SlideShare una empresa de Scribd logo
ANTECEDENTES
Son muchos los elementos que deterioran el medio natural, y muchas las
actividades del hombre que tienen consecuencias negativas en los recursos
naturales de la Tierra. Cada vez es mayor el número de alarmas que se
disparan para alertarnos de los riesgos, no existe ningún medio que no esté
afectado, o con grandes posibilidades de afectarse, y no existe ninguna
solución que garantice la plena resolución de los peligros.
El vertido de sustancias tóxicas se hace cada año más
incalculable. Miles de compuestos químicos, creados en
laboratorios, alteran el funcionamiento de los ecosistemas
y atentan contra la salud de sus habitantes: efluentes
agrícolas, residuos industriales y accidentes industriales,
contaminan aguas superficiales, suelos, aire, corrientes
acuosas, y los reservorios.
Son cada día mayores las conexiones entre contaminación y
salud, ya nadie duda que un ambiente contaminado provoca
numerosas enfermedades, desde las relacionadas con la piel
o el aparato respiratorio (alergias, dermatitis, asmas), a
procesos mucho más graves de tipo degenerativo.
REMEDIACIÓN BIOLÓGICA
La remediación biológica es una interesante alternativa
que permite tratar, recuperar y/o restaurar cursos de
aguas y suelos contaminados de metales, productos
orgánicos, y demás polución industrial.
Dos tipos:
• Fitorremediación
• Biorremediación
FITORREMEDIACIÓN
• La fitorremediación
constituye una
variación de las
técnicas de
remediación
biológica, pero se
concreta en el «uso
de plantas verdes
dirigidas a liberar,
contener, o
transformar en
compuestos inocuos
a los contaminantes
del suelo».
FITORREMEDIACIÓN
BIORREMEDIACIÓN
• Tecnología que emplea microorganismos naturales (levaduras,
hongos o bacterias) o manipulados genéticamente para degradar
sustancias peligrosas en otras menos tóxicas o inofensivas para
el medio ambiente y para la salud humana.
• Se basan en la digestión de las sustancias orgánicas e
inorgánicas por los microorganismos.
• Requiere de condiciones adecuadas de pH, presencia de
nutrientes en suelo y agua: temperatura; humedad, textura y
estructura del suelo; y concentración de los contaminantes.
• Se consideran procesos de biosorción, biorreducción,
biodegradación, bio-acumulación, entre otros..
• La biorremediación bacteriana se ha convertido en una nueva
alternativa para atacar de manera directa muchos de los
problemas de contaminación que presentan los suelos y las
aguas.
• Ventajas
• Eliminación permanente de la contaminación.
• Aceptación por la sociedad.
• Mínima alteración del lugar.
• Puede acoplarse con otros procedimientos
descontaminantes.
BIORREMEDIACIÓN DE COBRE
• El cobre posee un importante papel biológico en la fotosíntesis de
las plantas, aunque no forma parte de la composición de la clorofila.
• El cobre contribuye a la formación de glóbulos rojos y al
mantenimiento de los vasos sanguíneos, nervios, sistema
inmunitario y huesos y por tanto es un oligoelemento esencial para
la vida humana.
• Se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la
dieta tales como ostras, mariscos, legumbres, vísceras y nueces
entre otros, además del agua potable y por lo tanto es muy raro que
se produzca una deficiencia de cobre en el organismo.
• El desequilibrio de cobre ocasiona en el organismo una enfermedad
hepática conocida como enfermedad de Wilson.
BIORREMEDIACIÓN DE COBRE
Toxicidad
• Niveles altos de Cu en el organismo pueden ser dañinos para la salud.
• Su inhalación puede producir irritación de las vías respiratorias.
• La ingesta produce náuseas, vómitos y diarrea. Un exceso de cobre en la sangre
puede dañar el hígado y los riñones, e incluso causar la muerte. Ingerir por vía oral
una cantidad de 30 g de sulfato de cobre es potencialmente letal en los humanos.
• Para las actividades laborales en las que se elaboran y manipulan productos de
cobre, es necesario utilizar medidas de protección colectiva que protejan a los
trabajadores. El valor límite tolerado es de 0,2 mg/m³ para el humo y 1 mg/m³ para
el polvo y la niebla.
• El cobre reacciona con oxidantes fuertes tales como cloratos, bromatos y yoduros,
originando un peligro de explosión. Además puede ser necesario el uso
de equipos de protección individual como guantes, gafas y mascarillas. Además,
