Existen ciudades contaminadas por diversos metales en el aire. En México, las ciudades más contaminadas son la Ciudad de México, Monterrey y Guadalajara. Entre estos contaminantes se encuentra un metal pesado conocido en la industria química y acerera como Cromo-Hexano (Cr VI), dicho metal es ampliamente utilizado para la galvanoplastia, la minería y la fabricación de acero, representando un serio peligro para la salud humana y el medio ambiente debido a su alta toxicidad y persistencia en los ecosistemas (Castro González, 2017). En un estudio realizado por la Universidad Autónoma de Nuevo León, UANL, con el fin de desarrollar métodos fisicoquímicos, biológicos y bio-remediadores como hongos, demostraron ser una estrategia efectiva y sustentable para la eliminación de este contaminante.

Características del Cr IV

El cromo-hexano es un elemento que se encuentra en el medio ambiente debido a actividades antropogénicas, su alta solubilidad le permite ingresar fácilmente en las células, donde genera especies reactivas de oxígeno (ROS), causando daños severos a estructuras celulares y mutaciones genéticas (Castro González, 2017). Además, la exposición prolongada a este metal está relacionada con enfermedades como cáncer de pulmón y problemas renales. A nivel normativo, diversas legislaciones internacionales han establecido límites estrictos para su descarga en cuerpos de agua, con valores máximos permisibles que van desde 0.05 mg/L en Estados Unidos hasta 1 mg/L en algunos casos en México.

Los Hongos contra el Cr VI

Los hongos poseen estructuras celulares especializadas con grupos funcionales capaces de interaccionar con metales pesados, facilitando su remoción del medio acuoso. En el estudio de Castro González (2017), se identificaron diversas cepas fúngicas con alta capacidad de biosorción de Cr VI, entre ellas Aspergillus, Rhizopus, Fusarium y Myrothecium. Estas cepas fueron aisladas de muestras de suelo y evaluadas en términos de tolerancia y eficiencia de remoción del metal. Los resultados indicaron que todas las cepas mostraron cierta capacidad de tolerancia al Cr VI, con porcentajes de remoción que oscilaron entre el 51% y el 98%. En particular, Aspergillus y Rhizopus destacaron por su capacidad de adsorción, lo que sugiere su potencial para aplicaciones a escala industrial en el tratamiento de aguas contaminadas (Castro González, 2017).

La efectividad de la biosorción depende de diversos factores, entre ellos el pH, la temperatura y la concentración inicial del metal. Se ha demostrado que un pH bajo favorece la adsorción de Cr VI debido a la protonación de los grupos funcionales en la pared celular de los hongos (Castro González, 2017). Además, la cinética de adsorción sigue un modelo de pseudo-segundo orden, lo que indica que la interacción entre el metal y los sitios activos en la biomasa fúngica juega un papel crucial en el proceso de remoción.

Así que esta alternativa para la contaminación en ciudades grandes del país pueden tomarlo como viable y sostenible, las empresas y los gobiernos deben tenerlo como una alternativa a la respuesta de estos contaminantes tóxicos.

Hongos remediadores de la contaminación ambiental

En muchas ciudades, la contaminación por metales pesados es un problema creciente. En México, la Ciudad de México, Monterrey y Guadalajara destacan entre las más afectadas. Uno de los contaminantes más peligrosos es el cromo hexavalente (Cr VI), ampliamente utilizado en la galvanoplastia, la minería y la fabricación de acero, su alta toxicidad y persistencia en los ecosistemas lo convierten en una amenaza significativa para la salud humana y el medio ambiente (Castro González, 2017). Ante este panorama, un estudio realizado por la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL) exploró métodos fisicoquímicos y biológicos para su remoción, destacando el uso de hongos como una estrategia efectiva y sustentable.

Características del Cr VI

El cromo hexavalente es un elemento presente en el medio ambiente debido a actividades humanas. Su alta solubilidad le permite ingresar fácilmente en las células, donde genera especies reactivas de oxígeno (ROS), provocando daños severos en estructuras celulares y mutaciones genéticas (Castro González, 2017). La exposición prolongada a este metal está relacionada con enfermedades como el cáncer de pulmón y problemas renales, en respuesta a su peligrosidad, diversas legislaciones internacionales han establecido límites estrictos para su descarga en cuerpos de agua, con valores máximos permisibles que varían entre 0.05 mg/L en Estados Unidos y hasta 1 mg/L en algunos casos en México.

Los hongos contra el Cr VI

Los hongos poseen estructuras celulares especializadas con grupos funcionales capaces de interactuar con metales pesados, facilitando su remoción del medio acuoso. En el estudio de Castro González (2017), se identificaron diversas cepas fúngicas con alta capacidad de biosorción de Cr VI, entre ellas Aspergillus, Rhizopus, Fusarium y Myrothecium, estas cepas, aisladas de muestras de suelo, fueron evaluadas en términos de tolerancia y eficiencia en la remoción del metal. Los resultados indicaron que todas presentaron cierta capacidad de tolerancia al Cr VI, con porcentajes de remoción que oscilaron entre el 51% y el 98%. En particular, Aspergillus y Rhizopus destacaron por su capacidad de adsorción, lo que sugiere su potencial para aplicaciones a escala industrial en el tratamiento de aguas contaminadas (Castro González, 2017).

La efectividad de la biosorción depende de diversos factores, como el pH, la temperatura y la concentración inicial del metal. Se ha demostrado que un pH bajo favorece la adsorción de Cr VI debido a la protonación de los grupos funcionales en la pared celular de los hongos (Castro González, 2017). Además, la cinética de adsorción sigue un modelo de pseudo-segundo orden, lo que indica que la interacción entre el metal y los sitios activos en la biomasa fúngica juega un papel crucial en el proceso de remoción.

Esta alternativa sostenible estudiada por la UANL ofrece una solución viable para reducir la contaminación en ciudades con altos niveles de metales pesados. Su implementación por parte de empresas y gobiernos podría representar un paso significativo en la mitigación del impacto ambiental y en la protección de la salud pública.

Fuente:

Castro González, I. (2017). Aislamiento de hongos y su uso como material biosorbente con capacidad de remover cromo hexavalente. Universidad Autónoma de Nuevo León.