La lixiviación bacteriana o biolixiviación consiste en la disolución o solubilización de metales a partir de minerales bajo la acción directa o indirecta de microorganismos para la recuperación posterior de los metales en solución; se produce por la catálisis que los organismos ejercen durante la disolución de algunas menas, de modo que el microorganismo se sirve del mineral como combustible, lo utiliza para sobrevivir y libera metales sin requerir una aplicación externa de energía. Los microorganismos que participan en la degradación de los minerales se caracterizan por su capacidad para resistir ambientes extremos. Los hábitats en que se desarrollan se caracterizan por: bajo pH, altas concentraciones de metales pesados y, en algunos casos, elevadas temperaturas. Sin embargo en estas condiciones desfavorables, este grupo de microorganismos es capaz, no solo de vivir sino también de desarrollarse y reproducirse. Los principales microorganismos involucrados en la biolixiviación son:Thiobacillus ferrooxidansThiobacillus thiooxidansLeptospirillum ferrooxidansThiobacillus spNitrobacter vinogradskyyiAspergillus NígerPenicillium simplicissimumPenicillium expansumPenicillium glaucumBacillus circulansCephalosporium sp

Los mecanismos que utilizan las bacterias para oxidar los minerales pueden ser directos, que comprende el contacto entre el compuesto y la bacteria, e indirectos, que son aquellos en los que los microorganismos actúan sobre otro compuesto que a su vez reacciona con el mineral en cuestión.

Mecanismo indirecto: En el mecanismo indirecto, el microorganismo actúa a través de las sustanciasProducidas en su propio metabolismo. En este sentido, las bacterias T.ferroooxidans soncapaces de utilizar para su propio provecho la oxidación de Fe2+ y el azufre reducido. Enel primer caso, el producto es el hierro férrico con una gran capacidad oxidante los propiossulfuros metálicos, según la siguiente reacción general : MS + 2Fe3+ ⎯⎯→ M2+ + 2Fe2+ + S Simultáneamente el azufre también puede ser oxidado a ácido sulfúrico. Así pues, en medio oxidante y ácido son posibles reacciones como las siguientes: FeS2 + Fe3+ ⎯⎯→ 3Fe2+ + 2S0 CuFeS2 + 2Fe3+ ⎯⎯→ Cu2+ + 3Fe2+ + S0 ZnS + 2Fe3+ ⎯⎯→ Zn2+ + 2Fe2+ + S0

Posteriormente, los productos de estas reacciones pueden volver a ser oxidados yReutilizados en la lixiviación química de los minerales. Es decir, la acción bacterianaregenera el medio de ataque y reduce el consumo de reactivos. Este tipo de mecanismo esuno de los más importantes en las aplicaciones industriales actuales de la biolixiviación, esdecir lixiviación de minerales de cobre, de uranio y de oro.

Mecanismo directo:El mecanismo directo, como su nombre lo indica, requiere de un contacto directoEntre el microorganismo y el sustrato, en presencia de oxígeno. La bacteria oxidaDirectamente, a través de acción enzimática.La primera etapa del ataque directo en la oxidación del mineral sulfuro (MS) es lasolubilización del sustrato sólido, previa a la oxidación metabólica, siendo efectivaMediante una disociación del MS: MS ⎯⎯→ M2+ + S=

Una vez liberado el anión sulfuro, se une inmediatamente al sistema enzimático deLa bacteria y así es oxidado a sulfato. Como consecuencia, el equilibrio se desplazahacia la derecha favoreciéndose la disolución del mineral y formándose ión SO4

=: S= + 2O2

- ⎯⎯→ SO4=