puede ser recomendable que los trabajadores se duchen y se cambien de ropa
antes de volver a su casa cada día.52
• La OMS en su Guía de la calidad del agua potable recomienda un nivel máximo de
2 mg/l. El agua con concentraciones de cobre superiores a 1 mg/l puede ensuciar
la ropa al lavarla y presentar un sabor metálico desagradable.
BIORREMEDIACIÓN DE COBRE
• Los hongos – sobre todo los de la pudrición blanca – como el
Pleurotus ostreatus se han reportado como buenos acumuladores de
cobre, además de cadmio, mercurio, plomo y zinc.
• Estudios realizados en Argentina, demuestran que algunas cepas de la
bacteria Escherichia coli, en un proceso ex situ, podrían ser
eficientemente utilizadas para detoxificar suelos o aguas
contaminados con cobre.
• Una cepa de Cryptococcus agrionensis fue capaz de captar 15,8 mg de
cobre por gramo de levadura, además de retener otros metales.
BIORREMEDIACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN
POR MERCURIO
MERCURIO: ¿Qué es?
• El mercurio (Hg) o azogue es un metal pesado plateado.
• A temperatura ambiente se presenta como un líquido inodoro (no tiene olor).
• En la naturaleza, puede ser encontrado en suelo, agua y aire, bajo la forma de
mercurio elemental (metálico), inorgánico y orgánico.
• Las formas naturales más comunes son el mercurio elemental, sulfuro de
mercurio o cinabrio, cloruro y metilmercurio.
• Se debe precisar que la forma tóxica de interés es el metilmercurio (CH3Hg+),
que se biomagnifica fácilmente como parte de la cadena alimenticia, poniendo en
riesgo los ecosistemas y la salud pública, al acumularse en los tejidos blandos,
especialmente de peces en áreas donde se realiza explotación minera ilegal.
Complejos org nicos e inorg nicos矣 HgS
SEDIMENTO Hg(0) Hg+2 CH3Hg
+ CH3HgCH3
AGUA Hg(0) Hg+2
CH
3
Hg
+
CH3HgCH3
AIRE Hg(0) Hg+2
PECES
CH3HgCH3
MERCURIO: actividad antropogénica
• Se conocen múltiples usos ya sea con propósitos industriales, medicinales y
cosméticos. En la actualidad, su empleo involucra la producción de cloro-
alcalis, en la fabricación de cables e interruptores eléctricos, en instrumentos
de medición y control y en usos dentales.
• Como ya se ha indicado, el mercurio y en especial su forma orgánica
– metilmercurio – es una potente neurotoxina capaz de menoscabar el
desarrollo neurológico en fetos y en niños pequeños además de
provocar daño en el sistema nervioso central de los adultos.
Adicionalmente, las altas exposiciones al mercurio inorgánico pueden
dañar el sistema digestivo, el sistema nervioso y los riñones. Tanto el
mercurio orgánico como el inorgánico son absorbidos vía el tracto
gastrointestinal y desde aquí afectar a otros sistemas.
• De otro lado, el mercurio elemental puede ser origen de efectos
negativos en la salud cuando son aspirados bajo la forma de vapor y
depositados en los pulmones. Esto puede ser consecuencia de una
exposición a derrames de mercurio o a la ruptura de materiales que lo
contienen y exponen al metal al aire, particularmente en habitaciones
cálidas o pobremente ventiladas.
MERCURIO: toxicidad
• Se reporta la existencia de numerosas tecnologías que permitan el
tratamiento de mercurio, entre las que se indican la precipitación;
coagulación/coprecipitación, y la adsorción con carbón activado.
• Adicionalmente, se tiene el intercambio iónico que históricamente ha
estado limitado al uso de resinas aniónicas para procesar aguas residuales
industriales con contenido de mercurio inorgánico.
• Otras tecnologías incluyen la reducción química, separación por
membranas, técnicas emergentes como adsorción de macrociclos,
extracción por membranas y el tratamiento biológico.
MERCURIO: TÉCNICAS DE REMEDIACIÓN
• Ya sea in situ o ex situ, la biorremediación de mercurio ha probado
ser una tecnología efectiva para el tratamiento de la contaminación
con este metal.
• El proceso se basa fundamentalmente en la capacidad de ciertos
grupos biológicos de soportar altas concentraciones de mercurio
presentes en los medios donde se encuentran.
• Los mecanismos de esta resistencia se encuentran codificadas en
genes que les permite modificar la forma contaminante – usualmente
el metilmercurio – y transformarlo en una forma menos tóxica o en
mercurio elemental.
• Adicionalmente, puede presentarse una acumulación o retención del
