Supervivencia, crecimiento, y respuesta fisiológica de Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdc. en relación a diferentes concentraciones de arsénico con fines de su uso en rizofiltración

Abstract

La fitorremediación es una técnica poco costosa y amigable con el medio ambiente, que puede ser utilizada para la limpieza de suelos y aguas contaminadas con altas concentraciones de arsénico. Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdc. es una macrofita que acumula arsénico al ser tratada con concentraciones crecientes de este metaloide. Se evaluó el efecto de diferentes concentraciones de Arsénico (As) en la supervivencia, crecimiento, respuesta fisiológica, y capacidad de rizofiltración en M. aquaticum. Las plantas fueron recolectadas de la corriente de agua de las cataratas de Capua–Yura, y depositadas en recipientes con solución nutritiva Hoagland para ser aclimatadas durante 31 días. La investigación se dividió en 3 experimentos, el experimento 1 consistió en tratar las plantas con concentraciones de 4, 8, 16 y 32 ppm de arseniato de sodio (Na2HAsO4) diluida con nitrato de calcio Ca(NO3)2, y un control sin arsénico, por el periodo de 32 días. Se midió la tasa de crecimiento absoluto TCA (número y longitud de la raíz, longitud total, peso freso), peso seco, tasa de crecimiento relativo TCR, índice de tolerancia y contenido de pigmentos fotosintéticos. En el experimento 2 se utilizó concentraciones de 4 y 8 ppm de As, un control sin arsénico y un testigo con solución nutritiva Hoagland, durante 16 días, se midió el peso seco de raíces, tallos y hojas, la respuesta fisiológica (pigmentos fotosintéticos, malondialdehido, carbohidratos, prolina, proteínas, superoxido dismutasa, catalasa, peroxidasa y glutatión reductasa) y la acumulación de As (factor de bioacumulación y factor de translocación). En el experimento 3 se utilizó agua procedente del río Tambo (0.32457 ppm de As) diluida al 50 y 100% con agua de destilada, durante 32 días, realizando mediciones iguales al experimento 2. Los resultados del experimento 1, muestran que el porcentaje de sobrevivientes fue del 100%, TCA y TCR fueron mayores a los 16 días con tratamientos de 4 y 8 ppm de As. El índice de tolerancia fue mayor en el tratamiento con 8 ppm. Los pigmentos fotosintéticos disminuyeron en todos los tratamientos. El experimento 2 mostró que concentraciones de 4 y 8 ppm de As, incrementan el peso seco de la raíz, tallo y hoja. El contenido de pigmentos fotosintéticos y proteínas se vio afectado en el tratamiento con 4 ppm, mientras que el nivel de peroxidación lipídica, carbohidratos y prolina se mantuvo respecto al control. SOD se incrementó, mientras que POD, CAT y GR se mantuvieron. Hubo mayor acumulación de As en el tratamiento con 4 ppm en las raíces. El experimento 3 muestra que diluciones de agua del río Tambo del 50 y 100%, incrementaron la materia seca de la raíz, tallo y hoja. El contenido de pigmentos fotosintéticos, malondialdehido y prolina se incrementó con diferencias significativas (p<0.05). SOD y GR mantuvieron su actividad en ambos tratamientos, POD la incremento en la menor concentración y CAT no presento actividad. La acumulación de Arsénico fue mayor en la raíz, y similar en ambos tratamientos.