Efectos de la exposición a nanopartículas de cobre y plaguicidas sobre la actividad metabólica de Nitrobacter winogradskyi.

Abstract

Las nanopartículas de cobre (CuNPs) pueden ser aplicadas individualmente o en combinación con plaguicidas en cultivos agrícolas. Sin embargo, se ha reportado que la presencia de CuNPs puede generar alteraciones en el proceso de nitrificación en el suelo. El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos sobre la actividad metabólica del organismo nitrificante Nitrobacter winogradskyi por la exposición simultanea de CuNPs y CuONPs junto a plaguicidas (iprodiona, carbendazim, 2,4-D), y derivados de plaguicidas (3,5-dicloroanilina, catecol y 2,4-diclorofenol) en concentraciones crecientes. Los resultados mostraron que CuNPs posee mayor inhibición de la actividad metabólica de N. winogradskyi que CuONPs, con un nivel de toxicidad similar a CuSO4, mientras que los derivados de plaguicidas fueron más tóxicos que los plaguicidas. Los tratamientos combinados con CuNPs y plaguicidas o derivados de plaguicidas fueron tan tóxicos como los tratamientos con CuNPs por sí solos. El análisis MALDI TOF/TOF MS sugirió que hay diferencias en el perfil de proteínas entre tratamientos, mientras que carbendazim fue el compuesto que generó más cambios en el perfil de proteínas. Los modelos de aditividad de Loewe, HSA y el análisis SRH sugirieron que la mayoría de los efectos de las mezclas fueron aditivas, atribuidos tanto a CuNPs como a CuONPs. Los resultados sugieren que CuNPs y CuONPs generaron disminución de la actividad metabólica de N. winogradskyi, generando efectos negativos aditivos junto a plaguicidas y derivados. Las CuNPs pueden representar un riesgo para el ciclo del nitrógeno y la salud de los suelos agrícolas. Esta tesis provee de información sobre los riesgos de usar CuNPs y sus peligros para los microorganismos nitrificantes del suelo.