Influencia de la biodegradación en la atenuación de los plaguicidas en una cuenca hidrográfica vitícola: potencial de los distintos elementos del paisaje y papel de las zonas de amortiguación

Nuestros trabajos han demostrado que los distintos compartimentos de un paisaje vitícola del centro de investigación de La Morcille (suelo de la parcela, franja de cubierta vegetal y sedimentos), conectados a lo largo del continuo suelo-agua, presentaban capacidad para mineralizar el diuron. La capacidad depuradora de estos distintos compartimentos varía en función del nivel de exposición al contaminante. Así, la zona tampón expuesta presenta una mayor capacidad para depurar el diuron que la zona tampón de control. Los sedimentos de La Morcille situados cerca de la zona tampón también presentan una capacidad depuradora con un gradiente aguas arriba-aguas abajo que coincide con el gradiente aguas arriba-aguas abajo observado asimismo en la calidad química de las aguas de La Morcille. Se ha podido poner de manifiesto la importancia del flujo erosivo desde la parcela vitícola hacia el curso de agua para la adaptación de las comunidades microbianas a la biodegradación del diurón. Estos resultados originales muestran que, aunque la microflora de los sedimentos presenta intrínsecamente la capacidad de adaptación a la biodegradación del diuron, esta facultad se ve potenciada por el flujo erosivo, lo que sugiere la transferencia del potencial depurador del compartimento terrestre al acuático. Esto pone de relieve la conectividad química y microbiológica entre los compartimentos terrestres y acuáticos. La evolución de la capacidad depuradora de los sedimentos de la Morcille en respuesta a la prohibición del uso del diuron ha permitido poner de manifiesto una disminución de su nivel de exposición al diuron. Esto confirma, por tanto, la mejora de la calidad química de las aguas de la Morcille. Sin embargo, cuatro años después de su prohibición, el diuron sigue detectándose en las estaciones intermedias y aguas abajo durante los periodos primaveral y estival. Durante el periodo de estudio, la capacidad depuradora de los sedimentos ha disminuido de forma significativa, aunque sigue presentando un gradiente de aguas arriba a aguas abajo en consonancia con la calidad química de las aguas de la Morcille. El estudio de la comunidad microbiana que degrada el diurón en el suelo de la franja de hierba y en los sedimentos del Morcille ha permitido aislar poblaciones microbianas degradadoras. Así, se han podido aislar cepas bacterianas pertenecientes al género Arthrobacter sp. que transforman el diuron en 3,4-dicloroanilina, tanto del suelo de la franja de cubierta vegetal como de los sedimentos. Además, se ha podido aislar una cepa bacteriana perteneciente al género Achromobacter sp. que degrada la 3,4-dicloroanilina. El consorcio microbiano sintético formado por Arthrobacter sp. y Achromobacter sp. es capaz de mineralizar el diuron. Estas observaciones sugieren que la comunidad bacteriana que mineraliza el diurón en el suelo de la franja de cubierta vegetal y en los sedimentos se basa en la cooperación metabólica de dos poblaciones degradadoras: una que transforma el diurón en 3,4-dicloranilina y la otra que mineraliza este intermediario metabólico. En conclusión, este trabajo pone de manifiesto que el suelo de la parcela vitícola, el suelo de la franja de cubierta vegetal y los sedimentos de la Morcille albergan comunidades microbianas capaces de depurar el diuron. Las capacidades depuradoras de estos diferentes compartimentos son variables y uno de los parámetros que más influye en ellas es el nivel de exposición a la contaminación. La capacidad depuradora de los suelos y los sedimentos se basa en la actividad de poblaciones degradadoras que desarrollan una cooperación metabólica.