Eficiencia de especies altoandinas como plantas fitorremediadoras de suelos contaminados con metales pesados provenientes de la planta concentradora de minerales Santa Rosa de Jangas, en condiciones de invernadero, 2015-2016

Abstract

Pese a las elevadas concentraciones de metales pesados en el suelo, existen especies vegetales que han desarrollado estrategias para prosperar bajo condiciones adversas y altas concentraciones de metales pesados, lo cual las convierte en especies potenciales para ser utilizadas en procesos de fitorremediación. En este estudio, se evaluó la eficiencia fitorremediadora de: Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud., Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf y Festuca glyceriantha Pilg. para suelos contaminados con metales pesados procedentes de la Planta Concentradora de Minerales Santa Rosa de Jangas en condiciones de invernadero. El desarrollo de la investigación tuvo la etapa de propagación (6 meses) y la etapa de tratamiento (4 meses). Previo a la etapa de propagación se realizó la selección y herborización de las tres especies altoandinas, para la recolección de semillas; paralelamente, la ubicación, construcción e instalación del invernadero. Durante la etapa de propagación se evaluó el potencial de germinación de las semillas y la capacidad de propagación de las tres especies altoandinas; para lo cual se realizó la prueba de germinación, el almacigo de semillas y el trasplante a bandejas individuales. En la etapa de tratamiento, se evaluó la biomasa de las tres especies, así como, la concentración en el sustrato, la raíz y la parte aérea, la capacidad de acumulación y el factor de distribución a los diferentes órganos vegetativos de cadmio (Cd), cobre (Cu), níquel (Ni), plomo (Pb) y zinc (Zn) para las tres especies expuestas a suelo con metales pesados y suelo de mina; para lo cual se realizó el análisis químico de las muestras, el cálculo del Factor de Traslocación (TF) y el Factor de Bioconcentración (BCF). La biomasa en la etapa de tratamiento para la especie Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud. y Festuca glyceriantha Pilg. disminuyó en la raíz y la parte aérea para los grupos T1 (suelo con metales pesados) y T2 (suelo de mina) en comparación con el grupo control, a diferencia de Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf que incrementó ligeramente su biomasa de la raíz para el grupo T1 (suelo con metales pesados) en comparación con el grupo control; así mismo, la biomasa de la parte de Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf presentó el mismo comportamiento que Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud. y Festuca glyceriantha Pilg. Para Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud., Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf y Festuca glyceriantha Pilg. la mayor concentración de Cd, Cu, Ni, Pb y Zn se presentó en el sustrato y su menor concentración en la parte aérea tanto para el grupo T1 (suelo con metales pesados) como para el grupo T2 (suelo de mina). El factor de bioconcentración (BCF) en la raíz y parte aérea y el factor de traslocación (TF) de Cd, Cu, Ni, Pb y Zn en Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud., Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf y Festuca glyceriantha Pilg. fue menor a 1 para el grupo T2 (suelo de mina). Para el grupo T1 (suelo con metales pesados); el TF de Cd, Cu, Ni, Pb y Zn en Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud. y Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf fue menor a 1, mientras que en Festuca glyceriantha Pilg. el FT de Cd fue mayor a 1 y de Cu, Ni, Pb y Zn fue menor a 1; el BCF en la raíz y parte aérea de Cd, Cu, Ni, Pb y Zn en Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf fue menor a 1, mientras que en Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud. y Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf el BCF en la parte aérea de Cd, Cu, Ni, Pb y Zn fue menor a 1, el BCF en la raíz de Cd fue mayor a 1 y el BCF en la raíz de Cu, Ni, Pb y Zn fue menor a 1. Del estudio se concluyó que recta (Kunth) Trin. Ex Steud., Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf y Festuca glyceriantha Pilg. tienen una buena capacidad de propagación, por el porcentaje de germinación obtenido 51%, 39% 28% respectivamente, y por su crecimiento, llegando a alcanzar en el sexto mes 46.3 cm, 43.5 cm y 29.4 cm respectivamente. Además, Calamagrostis recta (Kunth) Trin. Ex Steud., Cortaderia jubata (Lemoine) Stapf y Festuca glyceriantha Pilg. mostraron una alta eficiencia fitorremediadora para el mecanismo de fitoestabilización.