El mercurio (Hg) es reconocido como una amenaza potencial a la salud humana debido a su capacidad para causar toxicidad.  Los peces pueden convertirse en una fuente importante de exposición humana al metil mercurio- MeHg.  Son muy pocos los estudios en Amazonia de Colombia para establecer presencia y niveles de metales pesados (mercurio u otros) en los sistemas acuáticos y terrestres.  Esta línea aporta información relevante para la toma de decisiones frente a la gestión nacional de mercurio de acuerdo a la legislación colombiana, al Plan Único Nacional de Mercurio y al Plan de Acción Sectorial Ambiental de Mercurio con horizonte proyectado a 2023. Generar la línea base de contaminación por Hg en matrices ambientales como agua, sedimentos y suelo, así como en matrices biológicas como peces y tejidos vegetales, permita desarrollar y evaluar estrategias de biorremediación para la restauración de ecosistemas contaminados.

Durante los últimos cuatro años, se han realizado estudios con el objetivo de

• Estudiar y analizar el comportamiento de metales pesados en ambientes naturales
• Evaluar metodologías para remediación de contaminantes combinados (metales y/o hidrocarburos) con bacterias y/o consorcios microbianos
• Evaluar el efecto de contaminantes ambientales en las comunidades biológicas de micorrizas y edafofauna
• Evaluar la presencia de altas concentraciones metales pesados en especies de interés y su relación con el estado de micorrización

A diciembre de 2022, se cuenta con la siguiente información:

1. Cuencas de la Amazonia monitoreadas para metales pesados

5 cuencas monitoreadas en peces: río Amazonas (Leticia), río Putumayo (Puerto Leguízamo), río Caquetá (Florencia, La Tagua), Rio Guaviare (San José del Guaviare), río Inírida (Pto Inírida), río Vaupés (Mitú)

Cuantificacion de Hg en matrices agua, sedimento y suelos: a. río Amazonas (Leticia-Quebrada y lagos de Yahuarcaca y río Amazonas), b. río Putumayo (Tarapacá-río Cotuhé, Lago Tipisca, Caño Pupuña y río Putumayo), c. río Caquetá (tramo Puerto Zabalo-Los Monos) d. río Taraira (Caño Amarillal, Rojo y Telecom – río Taraira. Matriz suelo): e. río Caquetá (Pedrera).

2. Visor de cuantificación de Mercurio total en peces online

mapa publicado en SIATAC y manual del usuario (https://sinchi.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html?id=e81f7df67fec43119dc2fbeb80a9d3e0)

3. Piloto de remediación con bacterias y/o consorcios microbianos evaluados

Desarrollo de una estrategia de biorremediación de suelos, mediante la coaplicación de un biochar con un consorcio conformado por bacterias reductoras de Hg (BRHg). Se pre-seleccionaron 10 cepas de acuerdo a los siguientes criterios: i) capacidad reductora de Hg, ii) uso de fuentes de carbono, iii) actividad antagonica, iv) patogenicidad y v) capacidad de crecimiento en suelo. Se generó dos biochar a partir de la biomasa aérea de la yuca (Manihot aipi) y semillas de asaí (Euterpe precatoria) con diferentes temperaturas de pirólisis y tiempos de residencia, y fueron evaluados de acuerdo a rendimiento, pH, densidad, porosidad, porcentaje de remoción de Hg y toxicidad a las bacterias. Con los biochar producidos se lograron porcentajes de remoción de Hg mayores al 80%, y se observaron las mejores caracteristicas en el biochar de yuca producido a 600°C y un tiempo de residencia de 120 minutos, y el biochar de asaí producido a 500°C  y 60 minutos de residencia.

4. Fichas técnicas publicadas de bacterias con capacidad de transformación y/o inmovilización de contaminantes combinado:

Se cuenta con 15 Fichas técnicas de bacterias con capacidad de transformación y/o inmovilización de metales pesados (Hg). En estas fichas se consigna toda la información relacionada con las BRHg de COLMIS (Colección de microorganismos del I. Sinchi). Se incluyen los datos de depósito en la colección, origen del microorganismo, identificación taxonómica, características morfológicas, pruebas de resistencia a Hg, presencia del gen merA/otros genes del operón, pruebas de resistencia a antibióticos, entre otros. Las secuencias del gen marcador taxonómico de estas cepas (16S rRNA) se encuentra publicado en el SIB – Colombia y se visualiza mediante el siguiente enlace: DOI: https://doi.org/10.15472/qfnt6t.

