Abstract – The use of lignocellulosic biomass is a sustainable alternative for the development of green technologies, such as the application to the treatment of water contaminated by heavy metals. At worldwide, the water hyacinth (Eichhornia crassipes) represents a problem due to the ecological imbalance it causes and its subsequent adverse impacts. This study shows the results obtained on a water hyacinth-based composite, which, using an orbital incubator, was subjected to interaction tests with single synthetic solutions of Pb, Cd, Ni and Cr at a concentration of 50 mgL-1 each single solution. The essays were carried out at a temperature of 30 ± 1 ° C, pH = 5, 6, 7 and 3 respectively, initial adsorbent concentration 50 mg, synthetic solution volume 15 ml, contact time t = 10, 20, 30, 90, 120, 240, 480, 720 and 1440 minutes. Upon completion of the interaction tests, the solid fractions were immediately separated for subsequent analysis by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), the liquid fractions were kept refrigerated for subsequent analysis by Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) using the Perkin-Elmer methodology for the PinAAcle 900F model. Based on the AAS analyses, the adsorption capacities (q mg g-1) and the percentage of removal efficiencies (ER %) were obtained for each metal. The results obtained were: Pb q=13.02 mg g-1, ER= 90.79% and t=720 min., Cd q= 6.23 mg g-1, ER= 43.22% and t=720 min., Ni q= 14.06 mg g-1, ER= 88.77% and t=720 min., Cr q= 9.64 mg g-1, ER= 63.49% and t=720 min. This study contributes to the development of sustainable and affordable low-cost techniques, also contributes to the development of technological innovation prototypes from residual biomass, such as water hyacinth-based composites.

Keywords: Water hyacinth composite, heavy metals, Eichhornia crassipes, metals adsorption, water treatment, waste biomass.

Resumen -  El uso de biomasa lignocelulósica representa una alternativa sostenible para el desarrollo de tecnologías verdes. A nivel mundial, el lirio acuático (Eichhornia crassipes) constituye un grave problema ambiental. Este estudio se obtuvo un compuesto a partir del lirio acuático (LA), el cual fue sometido a pruebas de interacción con soluciones sintéticas individuales de algunos metales (Pb, Cd, Ni y Cr), cada una a una concentración de 50 mgL⁻¹. Los ensayos se realizaron a 30±1 °C, y pH de 3, 5, 6 y 7, con una concentración inicial de adsorbente de 50 mg, 15 ml de solución metalica y con tiempos de contacto de 10, 20, 30, 90, 120, 240, 480, 720 y 1440 minutos. Al finalizar, las fracciones sólidas fueron análisadas mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FT-IR) y las fracciones líquidas mediante espectroscopía de absorción atómica (AAS). Se determinaron las capacidades de adsorción (q mg g⁻¹) y los porcentajes de eficiencia de remoción (ER %) para cada metal. Los resultados obtenidos fueron: Pb q = 13.02 mg g⁻¹, ER = 90.79% y t = 720 min; Cd q = 6.23 mg g⁻¹, ER = 43.22% y t = 720 min; Ni q = 14.06 mg g⁻¹, ER = 88.77% y t = 720 min; Cr q = 9.64 mg g⁻¹, ER = 63.49% y t = 720 min. Este estudio contribuye al desarrollo de técnicas sostenibles, asequibles y de bajo costo, así como al diseño de prototipos de innovación tecnológica a partir de biomasa residual, como los compuestos elaborados con lirio acuático.

Palabras clave: lirio acuático, metales, Eichhornia crassipes, adsorción, tratamiento de agua, biomasa residual.

(tradución al espagnol generada por IA)

Abstract – The objective of this study was to evaluate the effect of nanoparticles (NPs)  for using as nanofertilizers (NFs): Zn-Cotton (ZnA) and Zn-Chitosan (ZnQ), which were probed with two biofertilizers (BFs): prickly pear extract (EN) and commercial lumbrihumus Biojal® (LH). Additionally, we also used a combination of NFs + BFs and a control treatment (water) -- black bean seedlings. The treatments consisted of applying 50 mg L⁻¹ of ZnA, ZnQ, and EN, and 100 ml L⁻¹ of LH. The metabolomic profile in leaves was evaluated using Nuclear Magnetic Resonance (NMR). A total of 43 metabolites were identified: sugars, 17 amino acids, 12 organic acids, 4 nucleosides, and 3 miscellaneous metabolites (trigonelline, choline, and NAD⁺). The best-performing treatment was LH + ZnA, which increased the concentration of organic acids, amino acids, and nucleosides. It is therefore assumed that the use of Zn-based NFs, as well as the combination of NFs + BFs, may enhance metabolite accumulation through synergistic action, potentially improving both the quantitative and qualitative development of the crop.

