BIOLIXIVIACION
BIOLIXIVIACION.Microbiologa Industrial / Universidad Industrial
de SantanderGrupo: J2
LIXIVIACION.Proceso mediante el cual undisolventelquido pasa a
travs de un slido pulverizado produciendo la disolucin de uno o ms
de los componentes solubles del slido, cuyo objetivo es extraer las
partes solubles.Algunos procesos de lixiviacin son asistidos por
microorganismos, los cuales funcionan como catalizadores, a este
tipo de lixiviacin se le denomina lixiviacin bacteriana o
biolixiviacin.BIOLIXIVIACION.Consiste en la disolucin o
solubilizacin de metales a partir de minerales bajo la accin
directa o indirecta de microorganismos para la recuperacin
posterior de los metales en solucin. Se produce por la catlisis que
los microorganismos ejercen durante la disolucin de algunas menas,
de esta manera el microorganismo utiliza el mineral como
combustible, extrayendo metales y generando calor sin requerir una
aplicacin externa de energa. Los microorganismos que participan en
la degradacin de los minerales se caracterizan por su capacidad de
resistir condiciones extremas como: altas temperaturas,
concentraciones de metal y crecer en pH cido. MICROORGANISMOS
PRESENTES EN LA BIOLIXIVIACION.La velocidad a la que se realiza el
proceso depende de la velocidad de reproduccin y multiplicacin de
las bacterias.Esta tcnica es, en comparacin con los procesos
convencionales de extraccin de minerales, ms rentable por el poco
requerimiento de infraestructura y de nutrientes. Aunque el impacto
ambiental de esta tcnica podra ser considerable, si no hay un buen
control de las condiciones ambientales necesarias para los
microorganismos presentes.Se clasifican teniendo en cuenta aspectos
que influyen en su comportamiento, como:Temperatura: Es posible
clasificar los microorganismos por el rango de temperatura en el
que pueden crecer de manera optima, de la siguiente manera:-
Psicrfilos: Temperaturas de 15C o inferiores.- Mesfilos:
Temperaturas entre los 20C a 45C.- Termfilos: Temperaturas de 45C a
los 60C.- Termfilos extremos: Temperaturas entre los 60C y 80C.pH:
Se pueden clasificar como:- Acidfilo: Valores de bajos de pH, es
decir, las bacterias crecen en medios cidos.- Alcalfilo: Valores de
pH altos, crecen en medios bsicos.Fuente de carbono:- Auttrofos:
biosintetizan todo el material celular a partir de CO2,-
Hetertrofos: Requiere compuestos orgnicos como fuente de
energa.Fuente de energa:- Fototrfos: utilizan la energa lumnica
como fuente de energa.- Quimiotrofos o quimiosintticos: obtienen la
energa mediante reacciones de compuestos orgnicos.Oxgeno:- Aerobio:
Usan el oxigeno como oxidante en ambientes de lixiviacin. Lo
requieren para la respiracin. - Anaerobio: No utilizan el oxigeno
en la respiracin, el crecimiento de estas puede ser inhibido por el
mismo.Los microorganismos tambin se ven afectados por los
siguientes factores:Por la presencia de inhibidores, que son
materiales pesados que se van acumulando en la solucin lixiviada
durante el proceso de biolixiviacin, cuando dichos materiales
alcanzan concentraciones especificas, resultan txicos para los
microorganismo. El potencial redox es un indicador de la actividad
microbiana, ya que la oxidacin de las especies reducidas depende
del movimiento o transferencia de electrones, influyendo en el
metabolismo del microorganismo.El tamao de la partcula de mineral a
tratar, puede hacer efectiva la lixiviacin, ya que mientras mayor
sea el tamao de la partcula, el rea de contacto con el
microorganismo es mayor.MICROORGANISMOTEMPERATURApH OPTIMOFUENTE DE
CARBONOMIERAL A TRATARThiobacillus ferrooxidansMesfilos1,5
2,5AuttrofasSulfurosThiobacillus thiooxidans1,5 2,5Leptospirillum
ferroxidans1,2 - 2Sulfubacillus
thermosulfidooxidansTermfila3Sulfulobus3Metallosphaera
archae2,5Sulfurococcus archaeAspergillus nigerMesfila4,5 -
5HetertrofasxidosPenicillium purpurogenumMesfila Thiobacillus
FerrooxidansEs el microorganismo ms ultilizado en la biolixiviacin
de minerales sulfurados, este se puede encontrar en minas de
carbono y sulfuro.Pertenece al gnero proteobacteria, es aerbica,
mesfila, auttrofa, quimiotrofa y gram negativa.Estas bacterias son
mviles y poseen flagelos polares.Leptospirillum ferrooxidans Genero
de bacterias hierro-oxidante que desempean un papel importante en
la biolixiviacion industrial, organismo quimiolitrofo, mesfilo,
aerobia y gram negativas; tienen forma de espiral.SulfulobusEs un
genero de arques del orden sulfulobales, las clulas tienen formas
irregulares y estn flageladas. Generalmente crecen en aguas
termales, estas bacterias crecen de manera optima cuando hay un pH
entre a y 3, con temperaturas entre 75C y 80C.Pueden oxidar azufre,
hierro ferroso y sulfuros metlicos, para obtener energa.De este
gnero existen varias especies en la biomineria, Aspergillus nigerEs
el microorganismo mas representativo en la biolixiviacion de
minerales oxidados, pertenece al reino fungi.El pH en el que puede
vivir es de 4,5 a 5,5, pero esta bacteria soporta pH cidos de 3,5 y
bsicos hasta 6,8.Es filamentoso, es decir, compuesto de cadenas de
clulas, llamadas hifas.La produccin de cidos orgnicos por el
metabolismo de este hongo ha sido de gran estudio. Entre los cidos
producidos por este microorganismo se destacan el acido ctrico,
acido oxlico, gluconico, glutarico, glicolico, actico, entre
otros.