químico en la biomasa microbiana.
•En los últimos tiempos existe una tendencia a realizar mejoramiento
genético a ciertas especies vegetales (transgénicos) para que
presenten la capacidad de tolerar altas concentraciones de mercurio
en el suelo y eliminar – o disminuir – su capacidad tóxica.
MERCURIO:
REMEDIACIÓN BIOLÓGICA
Tratamiento Microbiano
• Las bacterias resistentes al mercurio (MRB – Mercury-resistant bacteria)
están ampliamente distribuidas en la naturaleza, totalizando
aproximadamente entre el 1- 10% del total de bacterias heterotróficas
aeróbicas.
• Su presencia está correlacionada con el nivel de contaminación mercurial
en un ambiente, aunque también pueden ser aisladas en ambientes no
contaminados.
Mecanismos de biorremediación
Los microorganismos pueden sobrevivir a elevadas concentraciones de
sales mercuriales debido a diferentes mecanismos.
a.- Reducción enzimática a Hgº y volatilización
El mecanismo más común de resistencia al mercurio en las bacterias es la
reducción enzimática de iones de mercurio bivalente (Hg2+) a su forma
elemental (Hgº) por la flavoenzima citoplasmática mercurio-reductasa.
El mercurio elemental parece ser eliminado por difusión pasiva desde la
célula bajo condiciones fisiológicas normales. La consiguiente volatilización
del mercurio remueve este material del ambiente circundante antes de que
ocurra una re-oxidación.
MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA
Formación de HgS insoluble
El sulfuro de mercurio (HgS) puede formarse por la reacción directa de
Hg2+ con el Hg2S producido anaeróbicamente por la bacteria Clostridium
cochlearium; aunque también se reporta la capacidad de Klebsiella
aerogenes de producir HgS.
Remoción de mercurio en aguas residuales
Las bacterias también presentan la capacidad de remover el mercurio
presente en aguas residuales. Las investigaciones(4) reportan que la
capacidad de Klebsiella pneumoniae de usar tres distintos mecanismos
para la remoción de mercurio.
El primero de ellos, es la reducción enzimática y volatilización de mercurio
debido a la presencia del determinante de resistencia a mercurio Tn5073.
El segundo mecanismo, es la precipitación aeróbica de Hg2+ como HgS
insoluble como resultado de la producción de H2S. La tercera ruta es la
biomineralización de Hg2+ como un complejo mercurio-azufre insoluble mas
que como HgS, debido probablemente a la producción aeróbica de un
compuesto thiol volátil.
MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA (cont.)
MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA (cont.)
Metilmercurio: Biorremediación
• Actividades humanas como la quema de carbón han producido toneladas de mercurio
iónico que es rápidamente convertido a metilmercurio por microbios presente en los
sedimentos. Esta contaminación es peligrosa debido a que el metilmercurio se
acumula en los tejidos vivos, donde es altamente tóxico.
•La toxicidad del metilmercurio fue observada por primera vez a gran escala en Japón
(50’s) debido al consumo de pescado contaminado de la bahía de Minamata, causada
por la descarga de una fabrica de productos químicos cercana y que producia
desechos con altas concentraciones de mercurio iónico, el que fue convertido en
metilmercurio y se acumuló en los peces.
•Bacterias especializadas pueden desarrollar de manera natural en ambientes
contaminados con metilmercurio graciuas a la enzima degradadora de metilmercurio
llamada MerB, con habilidad de de romper los enlaces mercurio-carbono,
convirtiéndola en crucial en los esfuerzos para limpiar este compuesto de cursos de
agua contaminadas.
•Debemos indicar que cepas selectas de bacterias son resistentes a compuestos
mercuriales debido a la adquisición de un elemento genéticamente transferible
conocido como el operon mer, un dedicado conjunto de genes resistentes al mercurio
que son autorregulados por la proteína MerR enlazada al ADN. Las bacterias
resistentes al mercurio iónico y el metilmercurio codifican proteínas que regulan el
transporte de mercurio (MerA, MerP y MerT) y la degradación del metal (MerA y MerB).
MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA (cont.)
MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Biolixiviacion del cobre
Biolixiviacion del cobreBiolixiviacion del cobre
Biolixiviacion del cobre
FMME
 
BiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales Auriferos
BiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales AuriferosBiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales Auriferos
BiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales Auriferos
Francisco Gordillo
 
Lixiviación 2011-3º1º
Lixiviación 2011-3º1ºLixiviación 2011-3º1º
Lixiviación 2011-3º1º
profeguerrini
 
Biolixiviacion o lixiviacion bacteriana
Biolixiviacion o lixiviacion  bacterianaBiolixiviacion o lixiviacion  bacteriana
Biolixiviacion o lixiviacion bacteriana
Juanka Gutierrez
 

La actualidad más candente (20)

Biohidrometalurgia
BiohidrometalurgiaBiohidrometalurgia
Biohidrometalurgia
 
Impacto y repercusiones de la biotecnología en la minería a nivel latinoameri...
Impacto y repercusiones de la biotecnología en la minería a nivel latinoameri...Impacto y repercusiones de la biotecnología en la minería a nivel latinoameri...
Impacto y repercusiones de la biotecnología en la minería a nivel latinoameri...
 
Biolixiviacion del cobre
Biolixiviacion del cobreBiolixiviacion del cobre
Biolixiviacion del cobre
 
BiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales Auriferos
BiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales AuriferosBiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales Auriferos
BiolixiviacióN De Cobre Y Biooxidacion De Minerales Auriferos
 
Biolixiviación
Biolixiviación Biolixiviación
Biolixiviación
 
Lixiviación 2011-3º1º
Lixiviación 2011-3º1ºLixiviación 2011-3º1º
Lixiviación 2011-3º1º
 
Agua 2 b docx
Agua 2 b docxAgua 2 b docx
Agua 2 b docx
 
Biolixiviacion o lixiviacion bacteriana
Biolixiviacion o lixiviacion  bacterianaBiolixiviacion o lixiviacion  bacteriana
Biolixiviacion o lixiviacion bacteriana
 
Diarios de toxico segundo hemisemestre
Diarios de toxico segundo hemisemestreDiarios de toxico segundo hemisemestre
Diarios de toxico segundo hemisemestre
 
Biosorcion (1)
Biosorcion (1)Biosorcion (1)
Biosorcion (1)
 
Clase N°9: Intoxicación por Zinc, Cobalto y Aluminio
Clase N°9: Intoxicación por Zinc, Cobalto y AluminioClase N°9: Intoxicación por Zinc, Cobalto y Aluminio
Clase N°9: Intoxicación por Zinc, Cobalto y Aluminio
 
Bacterias Oxidativas de Hierro y Azufre
Bacterias Oxidativas de Hierro y Azufre Bacterias Oxidativas de Hierro y Azufre
Bacterias Oxidativas de Hierro y Azufre
 
Biomineria
BiomineriaBiomineria
Biomineria
 
Clase Nº8: Intoxicación por Cobre y Estaño
Clase Nº8: Intoxicación por Cobre y EstañoClase Nº8: Intoxicación por Cobre y Estaño
Clase Nº8: Intoxicación por Cobre y Estaño
 
Bacterias oxidantes del hierro y del azufre
Bacterias oxidantes del hierro y del azufreBacterias oxidantes del hierro y del azufre
Bacterias oxidantes del hierro y del azufre
 
Diario 10
Diario 10Diario 10
Diario 10
 
19. biolixiviacion
19. biolixiviacion19. biolixiviacion
19. biolixiviacion
 
Diario de campo 9
Diario de campo 9Diario de campo 9
Diario de campo 9
 
Intoxicacion por Mecurio
Intoxicacion por MecurioIntoxicacion por Mecurio
Intoxicacion por Mecurio
 
Acidithiobacillus ferrooxidans
Acidithiobacillus ferrooxidansAcidithiobacillus ferrooxidans
Acidithiobacillus ferrooxidans
 

Destacado

Treball Mòdul III Postgrau
Treball Mòdul III PostgrauTreball Mòdul III Postgrau
Treball Mòdul III Postgrau
larapitenca08
 
Programme secours populaire
Programme secours populaireProgramme secours populaire
Programme secours populaire
evanim
 
Programme secours populaire
Programme secours populaireProgramme secours populaire
Programme secours populaire
evanim
 
Fotos que delicias y con mùsica
Fotos   que delicias y con mùsicaFotos   que delicias y con mùsica
Fotos que delicias y con mùsica
creacionesdanae
 
Présentation NDC
Présentation NDCPrésentation NDC
Présentation NDC
ndallaire
 
Questionaire pancevo-students-2011
Questionaire pancevo-students-2011Questionaire pancevo-students-2011
Questionaire pancevo-students-2011
Mihajlo Gajic
 
Linux accessibilite visuelle
Linux accessibilite visuelleLinux accessibilite visuelle
Linux accessibilite visuelle
David Casson
 
Portafolio Electrónico
Portafolio ElectrónicoPortafolio Electrónico
Portafolio Electrónico
guest7330a4
 
Inter Jugadores
Inter JugadoresInter Jugadores
Inter Jugadores
Dubby6
 
61 orne 2013
61 orne 201361 orne 2013
61 orne 2013
CCDH75
 
32 rapport activité cdsp 2012
32 rapport activité cdsp 201232 rapport activité cdsp 2012
32 rapport activité cdsp 2012
CCDH75
 

Destacado (20)

Difusión y Marketing en Internet
Difusión y Marketing en InternetDifusión y Marketing en Internet
Difusión y Marketing en Internet
 
Treball Mòdul III Postgrau
Treball Mòdul III PostgrauTreball Mòdul III Postgrau
Treball Mòdul III Postgrau
 
Programme secours populaire
Programme secours populaireProgramme secours populaire
Programme secours populaire
 
Programme secours populaire
Programme secours populaireProgramme secours populaire
Programme secours populaire
 
Fotos que delicias y con mùsica
Fotos   que delicias y con mùsicaFotos   que delicias y con mùsica
Fotos que delicias y con mùsica
 
Présentation NDC
Présentation NDCPrésentation NDC
Présentation NDC
 
Questionaire pancevo-students-2011
Questionaire pancevo-students-2011Questionaire pancevo-students-2011
Questionaire pancevo-students-2011
 
Pastopole est un pôle d'expertise qui vous accompagne dans votre stratégie on...
Pastopole est un pôle d'expertise qui vous accompagne dans votre stratégie on...Pastopole est un pôle d'expertise qui vous accompagne dans votre stratégie on...
Pastopole est un pôle d'expertise qui vous accompagne dans votre stratégie on...
 
