Biorremediación de hidrocarburos. Compuestos orgánicos que contienen diferentes combinaciones de...

Biorremediación de

hidrocarburos

Compuestos orgánicos que contienen diferentes combinaciones de carbono e hidrógeno.

Pueden encontrarse como gases, líquidos, grasas y, a veces, sólidos.

¿Qué son los hidrocarburos?

Clasificación de hidrocarburos

Alcanos: formados por carbono e hidrógeno que sólo contienen enlaces simples carbono – carbono.

Alquenos: contienen enlaces dobles carbono-carbono.

Alquinos: contienen enlaces triples carbono-carbono.

Clasificación de hidrocarburos: alifáticos

Formado por seis grupos de carbono-hidrógeno unidos a cada uno de los vértices de un hexágono.

benceno Sus moléculas están formadas por una o

más estructuras de estos anillos estables cíclicos.

Clasificación de hidrocarburos: aromáticos

Energéticos: transporte, la industria, la agricultura y la generación de corriente eléctrica y uso doméstico.

Productos especiales: como lubricantes, asfaltos, grasas para vehículos y productos de uso industrial.

Utilización de hidrocarburos

plásticos, acrílicos, nylon, fibras sintéticas,

guantes, pinturas, detergentes, etc.

Contaminación por hidrocarburos

Degradación de alcanos:Los microorganismos metabolizan los alcanos transformándolos en ácidos grasos.

Biorremediación de hidrocarburos:degradación aeróbica

AlcanoOxidación del grupo metilo (CH3)

Ácido graso

alcano 1-monooxigenasa

β-oxidación

Degradación de aromáticos:

Biorremediación de hidrocarburos:degradación aeróbica

Aromático + dos grupos OH

Compuesto menos estable

Se abre el anillo

Ciclo de Krebs

Monooxigenasa o dioxigenasa

Dioxigenasa

Degradación de alcanos:

Activación del carbono subterminal del alcano

al doble enlace del fumarato, generando ácidos grasos lineares y ramificados.

Vía de degradación de ácidos grasos

Biorremediación de hidrocarburos:degradación anaeróbica

se adiciona

Degradación de aromáticos: Involucra la carboxilación del hidrocarburo en la posición C-3.

Biorremediación de hidrocarburos:degradación anaeróbica

Tolueno + fumarato

Molécula de benozil-CoA

Reducción de enlaces

Coenzima CoA

Temperatura. pH. Salinidad. Presión. Oxigeno. Nutrientes.

Factores que influyen en la degradación

Microorganismos que actúan en la degradación

Acinetobacter sp.: Gram negativo, se desarrolla a 41 y 44ºC. Son eficientes en la degradación de fracciones de alcanos.

Alcanivorax borkumensis: bacteria Gram-negativa con forma de bacilo. usan hidrocarburos del petróleo como fuente de carbono y energía.

Burkholderia: bacilo Gram negativo no fermentador. Patógena, resistente a antibióticos y transmisible. Excelente degradadora de los hidrocarburos aromáticos.

Microorganismos que actúan en la degradación

Marinobacter hydrocarbonoclasticus: cepa representante de las bacterias marinas Gram negativas, son degradadoras de hidrocarburos aromáticos. No son anaerobios obligados.

Oleiphilus messinensis sp.: gram-negativas, bacilos gruesos y móviles. Aerobias. Degradan hidrocarburos alifáticos. Crece a Tº de 10 a 37 °C, con un crecimiento óptimo entre 25 y 30 °C.

Microorganismos que actúan en la degradación

Pseudomonas aeuroginosa: degradan aromáticos y alifáticos. Bacteria gram negativa. Patógeno oportunista en plantas y humanos. Puede causar diversos tipos de infecciones.

Rhodococcus: bacterias de forma bacilar, Gram-positivas, aeróbicas. Crecen bien a temperaturas de 30 a 37°C. Degrada hidrocarburos aromáticos policicliclos.

Microorganismos que actúan en la degradación

Sphingomonas: es un grupo de bacterias Gram negativas con forma de bacilo, quimioheterótrofas y estrictamente aerobias. Biodegradan aromáticos.

Vibrio: son bacilos Gram negativos dotados de un único flagelo. No forman esporas. Son anaerobios facultativos. Degradadoras de hidrocarburos aromáticos.

Microorganismos que actúan en la degradación