Bioremediation of a polycyclic aromatic hydrocarbons contaminated soil using an indigenous consortium

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) include a group of organic priority pollutants of critical environmental and public health concern due to their toxic, genotoxic, mutagenic and carcinogenic properties. PAHs have been accumulated in the environment as a result of human activities. Bioremediation has become the most viable mechanism to reach the detoxification of contaminated sites. The objective of this study was to assess the capacity of an indigenous consortium enriched from an aged contaminated soil to biodegrade 16 PAHs, more concretely it was searched the complete removal of phenanthrene to CO2 and water.A PAHs degrading microbial consortium (OMC), isolated from a contaminated soil, was investigated for 16 PAHs biodegradation activity. The OMC consortium was able to biodegrade six of the 16 PAHs studied, reaching 100% for naphtalene acenaphthylene, acenaphthene, fluorine, phenanthrene, naphthalene, acenaphthylene, acenaphthene, anthracene and fluoranthene. However, 78.4 and 53.86 % were removed for anthracene and fluerenthrene respectively.Nine Strains were isolated from the OMC (PHE1,2,3,4,5,6,7,8,9). Isolated strains were tested to mineralise and in all cases the PHE concentration was drastically reduced. Once has been confirmed that indigenous bacteria were capable of degrading PAH and mineralising PHE were identified through 16S rDNA. Moreover, was proved the presence of genes including monooxygenase and dioxygenase by PCR amplification in the OMC and in the identified strains from the consortium. In OMC two of these genes were found: PAH RHDα GN and nahAC. However, in the isolated strains only one of the genes searched was identified: PAH RHDα GN, more specifically in Phe 8, Phe 4 and Phe 9.As result, it is shown that bacteria from a contaminated soil are active in biodegradation and mineralisation process, what makes the indigenous microbiota a powerful tool for bioremediation uses

Accelerated soil diuron mineralisation by microbial consortia inoculation and enhancing bioavailability with cyclodextrin.

The deleterious effects of pollution on human health, the functioning of biogeochemical cycles, erosion of biodiversity and more broadly on the entire biosphere, have become a major concern for modern societies. Diuron is considered a “Priority Hazardous Substance”.In the case of diuron, biodegradation appears to be the major cause of diuron dissipation, although due to its high persistence, and hence, the likely formation of aged residues, these can be found in many environment such as soil, sediments and water. Especially in the case of diuron, where its principal metabolite, 3,4 dichloroaniline (3,4-DCA) is considered as highly toxic to different organisms.Agricultural soils possess large and often highly diverse microbial communities that potentially can exhibit many degradative properties, and when these capacities are expressed fully and rapidly, organic chemicals are readily destroyed.To date, all the efforts invested in research on soil bioremediation have been applied to optimizing microbial activity by adding nutrients (bioestimulation), or adding microbial consortia (bioaugmentation). This techniques belong to the green technologies that are used to remove organic contaminants from environments. Another technique used to increase solubility was to add cyclodextrins which increase bioavailability of pollutant.Different results were found for each of the consortium employed in this study, which were previously isolated using an enrichment technique from five agricultural soils that had been managed with pesticides for more than 10 years (C1,C2,C3,C4,C5). In solution medium, C2 consortium was able to mineralize a 88.6% of the diuron initially added to solution (10 ppm + 450 Bq). In the soil used in slurries conditions, time in days needed to reach a 50% of diuron mineralisation was drastically reduced,except when was inoculated C4. Afterwards, in a more realistic scenario under static conditions was observed 23.2% of global herbicide mineralisation with C1. By last, under static condition when cyclodextrin (CD) was used in combination with bioaugmentation (C1) a 42.2% of the extent of mineralisation was rised.In conclusion, the combination of bioaugmentation and bioestimulation resulted in a successful strategy to speed up soil diuron biorremediation. CD, provoked a substantial improvement in diuron mineralisation due to the formation of an inclusion complex with diuron,which increased its solubility and hence bioavailability and mineralisatio

Implementación de un sistema de información para mejorar el proceso de giro de la unidad de tesorería de la Universidad Nacional de Ingeniería

El objetivo general de esta investigación es el de diseñar un sistema de escritorio que permita optimizar el proceso de giros de una Universidad Pública. Como metodología de desarrollo de software fue seleccionada la metodología RUP (Rational Unified Process) por su mayor afinidad y claridad de actividades en las etapas de diseño y construcción de este sistema, el mismo que fue programado utilizando Visual Studio .Net lenguaje de programación C# usando la arquitectura cliente servidor y el desarrollo en N-Capas. En la etapa de levantamiento de los principales procesos correspondientes al Área de Giro, se identificaron las actividades críticas del proceso de giro, las mismas que estaban relacionadas con el control de Saldos de las dependencias. Para la simplificación del proceso de giro se eliminaron de actividades críticas identificadas, con lo que se obtuvo una reducción de 1454 minutos en cada trámite de gasto que tenga el problema de habilitación de Saldos. Finalmente se corrobora que la implementación del módulo de consulta de Saldos en tiempo real tendrá un impacto directo en el control de los trámites de gastos para que desde su origen se valide la disponibilidad financiera por proyectos de todas las Dependencias

Studying the behavior of diuron in soil-water system. Use of cyclodextrins for soil remediation

Con el objetivo de estudiar el comportamiento del herbicida Diurón en el sistema suelo-agua, se realizaron ensayos de adsorción- desorción y de lixiviación en columnas de suelos. Para la adsorción del herbicida diurón en los suelos con propiedades físico-químicas diferentes, las variables significativas fueron la materia orgánica (MO), óxidos amorfos totales y la fracción arcilla. La desorción de los suelos presentó histéresis en todos los casos, aunque una histéresis positiva cuando se extrajo con Ca (NO3)2 y una histéresis negativa cuando se utilizó ciclodextrina (HPBCD). El porcentaje de diurón eluido en las columnas de suelos seleccionados alcanzó casi el 83,1% en un suelo arenoso con contenido en MO <1%, por el contrario, en el suelo con mayor contenido en MO, la cantidad eluida del herbicida fue sólo del 6,65%.In order to study the behavior of the herbicide Diuron in the soil-water system, adsorption- desorption tests and leaching in soil columns were performed. For the adsorption of diuron in soils with different physicochemical properties, significant variables were the organic matter (OM), total amorphous oxides and clay fraction. Soil desorption hysteresis was observed in all cases a positive hysteresis when extracted with Ca(NO3)2 and a negative hysteresis when cyclodextrin (HPBCD) was used. The percentage of diuron eluted from sore columns reached almost 83.1% in a sandy soil with OM <1%; on the contrary, in a soil with higher OM content, the amount of the herbicide eluted was 6.65%

Propuesta para la mejora en la gestión de solicitudes y rendiciones de viáticos en el Programa Nacional de Diversificación Productiva - PNDP del Ministerio de la Producción

El presente informe tuvo como objetivo mejorar los plazos de espera para el abono de viáticos y gastos de transporte terrestre a los comisionados, así como mejorar también los plazos de rendición de viáticos, tomando como referencia al Decreto Supremo Nº 007-2013-EF. (Humala Tasso & Castilla Rubio) y con la Ley De Presupuesto Del Sector Público Para El Año Fiscal 2022 (El Peruano, 2022). Respecto al abono de viáticos; durante el primer semestre del año 2022, solo se obtuvo un 42% de abono efectivamente otorgados al comisionado antes o durante la comisión de servicio. Mientras que durante el segundo semestre del año 2022 se obtuvo un 56% de abono correctamente otorgado a los comisionados. Los viáticos de comisiones de servicio que no eran asignados oportunamente a los comisionados, antes de realizar el viaje; eran asumidos por ellos; lo que generaba gran molestia entre los interesados. La mejora de este 14% permitió que los comisionados no se vean afectados con asumir las comisiones de servicio en representación de la institución, sino que realizarán los viajes con los abonos realizados oportunamente. Respecto a las rendiciones de viáticos, durante el primer semestre del año 2022, solo se obtuvo un 57% de rendiciones de viáticos realizadas, dentro del plazo permitido de 10 días, según la Directiva General 00002-2021-PRODUCE-SG, así como la Resolución Secretarial N° 00055- 2022-PRODUCE; el cual modifica los numerales 6.5.6 y 6.59 de la directiva vigente. Mientras que durante el segundo semestre del año 2022 se obtuvo un 61% de rendiciones de viáticos realizadas, dentro del plazo permitido. Esto quiere decir que hubo una mejora del 4% en las rendiciones de viáticos realizadas por los comisionados. Esto permitió que, al rendir dentro del plazo permitido, no se les restrinja realizar más comisiones, cumpliendo así con otros compromisos pactados con los gobiernos locales y regionales, así como con instituciones públicas y privadas. Algunas restricciones se debieron al acceso de esta información, debido a confidencialidad de datos y respetando en todo momento los derechos de autor mediante el uso correcto de las normas APA v. 7

ESTUDIOS DE BIODEGRADACIÓN Y MINERALIZACIÓN A ELEVADAS CONCENTRACIONES DEL HERBICIDA DIURON, EMPLEANDO CEPAS BACTERIANAS DEGRADADORAS ESPECÍFICAS EN CONDICIONES DE ESTRÉS

El uso extendido en todo el mundo de herbicidas de origen químico, ha favorecido la difusión de estos a suelos y aguas, tanto superficiales como subterráneas, convirtiendo a estos compuestos tóxicos en potencialmente peligrosos para el medio ambiente y la salud de las personas. El herbicida diurón está considerado como sustancia peligrosa prioritaria para la Directiva Marco del Agua de la Comisión Europea. Igualmente está incluido en una lista de sustancias prioritarias para el establecimiento de políticas para el agua, y está incluido en la lista 3 de contaminantes candidatos de los Estados Unidos. España y Bélgica son los únicos países de la Unión Europea donde se hace uso de este herbicida. Por ello se han realizado estudios con el objetivo de degradarlo por completo y/o hacerlo no biodisponible para seres humanos y otros organismos vivos. Estos estudios sitúan a la biodegradación como la opción más eficiente y fiable para llevar a cabo este cometido.En el presente estudio, se lleva a cabo el analisis de los resultados obtenidos en los ensayos de biodegradación y mineralización del herbicida diuróna diferentes concentraciones y de su principal metabolito, la 3,4-dicloroanilina (3,4-DCA), cuya toxicidad hace que el diurón sea tan peligroso para la salud y el medio ambiente, utilizando cepas bacterianas degradadoras específicas, las cuales han sido sometidas a elevadas concentraciones de Diurón. Por último, se sealizaron experimentos de biodisponibilidad del herbicida, a elevadas concentraciones, haciendo uso de ciclodextrinas. Estos agentes químicos biodegradables pueden optimizar la capacidad biodegradadora de los microorganismos hacia el contaminante, y se presentan como una alternativa más amigable con el medio ambiente, ya que debido a la naturaleza de disolventes y otros agentes químicos no biodegradables, estos pueden acabar suponiendo otro problema ambiental o de salud, que se añadiría al existente causado por el contaminante que se pretendía eliminar en primera instancia

Enhanced Solubilisation of Six PAHs by Three Synthetic Cyclodextrins for Remediation Applications: Molecular Modelling of the Inclusion Complexes

Solubilisation of six polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) (acenaphthene, anthracene, fluoranthene, fluorene, phenanthrene and pyrene) by three synthetic cyclodextrins (CDs) (2-hydroxypropyl-β-CD, hydroxypropyl-γ-CD and ramdomly methylated-β-CD) was investigated in order to select the CD which presents the greatest increase in solubility and better complexation parameters for its use in contaminated scenarios. The presence of the three cyclodextrins greatly enhanced the apparent water solubility of all the PAHs through the formation of inclusion complexes of 1:1 stoichiometry. Anthracene, fluoranthene, fluorene and phenanthrene clearly presented a higher solubility when β-CD derivatives were used, and especially the complexes with the ramdomly methylated-β-CD were favoured. On the contrary, pyrene presented its best solubility results when using 2-hydroxypropyl-γ-CD, but for acenaphthene the use of any of the three CDs gave the same results. Complementary to experimental phase-solubility studies, a more in-depth estimation of the inclusion process for the different complexes was carried out using molecular modelling in order to find a correlation between the degree of solubilisation and the fit of PAH molecules within the cavity of the different CDs and to know the predominant driving forces of the complexationMinisterio de Ciencia e Investigación CTM2006-04626 y CTM2009-0733

Genome analysis for the identification of genes involved in phenanthrene biodegradation pathway in Stenotrophomonas indicatrix CPHE1. Phenanthrene mineralization in soils assisted by integrated approaches

Phenanthrene (PHE) is a highly toxic compound, widely present in soils. For this reason, it is essential to remove PHE from the environment. Stenotrophomonas indicatrix CPHE1 was isolated from an industrial soil contaminated by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and was sequenced to identify the PHE degrading genes. Dioxygenase, monooxygenase, and dehydrogenase gene products annotated in S. indicatrix CPHE1 genome were clustered into different trees with reference proteins. Moreover, S. indicatrix CPHE1 whole-genome sequences were compared to genes of PAHs-degrading bacteria retrieved from databases and literature. On these basis, reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) analysis pointed out that cysteine dioxygenase (cysDO), biphenyl-2,3-diol 1,2-dioxygenase (bphC), and aldolase hydratase (phdG) were expressed only in the presence of PHE. Therefore, different techniques have been designed to improve the PHE mineralization process in five PHE artificially contaminated soils (50 mg kg−1), including biostimulation, adding a nutrient solution (NS), bioaugmentation, inoculating S. indicatrix CPHE1 which was selected for its PHE-degrading genes, and the use of 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin (HPBCD) as a bioavailability enhancer. High percentages of PHE mineralization were achieved for the studied soils. Depending on the soil, different treatments resulted to be successful; in the case of a clay loam soil, the best strategy was the inoculation of S. indicatrix CPHE1 and NS (59.9% mineralized after 120 days). In sandy soils (CR and R soils) the highest percentage of mineralization was achieved in presence of HPBCD and NS (87.3% and 61.3%, respectively). However, the combination of CPHE1 strain, HPBCD, and NS showed to be the most efficient strategy for sandy and sandy loam soils (LL and ALC soils showed 35% and 74.6%, respectively). The results indicated a high degree of correlation between gene expression and the rates of mineralization