, 2018). CTAB-methylene blue agar plate method is a semi-quantitative screening assay for determining the production of glycolipid biosurfactant.…”

Section: Biosurfactant Production and Characterizationmentioning

confidence: 99%

PCB-77 biodegradation potential of biosurfactant producing bacterial isolates recovered from contaminated soil

Sandhu

Paul²,

Proćków³

et al. 2022

Front. Microbiol.

View full text Add to dashboard Cite

Polychlorinated biphenyls (PCBs) are persistent organic pollutants widely distributed in the environment and possess deleterious health effects. The main objective of the study was to obtain bacterial isolates from PCB-contaminated soil for enhanced biodegradation of PCB-77. Selective enrichment resulted in the isolation of 33 strains of PCB-contaminated soil nearby Bhilai steel plant, Chhattisgarh, India. Based on the prominent growth using biphenyl as the sole carbon source and the confirmation of its degradation by GC-MS/MS analysis, four isolates were selected for further study. The isolates identified by 16S rRNA gene sequencing were Pseudomonas aeruginosa MAPB-2, Pseudomonas plecoglossicida MAPB-6, Brucella anthropi MAPB-9, and Priestia megaterium MAPB-27. The isolate MAPB-9 showed a degradation of 66.15% biphenyl, while MAPB-2, MAPB-6, and MAPB-27 showed a degradation of 62.06, 57.02, and 56.55%, respectively in 48 h. Additionally, the degradation ability of these strains was enhanced with addition of co-metabolite glucose (0.2%) in the culture medium. Addition of glucose showed 100% degradation of biphenyl by MAPB-9, in 48 h, while MAPB-6, MAPB-2, and MAPB-27 showed 97.1, 67.5, and 53.3% degradation, respectively as analyzed by GC-MS/MS. Furthermore, in the presence of inducer, PCB-77 was found to be 59.89, 30.49, 27.19, and 4.43% degraded by MAPB-6, MAPB-9, MAPB-2, and MAPB-27, respectively in 7 d. The production of biosurfactants that aid in biodegradation process were observed in all the isolates. This was confirmed by ATR-FTIR analysis that showed the presence of major functional groups (CH2, CH3, CH, = CH2, C–O–C, C-O) of the biosurfactant. The biosurfactants were further identified by HPTLC and GC-MS/MS analysis. Present study is the first to report PCB-77 degradation potential of Pseudomonas aeruginosa, B. anthropi, Pseudomonas plecoglossicida, and Priestia megaterium. Similarly, this is the first report on Pseudomonas plecoglossicida and Priestia megaterium for PCB biodegradation. Our results suggest that the above isolates can be used for the biodegradation of biphenyl and PCB-77 in PCB-contaminated soil.

show abstract

Section: Biosurfactant Production and Characterizationmentioning

confidence: 99%

PCB-77 biodegradation potential of biosurfactant producing bacterial isolates recovered from contaminated soil

Sandhu

Paul²,

Proćków³

et al. 2022

Front. Microbiol.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Badania modelowe mające na celu określenie najbardziej optymalnej metody ekstrakcji polichlorowanych bifenyli z matrycy glebowej przeprowadzono stosując o trzy metody ekstrakcji: ekstrakcję rozpuszczalnikiem wspomaganą wytrząsaniem, ekstrakcję z wykorzystaniem ultradźwięków oraz ekstrakcję w aparacie Soxhleta (Vane et al, 2014;Pohl et al, 2016). Podczas każdej z testowanych metod ekstrakcji stosowano dwa różne warianty rozpuszczalnika: n-heksan (Lászlova et al, 2018) i n-heksan:dichlorometan w stosunku 1:1 (Pohl et al, 2016). W każdym przypadku do próbki gleby dodano 0,5 g sproszkowanej miedzi w celu usunięcia siarki z próbki (Halfadji et al, 2014, Saija et al, 2016.…”

Section: Izolacja Analitów Z Matrycy Glebowejunclassified

Opracowanie metodyki oznaczania polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb

Wojtowicz¹,

Badawczy²,

Jakubowicz³

2019

View full text Add to dashboard Cite

STRESZCZENIE: W artykule przedstawione zostały zagadnienia związane z opracowaniem metodyki chromatograficznego oznaczania polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb. Do tego celu stosowano chromatograf gazowy wyposażony w detektor wychwytu elektronów (GC-ECD) firmy Perkin Elmer. W ramach prowadzonych badań określono optymalne parametry pracy chromatografu, takie jak: temperatura inżektora, temperatura detektora ECD, przebieg temperaturowy pieca w trakcie analizy chromatograficznej, czas analizy oraz dobrano kolumnę chromatograficzną umożliwiającą selektywny rozdział analitów. Następnie przeprowadzono kalibrację układu chromatograficznego i walidację metody analitycznej oznaczania polichlorowanych bifenyli, stosując roztwory wzorcowe firmy Supelco i Sigma-Aldrich o numerach odpowiednio 47330-U oraz 36989. Sporządzono krzywe kalibracyjne dla każdego z badanych kongenerów PCB (PCB-10, PCB-28, PCB-53, PCB-101, PCB-138, PCB-153, PCB-180, PCB-209) w dwóch zakresach stężeń. Walidacja metody analitycznej obejmowała wyznaczenie liniowości, odchylenia standardowego, względnego odchylenia standardowego, granicy wykrywalności (LOD) i granicy oznaczalności (LOQ) wyżej wymienionych kongenerów PCB. W tym celu opracowania metodyki przygotowania próbek gleb do analizy chromatograficznej przetestowano układ pod kątem doboru metody ekstrakcji (ekstrakcja rozpuszczalnikiem wspomagana wytrząsaniem, ekstrakcja z wykorzystaniem ultradźwięków i ekstrakcja w aparacie Soxhleta), doboru rozpuszczalnika/układu rozpuszczalników (n-heksan, mieszanina n-heksanu i dichlorometanu w stosunku 1:1) oraz doboru materiału sorpcyjnego w etapie ekstrakcji do fazy stałej SPE (kolumienki do zadań specjalnych oraz kolumienki z wypełnieniem Florisil). Do badań modelowych wykorzystano próbki gleb zanieczyszczone roztworem wzorcowym firmy Supelco o numerze 47330-U. Dla wszystkich kombinacji wyżej wymienionych warunków przygotowania próbki do analizy chromatograficznej obliczono stopień odzysku poszczególnych analitów. Na podstawie analiz chromatograficznych i stopni odzysku wytypowano najbardziej optymalną metodykę przygotowania próbek gleb do analizy chromatograficznej pod kątem oznaczania polichlorowanych bifenyli. Opracowaną metodykę oznaczania polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb przetestowano na rzeczywistych próbkach gleb skażonych zestarzałym olejem transformatorowym pobranych z terenów południowo-wschodniej Polski. Procedura analityczna oznaczania PCB w próbkach gleby obejmowała: wstępne przygotowanie próbek (suszenie, mielenie i homogenizacja), izolację analitów z matrycy próbki (ekstrakcja rozpuszczalnikiem wspomagana wytrząsaniem z zastosowaniem mieszaniny rozpuszczalników n-heksan:dichlorometan w stosunku 1:1), oczyszczanie próbki z substancji przeszkadzających (zestaw dwóch kolumienek do ekstrakcji SPE: Silica gel nr 7086-03 i PCB-A nr 7511-04 firmy Bakerbond), analizę chromatograficzną. Zastosowanie wyżej wymienionych technik analitycznych pozwoliło na uzyskanie informacji na temat zawartości badanych kongenerów polichlorowanych bifenyli w...

show abstract

“…Since most common practices of elimination of recalcitrant pollutants, such as soil incineration or burial in disposal sites, are very expensive and involve losses of fertile soils (Trellu et al 2016 ), alternative soil remediation methods are required to be concomitantly efficient but less expensive and disruptive of soil qualities (Focht and Reineke 2002 ). In recent years, ex situ soil washing (SW) or in situ soil flushing (SF) technologies, based on the desorption of pollutants by inorganic and organic acids, chelating agents, and natural or synthetic surfactants, often coupled to selected microbial cultures, have been applied as remediation technologies because of rapid cleanup and cost reduction (Lászlová et al 2018 ).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Efficient simultaneous removal of heavy metals and polychlorobiphenyls from a polluted industrial site by washing the soil with natural humic surfactants

Piccolo¹,

Martino

Scognamiglio

et al. 2021

Environ Sci Pollut Res

View full text Add to dashboard Cite

We evaluated the effectiveness of natural organic surfactants such as humic acids (HA) from lignite to simultaneously wash heavy metals (HM) and polychlorobiphenyls (PCB) from a heavily contaminated industrial soil of northern Italy. Supramolecular HA promote in solution a micelle-like structure, where recalcitrant apolar organic xenobiotics are repartitioned from surfaces of soil particles during soil washing process. Concomitantly, the HA acidic functional groups enable a simultaneous complexation of HM. A single soil washing with HA removed 68 and 75% of PCB congeners for 1:1 and 10:1 solution/soil ratios, respectively. The same HA washing simultaneously and efficiently removed a cumulative average of 47% of total HM, with a maximum of 57 and 67% for Hg and Cu, respectively. We showed that washing a highly polluted soil with HA solution not only is an effective and rapid soil remediation technique but also simultaneously removes both HM and persistent organic pollutants (POP). Soil washing by humic biosurfactants is also a sustainable and eco-friendly technology, since, contrary to synthetic surfactants and solvents used in conventional washing techniques, it preserves soil biodiversity, promotes natural attenuation of unextracted POP, and accelerates further soil reclamation techniques such as bio- or phytoremediation.

show abstract

The Application of Biosurfactants in Bioremediation of the Aged Sediment Contaminated with Polychlorinated Biphenyls

Cited by 22 publications

References 58 publications

PCB-77 biodegradation potential of biosurfactant producing bacterial isolates recovered from contaminated soil

PCB-77 biodegradation potential of biosurfactant producing bacterial isolates recovered from contaminated soil

Opracowanie metodyki oznaczania polichlorowanych bifenyli w próbkach gleb

Efficient simultaneous removal of heavy metals and polychlorobiphenyls from a polluted industrial site by washing the soil with natural humic surfactants

Contact Info

Product

Resources

About