Keywords: biofertilizers, metabolomics, nanofertilizers, nuclear magnetic resonance, zinc.

(tradución al espagnol generada por IA)

Resumen -  El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de las NPs de óxido de Zn como nanofertilizantes (NFs): Zn-Algodón (ZnA) y Zn-Quitosán (ZnQ) y 2 biofertilizantes (BFs): extracto de nopal (EN) y lumbrihumus comercial Biojal® (LH), y la combinación de NFs + BFs más un testigo (agua) en plántulas de frijol negro. Los tratamientos consistieron en aplicar 50 mg L-1 de ZnA, ZnQ y EN y 100 ml L-1 para LH. Se evaluó el perfil metabolómico por Resonancia Magnética Nuclear en hojas. Se identificaron 43 metabolitos: azúcares, 17 aminoácidos, 12 ácidos orgánicos, 4 nucleósidos y 3 metabolitos misceláneos (trigonelina, colina y NAD+). El mejor tratamiento fue LH +ZnA al incrementar la concentración ácidos orgánicos, aminoácidos y nucleósidos. En este sentido se asume que el uso de Zn como NFs, así como la combinación de NFs + BFs puede potencializar la acumulación de metabolitos al actuar de manera sinérgica, lo que podría ayudar a mejorar el desarrollo cuantitativo y cualitativo del cultivo.

 Palabras clave: biofertilizantes, metabolómica, nanofertilizantes, resonancia magnética nuclear, zinc.

Abstract – Soil contamination with potentially toxic elements (PTEs) poses a risk to crop health and food safety. The symbiotic association between Zea mays and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) may enhance the phytostabilization of these contaminants by reducing their mobility within the plant and alleviating oxidative stress and genotoxic damage. This study evaluates the effect of Rhizophagus intraradices inoculation in maize grown in contaminated soils, through assessments of mycorrhizal colonization, glomalin content in rhizospheric soil, reactive oxygen species (ROS) production, and genotoxic damage in leaves using the comet assay. Analyses are currently being conducted to include the accumulation and distribution of PTEs in root and shoot tissues, aiming to determine phytostabilization parameters. Preliminary results indicate increased mycorrhizal colonization, along with a significant reduction in ROS levels and decreased foliar DNA damage. These findings support the potential of the AMF–maize symbiosis as a strategy to mitigate the effects of abiotic stress in crops exposed to contaminated soils and provide relevant evidence for the development of sustainable agricultural practices in degraded environments.

Keywords: Phytostabilization, Zea mays, Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), Potentially toxic elements (PTEs), Genotoxicity, Oxidative stress.

Resumen - La contaminación del suelo con elementos potencialmente tóxicos (EPT) representa un riesgo para la salud de los cultivos y la seguridad alimentaria. La asociación simbiótica entre Zea mays y los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) puede mejorar la fitoestabilización de estos contaminantes al reducir su movilidad dentro de la planta y aliviar el estrés oxidativo y el daño genotóxico. Este estudio evalúa el efecto de la inoculación con Rhizophagus intraradices en maíz cultivado en suelos contaminados, mediante evaluaciones de la colonización micorrícica, el contenido de glomalina en el suelo rizosférico, la producción de especies reactivas de oxígeno (ERO) y el daño genotóxico en hojas utilizando el ensayo cometa. Los resultados preliminares indican un aumento de la colonización micorrícica, junto con una reducción significativa de los niveles de ERO y una disminución del daño en el ADN foliar. Estos hallazgos respaldan el potencial de la simbiosis HMA-maíz como estrategia para mitigar los efectos del estrés abiótico en cultivos expuestos a suelos contaminados y aportan evidencia relevante para el desarrollo de prácticas agrícolas sostenibles en ambientes degradados.

Palabras clave: Fitoestabilización, Zea mays, Hongos micorrícicos arbusculares (HMA), Elementos potencialmente tóxicos (EPT), Genotoxicidad, Estrés oxidativo.

