Transformación aerobia de toxafeno y de los productos de su transformación anaerobia por cultivos degradadores de camfor

Abstract

El toxafeno es un insecticida de amplio espectro, que fue introducido al mercado en 1947 y fue ampliamente utilizado a nivel global alrededor de la década de los 70, para el control de plagas de insectos que afectaban principalmente cultivos de soya, tabaco, algodón entre otros. El toxafeno ha presentado características como persistencia, toxicidad, bioacumulación y transporte a largas distancias; por lo cual en 2001 el convenio de Estocolmo lo clasificó como compuesto orgánico persistente dentro de la categoría A, en la cual se dictamina que es un producto químico el cual debe ser eliminado de producción y comercialización. La degradación de este insecticida, el cual se ha reportado también como posible agente mutagénico en diversas especies animales, se vuelve importante de indagar para poder dilucidar mecanismos que pueden llegar a ser llevados a cabo por microorganismos de una manera no destructiva. Debido a lo anteriormente mencionado, éste trabajo de grado buscó comparar la estimulación de la degradación aerobia de toxafeno y de los productos de transformación anaerobia de toxafeno generada por los cosustratos de camfor y mezcla de bornanos ligeramente clorados. La evaluación de la transformación aerobia de toxafeno, no contó con los ensayos de la mezcla de bornanos ligeramente clorados debido a la alta volatilidad presentada; por lo que sólo fueron evaluados cuatro cultivos de enriquecimiento: (I) suelos copey, (II) suelos copey + camfor, (III) biosólidos, (IIII) biosólidos+camfor. Cada uno de los tratamientos fue monitoreado durante cuatro semanas por medio la técnica de secuestro de vial y cuantificado por cromatografía de gases con detector de espectrometría de masas (GC/MS), con detección especifica de 7 iones especiales para toxafeno 4Cl (m/z 241), 5Cl (m/z 275), 6Cl(m/z 309), 7Cl(m/z 343), 8Cl(m/z 377), 9Cl (m/z 411) y 10Cl(m/z 445). La evaluación de la degradación aerobia de los productos de transformación anaerobia de toxafeno, fue llevada a cabo en dos diferentes cultivos de enriquecimiento: biosólidos (I) y biosólidos + camfor (II); cada uno de los tratamientos fue monitoreado durante cuatro semanas por medio la técnica de secuestro de vial y cuantificado por cromatografía de gases con detector de espectrometría de masas (GC/MS) con los mismos iones mencionados anteriormente. Finalmente, luego de cuatro semanas de evaluación, no se pudo determinar si efectivamente se presentó o no transformación de toxafeno por parte de algunos iones, por lo que se recomienda realizar comparación con estándares técnicos de toxafeno y evaluar por más tiempo la transformación aerobia del insecticida. En cuanto a los productos de degradación anaerobia, se presentó transformación aerobia del ion 4Cl únicamente en el área relativa, pues en el área total se presentó un aumento del mismo en el tratamiento de biosólidos + camfor probablemente por la disminución del área bajo la curva en un 33% y 52% de congéneres con cloración en los iones 5Cl y 6Cl respectivamente; por lo cual se ratifican las hipótesis encontradas en literatura, en las cuales el camfor actúa como cosustrato en los procesos de degradación aerobia de congéneres de toxafeno, además de afirmar que posiblemente el toxafeno sigue las generalidades de degradación de compuestos halogenados.