Evaluación del potencial biorremediador de microorganismos aislados en suelos impactados por hidrocarburos
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Resumen
La contaminación de suelos por hidrocarburos representa un desafío ambiental crítico debido a su persistencia, toxicidad y efectos sobre la salud humana y ecosistemas. En este contexto, la presente investigación evalúa el potencial biorremediador de microorganismos aislados en suelos contaminados con hidrocarburos, mediante una revisión bibliográfica sistemática de carácter exploratorio y cualitativo. Se analizaron artículos científicos publicados entre 2013 y 2024 que abordan el aislamiento, caracterización y aplicación de bacterias, hongos y consorcios microbianos en procesos de degradación. Los resultados indican que géneros bacterianos como Pseudomonas, Rhodococcus y Alcanivorax destacan por su eficacia en la degradación de hidrocarburos alifáticos y aromáticos, mientras que los hongos filamentosos, como Pleurotus y Aspergillus, poseen enzimas oxidativas capaces de transformar compuestos recalcitrantes. Asimismo, los consorcios microbianos evidencian una sinergia metabólica superior a la de las cepas individuales, optimizando la biodegradación. Factores como pH, temperatura, humedad, nutrientes y biodisponibilidad del contaminante influyen decisivamente en la eficiencia del proceso. Se concluye que la integración de estrategias como la bioestimulación, bioaumentación y uso de biosurfactantes, combinadas con el diseño racional de consorcios microbianos, ofrece una vía sostenible y efectiva para la recuperación de suelos impactados por hidrocarburos.
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Referencias
Atlas, R. M. (1981). Microbial degradation of petroleum hydrocarbons: An environmental perspective. Microbiological Reviews, 45(1), 180–209. https://doi.org/10.1128/mr.45.1.180-209.1981 DOI: https://doi.org/10.1128/mr.45.1.180-209.1981
Atuchin, V. V., Kirichenko, M. N., Zakharova, I. A., Kondrateva, T. F., & Shapovalov, Y. V. (2023). Microorganisms for bioremediation of soils contaminated by hydrocarbons. Microorganisms, 11(4), 864. https://doi.org/10.3390/microorganisms11040864 DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms11040864
Campuzano-Santana, K. L., Alarcón-Giraldo, V. D. ., & España-Lema, A. I. . (2025). Evaluación ambiental de sistemas agrícolas y forestales mediante análisis poblacional de nematodos como bioindicadores. Journal of Economic and Social Science Research, 5(2), 132-143. https://doi.org/10.55813/gaea/jessr/v5/n2/193 DOI: https://doi.org/10.55813/gaea/jessr/v5/n2/193
Chacaguasay-Apugllon, E. N., Sánchez-Quiñonez, D. F., Gavilánez-Buñay, T. C., & Rivera-Toapanta, E. A. (2025). Concentración de fenoles totales y flavonoides en fabáceas forrajeras y arbustivas y uso como bioestimulante. Revista Científica Zambos, 4(1), 30-44. https://doi.org/10.69484/rcz/v4/n1/74 DOI: https://doi.org/10.69484/rcz/v4/n1/74
Chicaiza-Ortiz, C. D., Rivadeneira-Arias, V. del C., Herrera-Feijoo, R. J., & Andrade, J. C. (2023). Biotecnología Ambiental, Aplicaciones y Tendencias. Editorial Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.l.2022.25 DOI: https://doi.org/10.55813/egaea.l.2022.25
Chicaiza-Ortiz, C. D., Rivadeneira-Arias, V. del C., Herrera-Feijoo, R. J., & Andrade, J. C. (2023). Guía de Biotecnología Ambiental. In Biotecnología Ambiental, Aplicaciones y Tendencias (pp. 6–71). Editorial Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.cl.2022.16 DOI: https://doi.org/10.55813/egaea.cl.2022.16
Chicaiza-Ortiz, C. D., Rivadeneira-Arias, V. del C., Herrera-Feijoo, R. J., & Andrade, J. C. (2023). Prácticas de laboratorio y cuestionario sobre biotecnología ambiental. In Biotecnología Ambiental, Aplicaciones y Tendencias (pp. 92–117). Editorial Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.cl.2022.18 DOI: https://doi.org/10.55813/egaea.cl.2022.18
CLU-IN. (2006). Phytotechnology Project Profiles: Phytoremediation of Organic Contaminants. U.S. Environmental Protection Agency (EPA). Technology Innovation Office. https://clu-in.org/download/remed/phytotechnologies.pdf