Patrimonio
PatrimonioPatrimonio
Patrimonio
 
Burro
BurroBurro
Burro
 
Spyware Portales Puig
Spyware Portales PuigSpyware Portales Puig
Spyware Portales Puig
 
AST Belgium - aspects d'assainissement d'amiante
AST Belgium  - aspects d'assainissement d'amianteAST Belgium  - aspects d'assainissement d'amiante
AST Belgium - aspects d'assainissement d'amiante
 
Linux accessibilite visuelle
Linux accessibilite visuelleLinux accessibilite visuelle
Linux accessibilite visuelle
 
Competitividad Frente A La Integracion Reginal
Competitividad Frente A La Integracion ReginalCompetitividad Frente A La Integracion Reginal
Competitividad Frente A La Integracion Reginal
 
Portafolio Electrónico
Portafolio ElectrónicoPortafolio Electrónico
Portafolio Electrónico
 
Inter Jugadores
Inter JugadoresInter Jugadores
Inter Jugadores
 
61 orne 2013
61 orne 201361 orne 2013
61 orne 2013
 
ExpoELE 2008 - Comunidades y redes de aprendizaje
ExpoELE 2008 - Comunidades y redes de aprendizajeExpoELE 2008 - Comunidades y redes de aprendizaje
ExpoELE 2008 - Comunidades y redes de aprendizaje
 
Altascapacidades
AltascapacidadesAltascapacidades
Altascapacidades
 
32 rapport activité cdsp 2012
32 rapport activité cdsp 201232 rapport activité cdsp 2012
32 rapport activité cdsp 2012
 

Similar a Biorremediacion UPN 2014

Contaminacion del suelo por hidrocarburos
Contaminacion del suelo por hidrocarburosContaminacion del suelo por hidrocarburos
Contaminacion del suelo por hidrocarburos
Raul Castañeda
 
ContaminacióN De Las Aguas
ContaminacióN De Las AguasContaminacióN De Las Aguas
ContaminacióN De Las Aguas
guest9015fe
 
toxicologia Mercurioasdad.pptx
toxicologia Mercurioasdad.pptxtoxicologia Mercurioasdad.pptx
toxicologia Mercurioasdad.pptx
FabricioCejas2
 
Proyecto de introduccion a la comunicacion
Proyecto de  introduccion a la comunicacionProyecto de  introduccion a la comunicacion
Proyecto de introduccion a la comunicacion
fersunain
 
Proyecto de introduccion a la comunicacion
Proyecto de  introduccion a la comunicacionProyecto de  introduccion a la comunicacion
Proyecto de introduccion a la comunicacion
fersunain
 
05 2-contaminacion-agua
05 2-contaminacion-agua05 2-contaminacion-agua
05 2-contaminacion-agua
Javier Borrego
 

Similar a Biorremediacion UPN 2014 (20)

Intoxicacion por mercurio en tunidos en mexico
Intoxicacion por mercurio en tunidos en mexicoIntoxicacion por mercurio en tunidos en mexico
Intoxicacion por mercurio en tunidos en mexico
 
Contaminacion del suelo por hidrocarburos
Contaminacion del suelo por hidrocarburosContaminacion del suelo por hidrocarburos
Contaminacion del suelo por hidrocarburos
 
ContaminacióN De Las Aguas
ContaminacióN De Las AguasContaminacióN De Las Aguas
ContaminacióN De Las Aguas
 
contaminacion AMBIENTAL
contaminacion AMBIENTALcontaminacion AMBIENTAL
contaminacion AMBIENTAL
 
Contaminacion
ContaminacionContaminacion
Contaminacion
 
toxicologia Mercurioasdad.pptx
toxicologia Mercurioasdad.pptxtoxicologia Mercurioasdad.pptx
toxicologia Mercurioasdad.pptx
 
toxicologia Mercurio.pdf
toxicologia Mercurio.pdftoxicologia Mercurio.pdf
toxicologia Mercurio.pdf
 
Aporte Individual Vladimir Gaviria
Aporte Individual Vladimir GaviriaAporte Individual Vladimir Gaviria
Aporte Individual Vladimir Gaviria
 
Biorremediacion 34 35
Biorremediacion 34 35Biorremediacion 34 35
Biorremediacion 34 35
 
Contaminación hídrica 2012
Contaminación hídrica 2012Contaminación hídrica 2012
Contaminación hídrica 2012
 
Biotecnología Ambiental Mineria
Biotecnología Ambiental MineriaBiotecnología Ambiental Mineria
Biotecnología Ambiental Mineria
 
Agua 2º sec feria de ciencias (1)
Agua 2º  sec feria de ciencias (1)Agua 2º  sec feria de ciencias (1)
Agua 2º sec feria de ciencias (1)
 
Proyecto de introduccion a la comunicacion
Proyecto de  introduccion a la comunicacionProyecto de  introduccion a la comunicacion
Proyecto de introduccion a la comunicacion
 
Proyecto de introduccion a la comunicacion
Proyecto de  introduccion a la comunicacionProyecto de  introduccion a la comunicacion
Proyecto de introduccion a la comunicacion
 
clase-contaminacion-Fabiana.pptx
clase-contaminacion-Fabiana.pptxclase-contaminacion-Fabiana.pptx
clase-contaminacion-Fabiana.pptx
 
