Multi-method assessment of the intrinsic biodegradation potential of an aquifer contaminated with chlorinated ethenes at an industrial area in Barcelona (Spain)
Blázquez Pallí, Natàlia (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental)
Rosell, Mònica (Universitat de Barcelona. Departament de Mineralogia, Petrologia i Geologia Aplicada)
Varias, Joan (Litoclean, S.L.)
Bosch, Marçal (Litoclean, S.L.)
Soler, Albert (Universitat de Barcelona. Departament de Mineralogia, Petrologia i Geologia Aplicada)
Vicent i Huguet, Teresa (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental)
Marco Urrea, Ernest (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental)

Data:	2019
Resum:	The bioremediation potential of an aquifer contaminated with tetrachloroethene (PCE) was assessed by combining hydrogeochemical data of the site, microcosm studies, metabolites concentrations, compound specific-stable carbon isotope analysis and the identification of selected reductive dechlorination biomarker genes. The characterization of the site through 10 monitoring wells evidenced that leaked PCE was transformed to TCE and cis-DCE via hydrogenolysis. Carbon isotopic mass balance of chlorinated ethenes pointed to two distinct sources of contamination and discarded relevant alternate degradation pathways in the aquifer. Application of specific-genus primers targeting Dehalococcoides mccartyi species and the vinyl chloride-to-ethene reductive dehalogenase vcrA indicated the presence of autochthonous bacteria capable of the complete dechlorination of PCE. The observed cis-DCE stall was consistent with the aquifer geochemistry (positive redox potentials; presence of dissolved oxygen, nitrate, and sulphate; absence of ferrous iron), which was thermodynamically favourable to dechlorinate highly chlorinated ethenes but required lower redox potentials to evolve beyond cis-DCE to the innocuous end product ethene. Accordingly, the addition of lactate or a mixture of ethanol plus methanol as electron donor sources in parallel field-derived anoxic microcosms accelerated dechlorination of PCE and passed cis-DCE up to ethene, unlike the controls (without amendments, representative of field natural attenuation). Lactate fermentation produced acetate at near-stoichiometric amounts. The array of techniques used in this study provided complementary lines of evidence to suggest that enhanced anaerobic bioremediation using lactate as electron donor source is a feasible strategy to successfully decontaminate this site.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad CTM2013-48545-C2-1-R Ministerio de Economía y Competitividad CTM2016-75587-C2-1-R Ministerio de Economía y Competitividad CGL2014-57215-C4-1-R Ministerio de Economía y Competitividad CGL2017-87216-C4-1-R Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-14 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1733 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2015-DI-064 Ministerio de Economía y Competitividad RYC-2012-11920
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, i la comunicació pública de l'obra, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original. No es permet la creació d'obres derivades.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Matèria:	Stable isotope ; Dehalococcoides mccartyi ; Biostimulation ; DCE stall ; Reductive dehalogenase
Publicat a:	Environmental pollution, Vol. 244 (January 2019) , p. 165-173, ISSN 0269-7491

DOI: 10.1016/j.envpol.2018.10.013
PMID: 30326388

Post-print 35 p, 1.2 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats