Esta estrategia
podría contribuir a un uso más seguro de los residuos procedentes del
tratamiento de aguas residuales en agricultura
Hortoinfo.- 29/05/2026
La Consejería de
Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía financia un
proyecto desarrollado por un equipo de investigación del Instituto de Recursos
Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC) y la Universidad de Sevilla,
que ha obtenido bacterias que degradan ibuprofeno en suelos agrícolas
contaminados.
Estos microorganismos,
aislados a partir de lodos de depuradora, aceleran la eliminación natural del
fármaco pasando de doce días a tres días. Esta estrategia podría contribuir a
un uso más seguro de los residuos procedentes del tratamiento de aguas residuales
en agricultura.
La novedad de la
propuesta reside en que el equipo investigador del grupo CONSOWAT (Control of
Soil and Water Pollution) del IRNAS-CSIC ha identificado por primera vez en
lodos de depuradora una comunidad microbiana que degrada ibuprofeno y ha
probado su eficacia en tres suelos agrícolas de la provincia de Sevilla. Para
obtener este consorcio, denominado C7, tomaron muestras de los lodos donde se
concentran los microorganismos que ayudan a limpiar el agua en una estación
depuradora de Sevilla y los expusieron durante semanas al fármaco en el
laboratorio, hasta seleccionar aquellos capaces de sobrevivir y eliminarlo.
La depuración de aguas
urbanas genera dos salidas principales: agua tratada y lodos; es decir,
residuos sólidos ricos en materia orgánica como los microorganismos. Ambos
subproductos pueden reutilizarse en agricultura, bien mediante riego con aguas
regeneradas o como fertilizantes para mejorar el suelo, en el caso de los
lodos. Sin embargo, también pueden contener restos de medicamentos que no se
eliminan por completo durante el proceso de depuración. Entre ellos se
encuentra el ibuprofeno, uno de los antiinflamatorios de uso más extendido.
«El problema es que, si estos contaminantes llegan al suelo, podemos estar
trasladando al campo un residuo que procede del consumo humano. Por eso
buscamos estrategias que permitan reducir ese riesgo y favorecer una
reutilización más segura de los lodos de depuradora», explica a la
Fundación Descubre la investigadora del IRNAS-CSIC Esmeralda Morillo, autora
del estudio.
Bacterias
seleccionadas en depuradora
El trabajo, titulado
‘Accelerated ibuprofen removal in soils via bioaugmentation: Insights into the
involved microbiomes’ y publicado en la revista Journal of Hazardous Materials,
analiza cómo se comporta el ibuprofeno en tres tipos de suelo agrícola y comprueba
si la incorporación de bacterias especializadas acelera su eliminación.
En la práctica, los
investigadores recogieron muestras de lodos de la depuradora de Sevilla y luego
seleccionaron en el laboratorio aquellas bacterias capaces de sobrevivir en
presencia del fármaco. Para identificarlas, las mantuvieron en un medio en el que
el ibuprofeno actuaba como principal fuente de carbono, es decir, como alimento
disponible, durante siete semanas. Así obtuvieron una comunidad de
microorganismos adaptada, que pudiera degradar este compuesto, y que
posteriormente conservaron congelada para su uso en los ensayos.
Esta estrategia de
recuperación de suelos contaminados se conoce como bioaumento, y consiste en
añadir al suelo microorganismos especializados para reforzar su capacidad
natural de eliminar un contaminante. «Los suelos ya tienen sus propias
comunidades microbianas, pero no siempre son suficientes o no actúan con la
rapidez necesaria. Con el bioaumento incorporamos bacterias que ya han
demostrado capacidad para transformar ese compuesto», señala el
investigador del IRNAS-CSIC Fernando Madrid.
Para comprobar la
eficacia del consorcio, el equipo trabajó con tres suelos agrícolas de la
provincia de Sevilla, con usos y características diferentes. Uno procedía de
Alcalá de Guadaíra, una zona dedicada principalmente al cultivo de girasol,
aunque llevaba tres años sin cultivar; otro de Constantina, correspondiente a
un viñedo ecológico, y el tercero, a una finca experimental de la Escuela
Técnica Superior de Ingeniería Agronómica de la Universidad de Sevilla,
destinada al cultivo de cereal.
Las muestras se
recogieron de la parte más superficial del terreno, los primeros 10
centímetros, que es donde se concentra buena parte de la actividad biológica
del suelo. Después, el equipo reprodujo la contaminación en el laboratorio con
pequeñas cantidades de tierra, en condiciones controladas, para observar qué
ocurría con el ibuprofeno.
Por un lado, analizaron
si el fármaco quedaba retenido en el suelo o volvía a liberarse con el agua.
Por otro, estudiaron si los microorganismos podían degradarlo. Para ello
compararon tres escenarios: un suelo sin actividad microbiana, que servía para
comprobar si el contaminante desaparecía por procesos no biológicos. Otro
ámbito de ensayo fue un suelo con sus bacterias y hongos naturales. Por último,
un suelo reforzado con el consorcio C7, formado por microorganismos
seleccionados por su capacidad para eliminar ibuprofeno.
Los resultados
mostraron, primero, que, sin actividad biológica, la eliminación del ibuprofeno
era casi inexistente. Segundo, que con la microbiota natural, el tiempo
necesario para reducir a la mitad la concentración de ibuprofeno fue de algo
más de 3 días en dos de los suelos y de 12 días en el tercero. Por último, los
expertos confirmaron que al aplicar las bacterias del C7, la eliminación de la
mitad del contaminante se aceleró en cuestión de horas, es decir, degradaron el
50% del ibuprofeno en aproximadamente media jornada y el fármaco completo en 3
días.
Reutilizar
los lodos
El estudio también
analizó las comunidades de bacterias y hongos presentes en el suelo mediante
técnicas de ADN. Estos análisis permitieron observar que la contaminación por
ibuprofeno altera la diversidad microbiana, pero que parte de la misma puede
recuperarse una vez que el contaminante desaparece. El equipo experto destaca
este punto porque no solo midieron si el C7 baja la concentración del fármaco,
sino también cómo responde el ecosistema del suelo a este consorcio bacteriano.
«Esencialmente, comprobamos que el terreno contaminado con ibuprofeno
consigue recuperar cierta ‘normalidad microbiana’ tras el uso de nuestras
bacterias seleccionadas», aclara Fernando Madrid.
El equipo plantea ahora
trabajar con otros fármacos y, especialmente, con antibióticos, por su relación
con la aparición y dispersión de resistencias antimicrobianas; es decir,
bacterias que se vuelven capaces de sobrevivir a los tratamientos y dificultan
la cura de infecciones. Los expertos explican que deberán ajustar dosis,
condiciones de aplicación y probarlo en experimentos más amplios antes de
plantear ensayos en parcelas reales.
Este estudio ha contado
con financiación de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de
la Junta de Andalucía y del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades,
así como con fondos europeos.
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