Contaminación del Agua por Jesus D.Espinoza y Maria Mesquida
Contaminación del Agua por Jesus D.Espinoza y Maria MesquidaContaminación del Agua por Jesus D.Espinoza y Maria Mesquida
Contaminación del Agua por Jesus D.Espinoza y Maria Mesquida
 
Contaminación de los Rios
Contaminación de los RiosContaminación de los Rios
Contaminación de los Rios
 
05 2-contaminacion-agua
05 2-contaminacion-agua05 2-contaminacion-agua
05 2-contaminacion-agua
 
INFORME ESCRITO
INFORME ESCRITOINFORME ESCRITO
INFORME ESCRITO
 
Contaminacion del suelo
Contaminacion del sueloContaminacion del suelo
Contaminacion del suelo
 

Más de JOSE J GUERRERO ROJAS

How do i become a science journalist
How do i become a science journalistHow do i become a science journalist
How do i become a science journalist
JOSE J GUERRERO ROJAS
 

Más de JOSE J GUERRERO ROJAS (8)

Biorrem mineria2 copia
Biorrem mineria2 copiaBiorrem mineria2 copia
Biorrem mineria2 copia
 
How do i become a science journalist
How do i become a science journalistHow do i become a science journalist
How do i become a science journalist
 
Patronas de la mineria
Patronas de la mineriaPatronas de la mineria
Patronas de la mineria
 
Biorremediacion mercurio
Biorremediacion mercurioBiorremediacion mercurio
Biorremediacion mercurio
 
Corrosion microbiana
Corrosion microbianaCorrosion microbiana
Corrosion microbiana
 
Cianuro toxicidad y destruccion biologica
Cianuro toxicidad y destruccion biologicaCianuro toxicidad y destruccion biologica
Cianuro toxicidad y destruccion biologica
 
Biorremediacion2004 Bio Jjgr
Biorremediacion2004 Bio JjgrBiorremediacion2004 Bio Jjgr
Biorremediacion2004 Bio Jjgr
 
Biodegradacion de Cianuro
Biodegradacion de CianuroBiodegradacion de Cianuro
Biodegradacion de Cianuro
 

