Resumen de Obtención de bioestimulantes orgánicos edafológicos mediante procesos enzimáticos: estudios de funcionalidad ambiental
La Tesis Doctoral representa una nueva línea de trabajo basada en la obtención de productos, hidrolizados enzimáticamente, de alta absorción, y su aplicación a un suelo modelo, para llevar a cabo estudios de bioestimulación y biorremediación de suelos contaminados con distintos xenobióticos.
La memoria de Tesis se ha estructurado en tres capítulos, y cada uno lleva incluidos una introducción, objetivos, materiales y métodos, resultados y discusión, y unas conclusiones finales. Las referencias bibliográficas empleadas en cada uno de los capítulos han sido agrupadas en un solo bloque, al final del manuscrito.
En el primer capítulo: Producción de bioestimulantes edafológicos mediante un proceso enzimático a partir de distintos subproductos orgánicos agroindustriales, se ha planteado la producción de productos de alta absorción y elevado potencial biofertilizante/bioestimulante edafológico (denominados BSE). Se ha llevado a cabo la conversión hidrolítica, mediada por enzimas, de distintos subproductos orgánicos resultantes de la actividad del sector agroalimentario, como son los Solubles Condensados de la Destilería, resultantes de la producción de bioetanol como biocombustible; y la harina de germen de algarroba, subproducto obtenido del procesamiento del fruto de la algarroba para su uso en la industria alimentaria.
Estos subproductos se han seleccionado en virtud de su elevado contenido en MO, principalmente, proteínas y han sido caracterizados para llevar a cabo los procesos de hidrólisis enzimática, obteniéndose dichos productos bioestimulantes. Mediante estos procesos hidrolíticos la propiedades funcionales del la MO que contienen los subproductos orgánicos agroindustriales ha sido modificada, lo que les ha proporcionado una mayor capacidad de aplicación agrícola, al incrementar su biodisponibilidad.
En el segundo capítulo, Evaluación del potencial bioestimulante de los hidrolizados enzimáticos WCDS-HE y CGHE, se ha realizado un estudio de la capacidad bioestimulante de los productos obtenidos en la fase anterior (BSE) y se ha analizado si esta capacidad se ve incrementada por el proceso hidrolítico que han sufrido, debido a que la modificación de las propiedades físico-químicas de la MO ha mejorado su biodisponibilidad, ya que ha logrado incrementar su solubilidad y disminuir el tamaño proteico.
Para llevar a acabo este estudio se ha diseñado un modelo de monitorización, basado en la selección y determinación de distintos parámetros o bioindicadores, que han permitido evaluar el efecto de la aplicación de los distintos BSE sobre la actividad metabólica del suelo y sobre la diversidad de las poblaciones microbianas.
Finalmente, en el tercer y último capítulo, Estudio de la influencia de la aplicación de BSE sobre el proceso de biorremediación de suelos contaminados con distintos xenobióticos, se ha evaluado la influencia de la aplicación de los distintos BSE obtenidos en la fase anterior, en un proceso de biorremediación, mediado por biodegradación. Estos ensayos se han realizado a escala de laboratorio y constituyen una serie de experimentos que implican la contaminación de un suelo modelo. Se ha estudiado el papel de estos BSE en el proceso biodegradativo de distintos contaminantes, como son el gasoil, derivado del petróleo, y la atrazina, un herbicida ampliamente utilizado.
Este capítulo revela los efectos que producen los bioestimulantes sobre un suelo contaminado con xenobióticos de distinta naturaleza: hidrocarburos (fuente de C) y un herbicida (fuente de N), y evalúa el papel de la bioestimulación edafológica como instrumento eficaz para la biodegradación de contaminantes.
Este estudio final, comprende la evaluación de la bioestimulación, centrándose en el efecto que produce sobre el metabolismo microbiano, y, también, en la determinación de la degradación del contaminante, analizando si existe relación entre ambos fenómenos. A su vez, también se analiza si las poblaciones microbiológicas presentes en el suelo sufren cambios debido a la contaminación y si estos cambios pueden relacionarse con la biodegradación del contaminante orgánico.
