Evaluación de la fitotoxicidad de un lixiviado de relleno sanitario sobre Phaseolus vulgaris L (frijol)

Abstract

A landfill is an infrastructure for disposing municipal solid waste (MSW). In landfill the organic fraction of MSW is anaerobically degraded generating a polluting liquid called leachate (LCH). The aim of this research was to analyze phytotoxicity of LCH from landfill in Phaseolus vulgaris L (bean). In that sense a bioassay in Petri dish with 4 beans varieties: Bayo, June Flower, Peruvian and Black; response variables used were: percentage of germination, phenotype and biomass of steam and root primordium of P. vulgaris. Seeds were treated with LCH diluted at: 6.25, 12.5, 25, 50, 75 and 100% (v/v) as relative control (RC) P.vulgaris was fed with mineral solution (RC); and as absolute control (AC) P.vulgaris was irrigated with water. A second bioassay was performed in Leonard jars with P.vulgaris var. June flower under an experimental randomized block design where P.vulgaris was treated with diluted LCH: 25, 50, 75 and 100% (v) and P. vulgaris as RC; at seedling and flowering level; using as response variables: plant height, root length and biomass: fresh aerial/root weight and dry aerial/root weight. Additionally microbiological analysis was included to detect human pathogen microorganisms. Experimental data were analyzed by Tukey with significance value p<0.05. Results showed and suggested that at Petri bioassay and Leonard´s jar LCH was phytotoxic for P. vulgaris growing, due to alkalinity and its heavy metals as well as: Iron (Fe), Lead (Pb), Zinc (Zn) and Copper (Cu), which also inhibit human pathogen microorganism. It is concluded that toxicity of LCH on P. vulgaris depends on its concentration.

Un relleno sanitario (RESA) es una obra de infraestructura para la disposición final de los residuos sólidos urbanos (RSU). En un RESA la fracción orgánica de los RSU se degrada anaeróbicamente con la formación de un líquido contaminante llamado lixiviado (LX). El objetivo de este trabajo fue analizar la fitotoxicidad de un LX de RESA en Phaseolus vulgaris L (frijol). Con un primer bioensayo en cajas de Petri con 4 variedades de P. vulgaris: Bayo, Flor de Junio, Negro y Peruano; se determinaron las variables respuesta: porcentaje de germinación, fenotipia y biomasa del primordio del tallo y raíz de P. vulgaris; así las semillas de P.vulgaris se trataron con un LX diluido al: 6.25, 12.5, 25, 50, 75 y 100% (v/v); mientras que P.vulgaris fue alimentado con una solución mineral como control relativo (CR); y P.vulgaris irrigado solo con agua como control absoluto (CA). Se realizó un segundo bioensayo en jarras de Leonard con P.vulgaris var. Flor de Junio, bajo un diseño experimental de bloques al azar donde P.vulgaris se trató con el LX diluido al: 25, 50, 75 y 100% (v/v); con P. vulgaris como CR; a nivel de plántula y floración; con las variables respuesta fenotipia: altura de planta, longitud de raíz y su biomasa: peso fresco aéreo y radical y peso seco aéreo y radical. Además se incluyó un análisis microbiológico para detectar la presencia de microorganismos de riesgo para la salud humana. Los datos experimentales se analizaron por Tukey con un valor de significancia p<0.05. Los resultados del bioensayo en cajas Petri mostraron que el LX fue fitotóxico para P. vulgaris, lo que sugiere un efecto oligodinámico de los metales pesados Hierro (Fe), Plomo (Pb), Zinc (Zn) y Cobre (Cu) en el crecimiento del primordio de tallo y raíz de P. vulgaris. Mientras que los resultados del bioensayo en jarras de Leonard muestran que el efecto del LX fue proporcional al nivel de dilución del LX.