Investigadores del Centro RIKEN para la Ciencia de Recursos Sostenibles CSRS en Japón han demostrado que el musgo puede ser una alternativa verde para descontaminar el agua y el suelo contaminados. Publicado en PLOS uno , el estudio muestra que, en particular, el musgo Funaria hygrometrica tolera y absorbe una cantidad impresionante de plomo Pb del agua.
El agua contaminada con plomo es una preocupación ambiental grave que recientemente ha demostrado ser desastrosa cuando no se trata. Para agravar el problema, la forma típica de eliminar el plomo u otros metales pesados del agua requiere combustibles fósiles y una enorme cantidad de energía.Como alternativa a estos procesos típicos, la fitorremediación es un método que utiliza organismos fotosintetizantes para limpiar la contaminación del suelo o del agua. Los investigadores del CSRS comenzaron su búsqueda de un método de eliminación basado en la fitorremediación observando F. Higrométrica , un musgo que se sabe que crece bien en sitios contaminados con metales como cobre, zinc y plomo.
"Descubrimos que el musgo puede funcionar como un excelente absorbente de plomo cuando se encuentra en la etapa de desarrollo de protonema", dice el primer autor Misao Itouga. "Esta valiosa capacidad significa que el protonema de musgo probablemente sea un limpiador de aguas residuales excepcional en las industrias mineras y químicas"."
Para caracterizar la capacidad de absorción de metales del musgo, el equipo primero preparó soluciones con concentraciones variables de 15 metales diferentes y las expuso F. Higrométrica protonema. Después de 22 horas de exposición, el análisis de espectrómetro de masas mostró que las células de musgo habían absorbido plomo hasta el 74% de su peso seco, que es bastante alto y mucho más alto que cualquiera de los otros metales.
Es importante saber dónde se acumula el plomo para comprender cómo ocurre y para desarrollar la fitorremediación más eficiente. El análisis mostró que dentro de las células de protonema de musgo, más del 85% del plomo se había acumulado en las paredes celulares, encontrándose cantidades más pequeñasen membranas orgánulos y dentro de los cloroplastos donde se produce la fotosíntesis.
Al enfocarse en las paredes celulares, el equipo descubrió que absorbían plomo incluso después de ser removidos del musgo vivo. Esto significa que hay algo especial en las paredes celulares de esta especie de musgo que les permite prosperar en ambientes que son tóxicos paraotras plantas.
El análisis con resonancia magnética nuclear bidimensional indicó que el ácido poligalacturónico en las paredes celulares fue responsable de absorber el plomo ". Comparamos F. Higrométrica datos con los de plantas terrestres y algas marinas ", explica Itouga," y encontraron que la presencia de ácido poligalacturónico en la pared celular es una de las características que separan este tipo de musgo de otras plantas ".
Luego determinaron que las células de protonema absorbieron el plomo bien a valores de pH entre 3 y 9, lo cual es importante porque la acidez del agua contaminada con metales puede variar.
"Nuestros resultados muestran que F. Higrométrica es un material biológico útil para recuperar plomo de soluciones acuosas ", dice el líder del grupo, Hitoshi Sakakibara." Y contribuirá a los Objetivos de Desarrollo Sostenible establecidos por las Naciones Unidas, específicamente el objetivo de Vida en la Tierra. Actualmente estamos explorando oportunidades paratrabajar con empresas orientadas al reciclaje ".
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Materiales proporcionado por RIKEN . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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