Biorremediacion UPN 2014

  • 1.
  • 2. ANTECEDENTES Son muchos los elementos que deterioran el medio natural, y muchas las actividades del hombre que tienen consecuencias negativas en los recursos naturales de la Tierra. Cada vez es mayor el número de alarmas que se disparan para alertarnos de los riesgos, no existe ningún medio que no esté afectado, o con grandes posibilidades de afectarse, y no existe ninguna solución que garantice la plena resolución de los peligros. El vertido de sustancias tóxicas se hace cada año más incalculable. Miles de compuestos químicos, creados en laboratorios, alteran el funcionamiento de los ecosistemas y atentan contra la salud de sus habitantes: efluentes agrícolas, residuos industriales y accidentes industriales, contaminan aguas superficiales, suelos, aire, corrientes acuosas, y los reservorios. Son cada día mayores las conexiones entre contaminación y salud, ya nadie duda que un ambiente contaminado provoca numerosas enfermedades, desde las relacionadas con la piel o el aparato respiratorio (alergias, dermatitis, asmas), a procesos mucho más graves de tipo degenerativo.
  • 3. REMEDIACIÓN BIOLÓGICA La remediación biológica es una interesante alternativa que permite tratar, recuperar y/o restaurar cursos de aguas y suelos contaminados de metales, productos orgánicos, y demás polución industrial. Dos tipos: • Fitorremediación • Biorremediación
  • 4. FITORREMEDIACIÓN • La fitorremediación constituye una variación de las técnicas de remediación biológica, pero se concreta en el «uso de plantas verdes dirigidas a liberar, contener, o transformar en compuestos inocuos a los contaminantes del suelo».
  • 6. BIORREMEDIACIÓN • Tecnología que emplea microorganismos naturales (levaduras, hongos o bacterias) o manipulados genéticamente para degradar sustancias peligrosas en otras menos tóxicas o inofensivas para el medio ambiente y para la salud humana. • Se basan en la digestión de las sustancias orgánicas e inorgánicas por los microorganismos. • Requiere de condiciones adecuadas de pH, presencia de nutrientes en suelo y agua: temperatura; humedad, textura y estructura del suelo; y concentración de los contaminantes. • Se consideran procesos de biosorción, biorreducción, biodegradación, bio-acumulación, entre otros.. • La biorremediación bacteriana se ha convertido en una nueva alternativa para atacar de manera directa muchos de los problemas de contaminación que presentan los suelos y las aguas. • Ventajas • Eliminación permanente de la contaminación. • Aceptación por la sociedad. • Mínima alteración del lugar. • Puede acoplarse con otros procedimientos descontaminantes.
  • 7. BIORREMEDIACIÓN DE COBRE • El cobre posee un importante papel biológico en la fotosíntesis de las plantas, aunque no forma parte de la composición de la clorofila. • El cobre contribuye a la formación de glóbulos rojos y al mantenimiento de los vasos sanguíneos, nervios, sistema inmunitario y huesos y por tanto es un oligoelemento esencial para la vida humana. • Se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales como ostras, mariscos, legumbres, vísceras y nueces entre otros, además del agua potable y por lo tanto es muy raro que se produzca una deficiencia de cobre en el organismo. • El desequilibrio de cobre ocasiona en el organismo una enfermedad hepática conocida como enfermedad de Wilson.
  • 8. BIORREMEDIACIÓN DE COBRE Toxicidad • Niveles altos de Cu en el organismo pueden ser dañinos para la salud. • Su inhalación puede producir irritación de las vías respiratorias. • La ingesta produce náuseas, vómitos y diarrea. Un exceso de cobre en la sangre puede dañar el hígado y los riñones, e incluso causar la muerte. Ingerir por vía oral una cantidad de 30 g de sulfato de cobre es potencialmente letal en los humanos. • Para las actividades laborales en las que se elaboran y manipulan productos de cobre, es necesario utilizar medidas de protección colectiva que protejan a los trabajadores. El valor límite tolerado es de 0,2 mg/m³ para el humo y 1 mg/m³ para el polvo y la niebla. • El cobre reacciona con oxidantes fuertes tales como cloratos, bromatos y yoduros, originando un peligro de explosión. Además puede ser necesario el uso de equipos de protección individual como guantes, gafas y mascarillas. Además, puede ser recomendable que los trabajadores se duchen y se cambien de ropa antes de volver a su casa cada día.52 • La OMS en su Guía de la calidad del agua potable recomienda un nivel máximo de 2 mg/l. El agua con concentraciones de cobre superiores a 1 mg/l puede ensuciar la ropa al lavarla y presentar un sabor metálico desagradable.
  • 9. BIORREMEDIACIÓN DE COBRE • Los hongos – sobre todo los de la pudrición blanca – como el Pleurotus ostreatus se han reportado como buenos acumuladores de cobre, además de cadmio, mercurio, plomo y zinc. • Estudios realizados en Argentina, demuestran que algunas cepas de la bacteria Escherichia coli, en un proceso ex situ, podrían ser eficientemente utilizadas para detoxificar suelos o aguas contaminados con cobre. • Una cepa de Cryptococcus agrionensis fue capaz de captar 15,8 mg de cobre por gramo de levadura, además de retener otros metales.
  • 10. BIORREMEDIACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN POR MERCURIO
  • 11.
  • 12. MERCURIO: ¿Qué es? • El mercurio (Hg) o azogue es un metal pesado plateado. • A temperatura ambiente se presenta como un líquido inodoro (no tiene olor). • En la naturaleza, puede ser encontrado en suelo, agua y aire, bajo la forma de mercurio elemental (metálico), inorgánico y orgánico. • Las formas naturales más comunes son el mercurio elemental, sulfuro de mercurio o cinabrio, cloruro y metilmercurio. • Se debe precisar que la forma tóxica de interés es el metilmercurio (CH3Hg+), que se biomagnifica fácilmente como parte de la cadena alimenticia, poniendo en riesgo los ecosistemas y la salud pública, al acumularse en los tejidos blandos, especialmente de peces en áreas donde se realiza explotación minera ilegal. Complejos org nicos e inorg nicos矣 HgS SEDIMENTO Hg(0) Hg+2 CH3Hg + CH3HgCH3 AGUA Hg(0) Hg+2 CH 3 Hg + CH3HgCH3 AIRE Hg(0) Hg+2 PECES CH3HgCH3
  • 13. MERCURIO: actividad antropogénica • Se conocen múltiples usos ya sea con propósitos industriales, medicinales y cosméticos. En la actualidad, su empleo involucra la producción de cloro- alcalis, en la fabricación de cables e interruptores eléctricos, en instrumentos de medición y control y en usos dentales.
