Биоремедиация загрязненных почв пестицидами с использованием микроорганизмов - ситуация в Колумбии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проведенный анализ научной литературы по тематике биоремидиации в странах Латинской Америки свидетельствует, что из-за чрезмерного и бесконтрольного использования пестицидов в сельском хозяйстве возникают негативные воздействия на окружающую среду, в основном на почву и воду, а также на здоровье человека. Но благодаря таким процессам, как биоремедиация, в которых используется метаболический потенциал микроорганизмов, таких как бактерии и грибы, можно уменьшить воздействие пестицидов на окружающую среду и здоровье человека, что является одним из основных факторов для достижения устойчивого развития. В Колумбии существует серьезная проблема, связанная с загрязнением пестицидами, поскольку неконтролируемое использование пестицидов повлияло не только на окружающую среду, но и на здоровье человека. Таким образом, биоремедиация является хорошей альтернативой восстановлению загрязненной окружающей среды и уменьшению ее воздействия на здоровье человека.

Об авторах

Сезар Камило Самбрано-Гари

Российский университет дружбы народов

Email: sambrano-gari-s@rudn.ru
аспирант, департамент экологии человека и биоэлементологии, Институт экологии

Анатолий Александрович Киричук

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: kirichuk-aa@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0001-5125-5116

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, директор департамента экологии человека и биоэлементологии, Институт экологии