Corral-García, L. S., Ugarte-Ruano, A., & Belda-Ferre, P. (2024). Bacterial diversity in old hydrocarbon polluted sediments from the Ecuadorian Amazon river basins. Microorganisms, 12(2), 119. https://doi.org/10.3390/microorganisms12020119 DOI: https://doi.org/10.3390/toxics12020119
Correa-Salgado, M. de L., Herrera-Feijoo, R. J., Ruiz-Sánchez, C. I., & Guamán-Rivera, S. A. (2024). Fundamentos de Bioquímica Vegetal. Editorial Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.l.68 DOI: https://doi.org/10.55813/egaea.l.68
Covino, S., Svobodová, K., Cvancarová, M., D’Annibale, A., & Cajthaml, T. (2016). In vivo and in vitro bioremediation of diesel fuel-contaminated soil by Pleurotus ostreatus. Environmental Science and Pollution Research, 23(14), 14214–14226
Crespo-Gutiérrez, R. S., Jiménez-Romero, E. M., Anchundia-García, J. J., Jara-Minaya, J. M., & Mora-Silva, W. F. (2025). Propiedades físicas y mecánicas de la madera de Ochroma pyramidale (Cav. ex Lam.) Urb. (balsa) creciendo en tres localidades ecuatorianas. Revista Científica Ciencia Y Método, 3(3), 364-384. https://doi.org/10.55813/gaea/rcym/v3/n3/81 DOI: https://doi.org/10.55813/gaea/rcym/v3/n3/81
Das, N., & Chandran, P. (2011). Microbial degradation of petroleum hydrocarbon contaminants: An overview. Biotechnology Research International, 2011, 941810. https://doi.org/10.4061/2011/941810 DOI: https://doi.org/10.4061/2011/941810
Del Corral-Villarroel, V. H., Sucoshañay-Villalba, D. J., Álvarez-Cortez, L. E., Mejía-Pazmiño, L. A., & Montero-Garofalo, M. F. (2024). Amazonía Biodiversa: Explorando el Potencial del Turismo Ecológico Sostenible. Editorial Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.l.111 DOI: https://doi.org/10.55813/egaea.l.111
El-Naas, M. H., Acio, J. A., & El Telib, A. E. (2014). Aerobic biodegradation of BTEX: Progresses and prospects. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2(2), 1104–1122. https://doi.org/10.1016/j.jece.2014.04.009 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jece.2014.04.009
Enell, A., Reichenberg, F., Ewald, G., & Warfvinge, P. (2005). Desorption kinetics studies on PAH-contaminated soil under varying temperatures. Chemosphere, 61(10), 1529–1538. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.04.104 DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.04.092
Fathepure, B. Z. (2014). Recent studies in microbial degradation of petroleum hydrocarbons in hypersaline environments. Frontiers in Microbiology, 5, 173. https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00173 DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00173
Ghosal, D., Ghosh, S., Dutta, T. K., & Ahn, Y. (2016). Current state of knowledge in microbial degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs): A review. Frontiers in Microbiology, 7, 1369. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.01369 DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.01369
Harms, H., Schlosser, D., & Wick, L. Y. (2011). Untapped potential: Exploiting fungi in bioremediation of hazardous chemicals. Nature Reviews Microbiology, 9(3), 177–192. https://doi.org/10.1038/nrmicro2519 DOI: https://doi.org/10.1038/nrmicro2519
Harris, K. L., et al. (2013). Bioaccessibility of polycyclic aromatic hydrocarbons. Environmental Pollution, 182, 1–23. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4081012/
Herrera-Feijoo, R. J. (2024). Principales amenazas e iniciativas de conservación de la biodiversidad en Ecuador. Journal of Economic and Social Science Research, 4(1), 33–56. https://doi.org/10.55813/gaea/jessr/v4/n1/85 DOI: https://doi.org/10.55813/gaea/jessr/v4/n1/85
Herrera-Feijoo, R. J., Chicaiza-Ortiz, C. D., Rivadeneira-Arias, V. del C., & Andrade, J. C. (2023). Análisis bibliométrico como una herramienta en la biotecnología ambiental. In Biotecnología Ambiental, Aplicaciones y Tendencias (pp. 72–91). Editorial Grupo AEA. https://doi.org/10.55813/egaea.cl.2022.17 DOI: https://doi.org/10.55813/egaea.cl.2022.17
Huera-Lucero, T., Abad, M. F., Carrillo-Rosero, R., et al. (2025). Soil quality indicators for different land uses in the Ecuadorian Amazon. Forests, 16(8), 1275. https://doi.org/10.3390/f16081275 DOI: https://doi.org/10.3390/f16081275
