Descontaminación de efluentes provenientes del procesamiento del aceite de oliva mediante el tratamiento con hongos de pudrición blanca

Abstract

La extracción de aceite de oliva es una de las actividades industriales, económicas y sociales más importantes de la provincia de La Rioja. Esta industria, como toda actividad humana, genera desperdicios o efluentes. El alpechín es el residuo líquido que se genera principalmente como resultado de la obtención del aceite de oliva. La composición de este efluente presenta bajo contenido en materia inorgánica y alto contenido en materia orgánica. Incluido como materia orgánica se encuentra su alto contenido de polifenoles, quienes son los responsables del color oscuro característico y de su carácter fuertemente bactericida que inhabilita los tratamientos biológicos posteriores para la depuración y que elimina la imprescindible y necesaria flora bacteriana del suelo cuando se lo deposita directamente en él. Por todo ello, los alpechines no cumplen con la normativa para ser vertidos a la red de drenaje y saneamiento y tampoco pueden ser aprovechados para riego por su alta carga contaminante. En la provincia de La Rioja los efluentes de este tipo de industria se tratan en la actualidad en un 100 % en lagunas de evaporación que con el paso del tiempo el agua se evapora y los compuestos contaminantes se concentran o terminan colmándose debido a que su profundidad debe ser pequeña para forzar la evaporación. En el presente trabajo se estudia una alternativa viable de biodegradación del alpechín mediante el tratamiento con las enzimas producidas por tres especies de hongos de pudrición blanca de la madera, fenol-oxidasas, de forma tal que pierda parcialmente su poder antimicrobiano y pueda ser vertido al medio ambiente. Para ello, se cultivaron variedades de hongos de pudrición blanca de la madera Trametes villosa, Trametes versicolor y Phellinus rimosus. Las enzimas producidas fueron fenol-oxidasas (lacasa) visualizadas por decoloración del colorante RBlue 220 y de un fenol (ácido gálico) en medios de cultivo sólidos. También se investigó la generación de enzimas de estos hongos en dos medios líquidos (de Kirk modificado y de Czapek-Dox modificado) con la finalidad de medir el tiempo de su máxima producción determinando la actividad enzimática. Se concluyó que no todas las cepas de hongos presentan el mismo comportamiento en los dos medios. Para T. versicolor y T. villosa les resultó más favorable el medio Czapek-Dox modificado y, en cambio, para P. rimosus el de Kirk modificado. En cuanto a los valores de vii actividad enzimática máxima producida en estos medios, se pudo observar que los valores de T. versicolor y T. villosa son similares y muy superiores, entre un 16 a un 20 %, a los de P. rimosus. También se pudieron observar los tiempos de máxima producción de lacasa de las distintas cepas arrojando como resultado un mínimo de 24 días. Con respecto al alpechín, se sembraron las tres cepas de hongos de la pudrición blanca de la madera seleccionadas en medios sólido y líquido siendo capaces de crecer en alpechín solidificado con agar y producir decoloración. En soluciones con diferentes concentraciones de efluente se determinaron, en cada caso al final del tratamiento, cuatro parámetros: decoloración, fitotoxicidad, reducción de concentración de polifenoles y actividad enzimática. En general se puede establecer que la concentración en donde las tres cepas pudieron crecer fue del 25 %; a otras concentraciones mayores se pudo observar un efecto inhibitorio, ya sea aumentando el período de latencia o directamente anulando el crecimiento. Se observó una notable disminución de la fitotoxicidad y de la concentración de polifenoles, y un aumento de la actividad enzimática y de la decoloración en los alpechines tratados. Esto demuestra que el tratamiento del efluente con enzimas producidas por estos hongos es una alternativa de tratamiento de efluentes por sí misma o como una etapa de un proceso más complejo. Cada una de estas variedades presenta sus características de crecimiento y desarrollo pudiendo elegir entre ellas, una vez establecidas en este trabajo, para la posterior construcción de un bioreactor. En cuanto al análisis de correlación lineal de Pearson llevado a cabo para las variables determinadas en el medio líquido de alpechín a las distintas concentraciones, se pudo observar solamente una alta correlación lineal inversa significativa de la decoloración relativa con la reducción de polifenoles para P. rimosus.