Список литературы

  1. Betancur Corredor B, Peñuela Mesa G, Cardona Gallo SA, Pino N. Biorremediación de suelo contaminado con pesticidas: caso DDT. Gestión Y Ambiente. 2013;16(3):119-135. Available from: https://revistas.unal.edu.co/index.php/gestion/article/view/33173
  2. Corona-Cruz A, Gold-Bouchot G, Gutierrez-Rojas M, Monroy-Hermosillo O, Favela E. Anaerobic-aerobic biodegradation of DDT (dichlorodiphenyl trichloroethane) in soils. Bulletin of environmental contamination and toxicology. 2014;63:219-225.
  3. Kopytko M, Correa-Torres SN, Estévez-Gómez MJ. Biodegradación estimulada de los suelos contaminados con pesticidas organoclorados. Revista de investigación agraria y ambiental. 2017;8.1:119-130.
  4. Culma M, Yolieth N. Evaluación y efectos de los pesticidas en las abejas: situación actual y normatividad en Colombia. Diss. 2017.
  5. García Ubaque CA., García Ubaque JC., Vaca Bohórquez ML. Compuestos orgánicos persistentes en Colombia: cuantificación y diagnóstico para pesticidas organoclorados. Tecnura. 2015;19(43):163-169.
  6. Arrubla G, Marcela L. Evaluación de los impactos ambientales en el cultivo de gulupa (Passiflora edulis sim) sobre el recurso hídrico asociado al. uso de pesticidas. Caso de estudio Jericó Antioquia. Diss. Corporación Universitaria Lasallista, 2017.
  7. Hernández-Ruíz GM, Álvarez-Orozco NA, Ríos-Osorio LA. Biorremediación de organofosforados por hongos y bacterias en suelos agrícolas: revisión sistemática. Cienc Tecnol Agropecuaria. 2017;18(1):139-159.
  8. Colorado BEJ, Tobón AB, Ballestas IT. Organophosphorus pesticides degrading bacteria present in contaminated soils. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias. 2016;25(3):13-22.
  9. Dzionek A, Wojcieszyńska D, Guzik U. Natural carriers in bioremediation: A review. Electronic Journal of Biotechnology, 2016;23:28-36.
  10. Quintella CM, Mata AM, Lima LC. Overview of bioremediation with technology assessment and emphasis on fungal bioremediation of oil contaminated soils. Journal of environmental management, 241, (2019): 156-166.
  11. Rhodes CJ. Mycoremediation (bioremediation with fungi)-growing mushrooms to clean the earth. Chemical Speciation & Bioavailability. 2014;26(3):196-198.
  12. Samsidar A, Siddiquee S, Shaarani SM. A review of extraction, analytical and advanced methods for determination of pesticides in environment and foodstuffs. Trends in Food Science & Technology. 2018;71:188-201.
  13. Sarkar J, Kazy SK, Gupta A, Dutta A, Mohapatra B, Roy A. et al. Biostimulation of indigenous microbial community for bioremediation of petroleum refinery sludge. Frontiers in Microbiology. 2016;7:1407.
  14. Gómez-Reyes JA, Luna-Fontalvo JA. Grupos funcionales microbianos en suelos contaminados con toxafeno en el departamento del Cesar, Colombia. Revista Luna Azul. 2018;47:98-113.
  15. Bayushieva VV. Determination of residual amounts of the active substance of the car-bamate pesticide in soil. Scientific-Medical Bulletin of Central Chernozem. 2018;73:43-47. (In Russ.)
  16. Ivantsova EA. Effect of pesticides on soil microflora and beneficial biota. Bulletin of Volgograd State University. Series 11: Natural Sciences. 1(5), (2013):35-40. (In Russ.)
  17. Ignatovets OS, Feskova ЕV, Akhramovich ТI, Leontbev VN. Application of Destructor Microorganisms for Bioremediation of Soils Contaminated with 2,4-D and Pesticides of the Sulfonylurea Group Works of BSTU. Series 2: Chemical Technologies, Biotechnology, Geoecology. 2018;(2(211)):161-166. (In Russ.)
  18. Kapich AN. Prospects for bioremediation using wood-destroying basidial fungi. Environmental newsletter. 2015;3(25):19-24. (In Russ.)
  19. Kotlyarov VV, Sedinina NV, Donchenko DY, Kotlyarov DV. Systematic use of drugs based on bacteria and fungi in plant protection and improvement of the microbiological composition of soil. Polythematic Online Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. 2015;105(01):1-12. (In Russ.)
  20. Klarin T. The concept of sustainable development: from its beginning to the contemporary issues. Zagreb International Review of Economic & Business. 2018;21(1):67-94.
  21. Garzón JM, Rodríguez-Miranda JP, Hernández-Gómez C. Aporte de la biorremediación para solucionar problemas de contaminación y su relación con el desarrollo sostenible. Universidad y salud. 2017;19(2):309-318.
  22. Megharaj M, Naidu R. Soil and brownfield bioremediation. Microbial biotechnology. 2017;10(5):1244-1249.
  23. Cecchin I, Reddy KR, Thomé A, Tessaro EF, Schnaid F. Nanobioremediation: Integration of nanoparticles and bioremediation for sustainable remediation of chlorinated organic contaminants in soils. International Biodeterioration & Biodegradation. 2017;119:419-428.
  24. Abatenh E, Gizaw B, Tsegaye Z, Wassie M. The role of microorganisms in bioremediation-A review. Open Journal of Environmental Biology. 2017;2(1):38-46.
  25. Huang B, Yan D, Wang X, Wang X, Fang W, Zhang D, Ouyang C, Wang Q, Cao A. Soil fumigation alters adsorption and degradation behavior of pesticides in soil. Environmental Pollution. 2019;246:264-273.
  26. Liu SH, Zeng GM, Niu QY, Liu Y, Zhou L, Jiang LH, Tan XF, Xu P, Zhang C, Cheng M. Bioremediation mechanisms of combined pollution of PAHs and heavy metals by bacteria and fungi: A mini review. Bioresource technology. 2017;224: 25-33.