Huera-Lucero, T., Bravo-Montoya, M., Calizaya-Quispe, M., & Maza-Álvarez, M. (2020). A framework to incorporate biological soil quality indicators into assessing the sustainability of territories in the Ecuadorian Amazon. Sustainability, 12(7), 3007. https://doi.org/10.3390/su12073007 DOI: https://doi.org/10.3390/su12073007
Intriago-Villavicencio, J. S., Vera-Bravo, M. Y., Vargas-Castillo, J. L., & Aguirre-Mite, F. A. (2025). Análisis de las variaciones morfométricas del campeche (Chaetostoma fischeri) en poblaciones de dos regiones del Ecuador. Revista Científica Ciencia Y Método, 3(3), 351-363. https://doi.org/10.55813/gaea/rcym/v3/n3/80 DOI: https://doi.org/10.55813/gaea/rcym/v3/n3/80
Jindrová, E., Chocová, M., Demnerová, K., & Brenner, V. (2002). Bacterial aerobic degradation of benzene, toluene, ethylbenzene and xylene. Folia Microbiologica, 47(S2), 83–93. https://doi.org/10.1007/BF02817664 DOI: https://doi.org/10.1007/BF02817664
Kebede, G., Tufa, T. B., & Deyou, T. (2021). Factors influencing the bacterial bioremediation of hydrocarbon contaminants. Scientifica, 2021, 9823362. https://doi.org/10.1155/2021/9823362 DOI: https://doi.org/10.1155/2021/9823362
Kumar, M., Dwivedi, S., Srivastava, S., & Kumar, R. (2019). Biodegradation of petroleum hydrocarbons through microbial approach: A review. Environmental Technology & Innovation, 13, 275–286.
Kumar, V., Raina, M., & Sharma, S. (2022). Synthetic microbial consortia: Engineering and applications in biodegradation. Biotechnology Reports, 33, e00714.
Lamichhane, S., Bal Krishna, K. C., & Sarukkalige, R. (2016). Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) removal by sorption: A review. Chemosphere, 148, 336–353. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2016.01.036 DOI: https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2016.01.036
Ławniczak, Ł., Włodarczyk, K., & Juzwa, W. (2020). Microbial degradation of hydrocarbons–basic principles for bioremediation: A review. Molecules, 25(4), 856. https://doi.org/10.3390/molecules25040856 DOI: https://doi.org/10.3390/molecules25040856
Lee, Y., Lee, Y., & Jeon, C. O. (2019). Biodegradation of naphthalene, BTEX, and aliphatic hydrocarbons by Paraburkholderia aromaticivorans BN5 isolated from petroleum-contaminated soil. Microbial Cell Factories, 18, 110. https://doi.org/10.1186/s12934-019-1164-9 DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-018-36165-x
Mihai, R. A., Sánchez, D. Y., Cuzme-García, R. A., et al. (2023). The panoramic view of Ecuadorian soil nutrients (deficit/excess) and soil management strategies. Plants, 12(3), 543. https://doi.org/10.3390/plants12030543 DOI: https://doi.org/10.3390/plants12030543
Patel, A. B., Shaikh, S., Jain, K. R., Desai, C., & Madamwar, D. (2020). Polycyclic aromatic hydrocarbons: Sources, toxicity, and remediation approaches. Frontiers in Microbiology, 11, 562813. https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.562813 DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2020.562813
Radhakrishnan, A., Balaganesh, P., Vasudevan, M., Natarajan, N., Chauhan, A., Arora, J., Ranjan, A., Rajput, V. D., Sushkova, S., Minkina, T., Basniwal, R. K., Kapardar, R., & Srivastav, R. (2023). Bioremediation of Hydrocarbon Pollutants: Recent Promising Sustainable Approaches, Scope, and Challenges. Sustainability, 15(7), 5847. https://doi.org/10.3390/su15075847 DOI: https://doi.org/10.3390/su15075847
Wu, M., Li, W., & Dick, W. A. (2016). Bioaugmentation and biostimulation of hydrocarbon degradation in petroleum-contaminated soil: A review. Journal of Environmental Management, 172, 190–199. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.02.013 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.02.013
Yu, L., Zhang, B., Liu, J., & Zhang, N. (2018). Abiotic factors controlling bioavailability and bioaccessibility of soil PAHs: A review. Science of the Total Environment, 631–632, 1170–1183. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.03.082 DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.03.082