Los investigadores de la Universidad de Rice han descubierto un gen transmitido por bacterias que ayuda a degradar una forma de dioxano, un contaminante de las aguas subterráneas y se sospecha que es carcinógeno. El descubrimiento podría ser la base de una herramienta muy necesaria para decidir cómo se deben tratar los sitios contaminados.

La investigación del laboratorio de Rice del ingeniero civil y ambiental Pedro Alvarez encontró un nuevo grupo de genes en Mycobacterium dioxanotrophicus PH-06, una bacteria similar a un moho capaz de usar 1, 4-dioxano como única fuente de carbono y energía. El microbio fue descubierto en 2009 en el sedimento de un río contaminado con dioxano en Corea del Sur.

En un estudio anterior, el equipo de Rice decodificó la secuencia completa del genoma de la bacteria. Aunque claramente se alimentaba de dioxano, no contenía un gen bien estudiado encontrado en otro microbio conocido por iniciar la biodegradación del dioxano.

Pero toda la secuencia del genoma reveló la presencia de un nuevo grupo de genes de propano monooxigenasa que expresa una enzima que, según los investigadores, es probable que también inicie la biodegradación del dioxano. "Esto es importante porque muestra que los genes que degradan el dioxano son más diversos de lo que se pensaba anteriormente, "Dijo Álvarez.

El nuevo estudio aparece en la revista Environmental Science &Technology Letters de la American Chemical Society.

El dioxano se ha utilizado ampliamente como estabilizador de disolventes clorados y se encuentra comúnmente como co-contaminante en miles de sitios contaminados. según los investigadores. El químico es altamente soluble en agua, se filtra fácilmente al agua subterránea y es resistente a la biodegradación natural, Dijo Álvarez.

Dijo que el descubrimiento debería ayudar a los ingenieros ambientales a encontrar la mejor manera de tratar el agua subterránea contaminada.

"Los enfoques actuales de remediación de sitios como 'bombear y tratar' o la oxidación química in situ no son adecuados para columnas de dioxano grandes y diluidas que prevalecen en miles de sitios contaminados, ", dijo." Para tales penachos, la atenuación natural monitoreada (MNA) puede ser el enfoque más rentable.

"Sin embargo, El MNA está infrautilizado en los sitios afectados por el dioxano porque carecemos de herramientas analíticas fiables para respaldar las decisiones de seleccionarlo o rechazarlo. " él dijo.

El grupo de genes podría emplearse como una sonda para probar la presencia de degradadores de dioxano en las aguas subterráneas. Si hay degradadores presentes, sería mejor dejar el sitio para eliminar el dioxano de forma natural, aunque con un seguimiento continuo. El grupo de genes proporciona una base para minimizar los falsos negativos cuando se buscan degradadores de dioxano en sitios contaminados. Dijo Álvarez.

"Existe una necesidad urgente de estas herramientas moleculares desde un punto de vista económico, ", dijo." Nuestra nueva sonda genética puede iluminar la selección juiciosa de MNA y evitar gastos significativos asociados con alternativas de remediación costosas y marginalmente efectivas ".