  27. Yankevich MI, Khadeyeva VV, Murygina VP. Bioremediation of soils: yesterday, today and tomorrow. Biosphere. 2015;7(2):199-208.
  28. Navarro-Páez DL. Estudio de los procesos de biorremediación para la recuperación de los suelos contaminados con pesticidas. Universidad Nacional Abierta y a Distancia - UNAD. Colombia. Monografia 2018.
  29. Alvarez A, Saez JM, Costa JS, Colin VL, Fuentes MS, Cuozzo SA, Benimeli CS, Polti MA, Amoroso MJ. Actinobacteria: current research and perspectives for bioremediation of pesticides and heavy metals. Chemosphere. 2017;166:41-62.
  30. Doolotkeldieva T, Konurbaeva M, Bobusheva S. Microbial communities in pesticide-contaminated soils in Kyrgyzstan and bioremediation possibilities. Environmental Science and Pollution Research. 2018;25:31848-31862.
  31. Qu J, Xu Y, Ai GM, Liu Y, Liu ZP. Novel Chryseobacterium sp. PYR2 degrades various organochlorine pesticides (OCPs) and achieves enhancing removal and complete degradation of DDT in highly contaminated soil. Journal of Environmental Management. 2015;161:350-357.
  32. Helbling DE. Bioremediation of pesticide-contaminated water resources: the challenge of low concentrations. Current Opinion in Biotechnology. 2015;33:142-148.
  33. Uqab B, Mudasir S, Nazir R. Review of bioremediation on pesticides. Journal of Bioremediation and Biodegradation. 2016;7(3):1-5.
  34. De Lima DP, dos Santos ED, Marques MR, Giannesi GC, Beatriz A, Yonekawa MK, Montanholi AD. Fungal bioremediation of pollutant aromatic amines. Current Opinion in Green and Sustainable Chemistry. 2018;11:34-44.
  35. Goltapeh EM, Danesh YR, Varma A. Fungi as Bioremediators. Springer Science and Business Media. London, United Kingdom. 2013;32:488.
  36. Rani K, Dhania G. Bioremediation and biodegradation of pesticide from contaminated soil and water - a noval approach. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2014;3(10):23-33.
  37. Adams GO, Fufeyin PT, Okoro SE, Ehinomen I. Bioremediation, biostimulation and bioaugmention: a review. International Journal of Environmental Bioremediation & Biodegradation. 2015;3(1):28-39.
  38. Wu M, Dick WA, Li W, Wang X, Yang Q, Wang T, Xu L, Zhang M, Chen L. Bioaugmentation and biostimulation of hydrocarbon degradation and the microbial community in a petroleum-contaminated soil. International Biodeterioration & Biodegradation. 2016;107:158-164.
  39. Chen X, Achal V. Biostimulation of carbonate precipitation process in soil for copper immobilization. Journal of hazardous materials. 2019;368:705-713.
  40. Khellaf N, Djelal H, Amrane A, Cabrol A. Biostimulation to improve the dye biodegradation of organic dyes by activated sludge. Journal of Chemical Health Risks. 2018;7(4):247-258.
  41. Cycoń M, Mrozik A, Piotrowska-Seget Z. Bioaugmentation as a strategy for the remediation of pesticide-polluted soil: A review. Chemosphere. 2017;172:52-71.
  42. Espana VAA., Pinilla ARR., Bardos P., Naidu R. Contaminated land in Colombia: A critical review of current status and future approach for the management of contaminated sites. Science of the Total Environment. 2018;618:199-209.
  43. Patyka V, Buletsa N, Pasichnyk L, Zhitkevich N, Kalinichenko A, Gnatiuk T, Butsenko L. Specifics of pesticides effects on the phytopathogenic bacteria. Ecological Chemistry and Engineering S. 23(2), (2016):311-331.
  44. Portilla-Portilla Á, Pinilla-Monsalve GD, Caballero-Carvajal AJ, Gómez-Rodríguez E, Marín-Hernández LR, Manrique-Hernández EF, Prieto-Serrano HJ, Sierra-Avendaño JA, Oviedo-Pastrana DF, Gamboa-Toloza N. Prevalencia de signos y síntomas asociados a la exposición directa a plaguicidas neurotóxicos en una población rural colombiana en 2013. Medicas UIS. 2014;27(2):41-49.
  45. Pinilla-Monsalve GD, Manrique-Hernández EF, Caballero-Carvajal AJ, Gómez-Rodríguez E, Marín-Hernández LR, Portilla-Portillas Á, Sierra-Avendaño JA, Prieto-Serrano HJ, Oviedo-Pastrana DF, Gamboa-Toloza N. Neurotoxicología de plaguicidas prevalentes en la región Andina Colombiana. Médicas UIS. 2014;27(3):57-67.
  46. Toro-Osorio BM, Rojas-Rodríguez AE, Díaz-Zapata JA. Niveles de colinesterasa sérica en caficultores del Departamento de Caldas, Colombia. Revista de Salud Pública. 2017;19(3):318-324.
  47. Chaparro-Narváez P, Castañeda-Orjuela C. Mortalidad debida a intoxicación por plaguicidas en Colombia entre 1998 y 20. Biomédica. 2015;35(2):90-102.
  48. Martínez SLG., Ospina JEA. Afectaciones en la salud pública inducidas por el uso de glifosato en Putumayo, Colombia. Revista El Centauro. 2015;10(7):29-38.
  49. Cortina CC, Fonnegra LM, Pineda KM, Muñoz MP, Fonnegra JR, Díaz JP. Efectos de la intoxicación por glifosato en la población agrícola: revisión de tema. Revista CES Salud Pública. 2017;8(1):121-133.
  50. Oviedo ZL, Díaz SL. Microorganismos tolerantes a Atrazina aislados de suelos agrícolas en el departamento de Córdoba, Colombia. Revista Colombiana de Ciencia Animal. 2017;9:60-66.
  51. Marín LF, Jaramillo B. Aislamiento de bacterias degradadoras de pesticidas organofosforados encontrados en suelos y en leche bovina. Revista chilena de nutrición. 2015;42(2):179-185.

© Самбрано-Гари С.К., Киричук А.А., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах