biotransformación de metales por bacterias

Conclusiones

1. El método biológico permite alcanzar altas eficiencias mayores al 90% de conversión de metales que contaminan el suelo, cumpliendo de esta manera con la

normatividad ambiental vigente.

2. La aplicación de fertil ización y consorcio bacteriano al proceso de biorremediación

resulta ser una de las mejores alternativas para la recuperación de suelos contaminados, ya sea por metales o hidrocarburos.

3. La adición de sustancias húmicas permite

que se alcancen valores de concentración de contaminantes muy por debajo de los l ímites permitidos para este tipo de predios, así como también valores altos

de porcentaje de eficiencia de degradación.

4. Los metales como el Fe y Pb, a concentraciones ligeramente por encima de las necesarias para las plantas,

principalmente en forma de sales simples, pueden resultar fitotóxicos.

5. Microorganismos selectivos actúan específicamente sobre ciertos metales, dejándolos no disponibles en el suelo que

los contiene. Los beneficios que se alcanzan, sin duda es mejorar la calidad del medio ambiente, suelo, aire, agua y salud de la población.

INGENIERÍA AMBIENTAL

BIOTRANSFORMACIÓN

DE METALES POR

BACTERIAS

MICROBIOLOGÍA

Por:

BOBADILLA ATAO LEO

2014

DATO Los metales son especies químicas no degradables. Por

tal motivo, una vez volcados al medio ambiente, sólo pueden distribuirse entre los entornos aire - agua -

suelo, a veces cambiando su estado de oxidación, o incorporarse a los seres vivos.

INTRODUCCIÓN

La creciente preocupación por la contaminación ambiental ha dado como resultado investigaciones más intensas en el desarrollo de tecnologías más

sostenibles y de normativas cada vez más estrictas. Esto ha dado como resultado, que se implementen tecnologías l impias en los diferentes procesos

industriales, lo que ha logrado que se disminuyan las descargas de sustancias muy contaminantes al ambiente. A pesar de ello, las actividades industriales generan una contaminación a gran escala con metales

pesados.

En el caso particular de los suelos, suelen afectar la fertil idad y su uso posterior, mientras que en el caso

de los acuíferos y aguas superficiales, pueden comprometer seriamente el uso de este recurso como fuente de agua para el consumo humano.

Origen

Las fuentes más comunes de estas sustancias

contaminantes son: la minería y las plantas generadoras de energía, y estas son muy importantes para la actividad humana, por lo que no se pueden

parar o desaparecer. Es por ello, que se están investigando nuevas técnicas para obtener minerales de forma más sostenible, biotecnología.

Biotransformación

Es la transformación de sustancias contaminantes mediante la actividad de microorganismos, obteniéndose productos no tóxicos o al menos con menor toxicidad.

Son tres estrategias básicas que pueden usarse separadas o en conjunto, para remediar la mayoría de los sitios contaminados:

Destrucción o modificación de los

contaminantes. Este tipo de tecnologías busca alterar la estructura química del contaminante.

Extracción o separación. Los contaminantes se extraen y/o separan del medio contaminado, aprovechando sus propiedades físicas o químicas

(volatil ización, solubilidad, carga eléctrica).

Aislamiento o inmovilización del contaminante. Los contaminantes son estabilizados, solidificados o contenidos con

el uso de métodos físicos o químicos.

Se distinguen dos tipos de tecnología de biotransformación:

In situ: Son las aplicaciones en las que el

suelo contaminado es tratado, o bien, los contaminantes son removidos del suelo contaminado, sin necesidad de excavar el sitio. Es decir, se realizan en el mismo sito en

donde se encuentra la contaminación.

Ex situ: La realización de este tipo de

tecnologías, requiere de excavación, dragado o cualquier otro proceso para remover el suelo contaminado antes de su

tratamiento que puede realizarse en el mismo sitio o fuera de él.

TRANSFORMACIONES POR BACTERIAS

1. MOVILIZACIÓN DEL METAL PESADO

Biolixiviación: Este mecanismo de solubilización es util izado en la industria minera. Por intermedio de la acción

microbiana, los metales presentes en los minerales resultan extraídos en fase acuosa. Tal es el caso de la obtención de Cu por la oxidación de las menas de Cu2S (calcocita) a

CuSO4 por intermedio de la acción de las bacterias Thiobacillus ferroxidans y Thiobacillus thiooxidans

2. INMOVILIZACIÓN DE METALES PESADOS

Biosorción: Es un fenómeno ampliamente estudiado en la biorremediación de diversos metales pesados como el cadmio, cromo,

plomo, níquel, zinc y cobre (13, 19, 28, 29). Los microorganismos util izados como biosorbentes, retienen los metales pesados a intervalos de tiempo relativamente cortos

al entrar en contacto con soluciones de dichos metales.

Biomineralización: Los microorganismos son

capaces de precipitar metales y radionuclidos como carbonatos e hidróxidos, mediante un mecanismo de resistencia codificado en plásmidos. Este mecanismo

aparece por el funcionamiento de una bomba que expulsa el metal tóxico presente en el citoplasma hacia el exterior celular en contracorriente a un flujo de H+ hacia el

interior celular. Esto produce una alcalinización localizada sobre la superficie celular externa.