  • 14. • Como ya se ha indicado, el mercurio y en especial su forma orgánica – metilmercurio – es una potente neurotoxina capaz de menoscabar el desarrollo neurológico en fetos y en niños pequeños además de provocar daño en el sistema nervioso central de los adultos. Adicionalmente, las altas exposiciones al mercurio inorgánico pueden dañar el sistema digestivo, el sistema nervioso y los riñones. Tanto el mercurio orgánico como el inorgánico son absorbidos vía el tracto gastrointestinal y desde aquí afectar a otros sistemas. • De otro lado, el mercurio elemental puede ser origen de efectos negativos en la salud cuando son aspirados bajo la forma de vapor y depositados en los pulmones. Esto puede ser consecuencia de una exposición a derrames de mercurio o a la ruptura de materiales que lo contienen y exponen al metal al aire, particularmente en habitaciones cálidas o pobremente ventiladas. MERCURIO: toxicidad
  • 15. • Se reporta la existencia de numerosas tecnologías que permitan el tratamiento de mercurio, entre las que se indican la precipitación; coagulación/coprecipitación, y la adsorción con carbón activado. • Adicionalmente, se tiene el intercambio iónico que históricamente ha estado limitado al uso de resinas aniónicas para procesar aguas residuales industriales con contenido de mercurio inorgánico. • Otras tecnologías incluyen la reducción química, separación por membranas, técnicas emergentes como adsorción de macrociclos, extracción por membranas y el tratamiento biológico. MERCURIO: TÉCNICAS DE REMEDIACIÓN
  • 16. • Ya sea in situ o ex situ, la biorremediación de mercurio ha probado ser una tecnología efectiva para el tratamiento de la contaminación con este metal. • El proceso se basa fundamentalmente en la capacidad de ciertos grupos biológicos de soportar altas concentraciones de mercurio presentes en los medios donde se encuentran. • Los mecanismos de esta resistencia se encuentran codificadas en genes que les permite modificar la forma contaminante – usualmente el metilmercurio – y transformarlo en una forma menos tóxica o en mercurio elemental. • Adicionalmente, puede presentarse una acumulación o retención del químico en la biomasa microbiana. •En los últimos tiempos existe una tendencia a realizar mejoramiento genético a ciertas especies vegetales (transgénicos) para que presenten la capacidad de tolerar altas concentraciones de mercurio en el suelo y eliminar – o disminuir – su capacidad tóxica. MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA
  • 17. Tratamiento Microbiano • Las bacterias resistentes al mercurio (MRB – Mercury-resistant bacteria) están ampliamente distribuidas en la naturaleza, totalizando aproximadamente entre el 1- 10% del total de bacterias heterotróficas aeróbicas. • Su presencia está correlacionada con el nivel de contaminación mercurial en un ambiente, aunque también pueden ser aisladas en ambientes no contaminados. Mecanismos de biorremediación Los microorganismos pueden sobrevivir a elevadas concentraciones de sales mercuriales debido a diferentes mecanismos. a.- Reducción enzimática a Hgº y volatilización El mecanismo más común de resistencia al mercurio en las bacterias es la reducción enzimática de iones de mercurio bivalente (Hg2+) a su forma elemental (Hgº) por la flavoenzima citoplasmática mercurio-reductasa. El mercurio elemental parece ser eliminado por difusión pasiva desde la célula bajo condiciones fisiológicas normales. La consiguiente volatilización del mercurio remueve este material del ambiente circundante antes de que ocurra una re-oxidación. MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA
  • 18. Formación de HgS insoluble El sulfuro de mercurio (HgS) puede formarse por la reacción directa de Hg2+ con el Hg2S producido anaeróbicamente por la bacteria Clostridium cochlearium; aunque también se reporta la capacidad de Klebsiella aerogenes de producir HgS. Remoción de mercurio en aguas residuales Las bacterias también presentan la capacidad de remover el mercurio presente en aguas residuales. Las investigaciones(4) reportan que la capacidad de Klebsiella pneumoniae de usar tres distintos mecanismos para la remoción de mercurio. El primero de ellos, es la reducción enzimática y volatilización de mercurio debido a la presencia del determinante de resistencia a mercurio Tn5073. El segundo mecanismo, es la precipitación aeróbica de Hg2+ como HgS insoluble como resultado de la producción de H2S. La tercera ruta es la biomineralización de Hg2+ como un complejo mercurio-azufre insoluble mas que como HgS, debido probablemente a la producción aeróbica de un compuesto thiol volátil. MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA (cont.)
  • 20. Metilmercurio: Biorremediación • Actividades humanas como la quema de carbón han producido toneladas de mercurio iónico que es rápidamente convertido a metilmercurio por microbios presente en los sedimentos. Esta contaminación es peligrosa debido a que el metilmercurio se acumula en los tejidos vivos, donde es altamente tóxico. •La toxicidad del metilmercurio fue observada por primera vez a gran escala en Japón (50’s) debido al consumo de pescado contaminado de la bahía de Minamata, causada por la descarga de una fabrica de productos químicos cercana y que producia desechos con altas concentraciones de mercurio iónico, el que fue convertido en metilmercurio y se acumuló en los peces. •Bacterias especializadas pueden desarrollar de manera natural en ambientes contaminados con metilmercurio graciuas a la enzima degradadora de metilmercurio llamada MerB, con habilidad de de romper los enlaces mercurio-carbono, convirtiéndola en crucial en los esfuerzos para limpiar este compuesto de cursos de agua contaminadas. •Debemos indicar que cepas selectas de bacterias son resistentes a compuestos mercuriales debido a la adquisición de un elemento genéticamente transferible conocido como el operon mer, un dedicado conjunto de genes resistentes al mercurio que son autorregulados por la proteína MerR enlazada al ADN. Las bacterias resistentes al mercurio iónico y el metilmercurio codifican proteínas que regulan el transporte de mercurio (MerA, MerP y MerT) y la degradación del metal (MerA y MerB). MERCURIO: REMEDIACIÓN BIOLÓGICA (cont.)