5. Numero de zonas contaminadas evaluadas:

Tarapacá, Taraira, Puerto Zabalo – Los Monos (zonas evaluadas para THg y MeHg), Serranía de la Lindosa, Leticia, La Pedrera (Zonas evaluadas para THg).

6. Numero de clones de cacao (Theobroma cacao y cacaos amazónicos), Copoazu (Theobroma grandiflorum) y maraco (Theobroma bicolor) evaluados:

Se tomaron muestras de raíces y suelo rizosferico de cacao (Theobroma cacao) en cuatro localidades del municipio de Puerto Nariño para establecer las concentraciones de mercurio total y estimar el porcentaje de colonización micorrizal en raíz.

La generación de una línea base sobre la contaminación por mercurio (Hg) en matrices ambientales como agua, sedimento y suelos, así como en matrices biológicas como peces, en diversas zonas de la Amazonia Colombiana, constituye un paso fundamental para comprender y abordar los desafíos ambientales asociados con este metal tóxico. El fortalecimiento de la capacidad del Instituto SINCHI para el análisis de mercurio total (THg) y metilmercurio (MeHg) en diferentes matrices, mediante la adquisición de un analizador directo de Hg (DMA-80-Evo), potencia la precisión y eficiencia de los estudios.

La divulgación activa de los estudios de mercurio, a través de publicaciones científicas, ponencias en eventos científicos y la disponibilidad de información en la página web (visor de mercurio), así como la participación en eventos locales, nacionales e internacionales, desempeñan un papel fundamental. Estas iniciativas no solo contribuyen a la generación de conocimiento, sino que también sensibilizan sobre la problemática ambiental asociada con este metal, alimentando la conciencia pública y respaldando la toma de decisiones en las políticas públicas.

El fortalecimiento del trabajo interdisciplinario entre diferentes grupos e investigadores del Instituto SINCHI enfocado en la contaminación por mercurio crea sinergias valiosas. Este enfoque colaborativo maximiza la comprensión integral de los impactos del mercurio en la Amazonia colombiana y fortalece las capacidades para abordar eficazmente estos problemas.

Además, el desarrollo de una estrategia de biorremediación de mercurio, basada en la co-aplicación de un biochar y un consorcio microbiano reductor de Hg para la biotransformación del mercurio orgánico, representa una iniciativa innovadora y prometedora. Esta estrategia no solo apunta a remediar la contaminación existente, sino que también sienta las bases para prácticas de gestión ambiental sostenibles en la región.

Los hallazgos de mercurio en peces y matrices ambientales como aguas, sedimentos y suelos subrayan la imperiosa necesidad de persistir en el monitoreo y de intensificar la colecta y análisis de muestras a lo largo del régimen hidrológico en la Amazonia colombiana.

Es esencial emprender investigaciones detalladas para determinar la dinámica ambiental del mercurio en los ambientes amazónicos, comprendiendo su transporte a través del agua y el aire, así como su acumulación en sedimentos, suelos y organismos acuáticos y terrestres.

La realización de estudios regionales sobre la afectación de la Amazonia por contaminación con metales pesados se convierte en una prioridad ineludible. Esta afectación puede originarse tanto por actividades mineras como por vertimientos de otras acciones antropogénicas, y también puede estar vinculada a la deforestación ilegal que se desarrolla en la región. Abordar estos estudios proporcionará una visión comprehensiva de los impactos ambientales y permitirá la implementación de estrategias efectivas para la gestión y conservación de la Amazonia colombiana. La comprensión detallada de la dinámica del mercurio y la evaluación de los factores que contribuyen a la contaminación por metales pesados son pasos cruciales hacia la preservación a largo plazo de este ecosistema invaluable.