(tradución al espagnol generada por IA)

Abstract – The increasing contamination by hydrocarbons derived from petroleum represent a serious risk to aquatic ecosystems such as Presa Blanca in León, Guanajuato, México. In this study we report the isolation and characterization of a bacterial consortium from Presa Blanca with the potential to degrade gasoline constituents. A preliminary metabolic profiling demonstrated the consortium´s ability to utilize diverse carbon sources and form biofilms. Solid-Phase Extraction (SPE), Matrix Solid-Phase Dispersion (MSPD), and High-Performance Liquid Chromatography with diode-array detection (HPLC-UV/DAD), were employed to evaluate the degradation of gasoline compounds in biomass, liquid media, and cell lysates over different exposure times. The cromatographic profiles revealed a significant reduction in the intensity of hydrocarbon signals and the appearance of new peaks, suggesting both removal and transformation of gasoline constituents. These results highlight the consortium as a promising candidate for the bioremediation of hydrocarbon-contaminated ecosystems/ enviroments.

Keywords: Hydrocarbon degradation, Bacterial consortium, Biofilm formation, Bioremediation, Gasoline compounds, HPLC-DAD, Solid-Phase Extraction(SPE), Matrix Solid-Phase Dispertion(MSPD)

Resumen - La creciente contaminación por hidrocarburos (HCs) derivados del petróleo representa un riesgo grave para ecosistemas acuáticos. Un ejemplo de ese impacto se puede observar en la Presa Blanca (PB) ubicada en León, Guanajuato, México. En este estudio reportamos el aislamiento y caracterización de un consorcio bacteriano de la PB con potencial para degradar componentes de la gasolina. La caracterización metabólica preliminar demostró la capacidad del consorcio para utilizar diversas fuentes de carbono y formar biopelículas. Se emplearon SPE, MSPD y Cromatografía Líquida de Alta Resolución (HPLC-UV/DAD) para evaluar la degradación de los compuestos de la gasolina en biomasa. Los resultados revelaron una reducción significativa en la intensidad de las señales de los HCs y la aparición de nuevos picos, sugieriendo la remoción y transformación de los nuevos constituyentes. Estos resultados destacan al consorcio como un candidato prometedor para la biorremediación de ecosistemas contaminados con hidrocarburos.

Palabras clave: hidrocarburos, Consorcio bacteriano, biopelículas, Biorremediación, HPLC-DAD, Extracción en Fase Sólida (SPE), Dispersión en Matriz Sólida (MSPD).

(tradución al espagnol generada por IA) 

Abstract – Bioremediation strategies based on the use of enzymes involved in microbial metabolic pathways for PAH degradation have proved to be the most environmentally friendly. In this work, PAH-degrading enzymes were induced in Selenastrum. capricornutum cultures by exposure with benzo[a]pyrene (BaP). The liquid medium (LM) and cell lysate (CL) were separated, and each one was added with Tris-HCl buffer solution pH 7.5, thus constituting the named extra and intracellular extracts (EE and IE). These extracts were exposed to benzo[k]fluoranthene (BkF) and benzo[b]fluoranthene (BbF), individually and in a mixture with other PAHs. After exposure, dihydrodiol-metabolites and PAH remaining amounts were extracted by solid-phase extraction (SPE) and analyzed using HPLC with UV and fluorescence detection (UV/FD). SPE-HPLC-UV/FD analysis confirmed the PAH degradative capacity of EE and IE and demonstrated that BaP-induced degrading enzymes are also effective for other PAHs.

Keywords: BaP-degrading enzymes, benzo[k]fluoranthene, benzo[b]fluoranthene, microalgal extracts.

Resumen – Las estrategias de biorremediación basadas en el uso de enzimas involucradas en las rutas metabólicas microbianas para la degradación de HAP han demostrado ser las más amigables con el medio ambiente. En este trabajo, se indujeron enzimas degradadoras de HAP en cultivos de Selenastrum capricornutum mediante exposición a benzo[a]pireno (BaP). El medio de cultivo líquido (ML) y el lisado celular (LC) fueron separados, y a cada uno se les añadió una solución tampón, constituyendo así los extractos extra e intracelulares (EE y EI). Estos, fueron expuestos a BkF y BbF, individualmente y en una mezcla con otros HAPs. Los metabolitos y las cantidades remanentes de los HAPs fueron extraídos (en SPE) y analizados (por HPLC con detección por UV y fluorescencia), confirmando la capacidad degradativa de HAP por  EE y EI, demostrando que las enzimas inductoras por BaP también son efectivas para otros HAP.

Palabras clave: Enzimas, BaP, benzo[k]fluoranteno (B[k]F), benzo[b]fluoranteno (B[b]F), microalgas.

(tradución al espagnol generada por IA)