ENTRADAS

27 nov 2017

MICROORGANISMOS QUE DEPURAN EL AGUA

Una fuente inagotable de depuración

La falta de agua limpia es un tema preocupante y que está a la orden del día en los últimos tiempos.

El agua es el elemento más importante para la vida, no sólo es de vital importancia para el ser humano sino, también, para el resto de animales y seres vivos del planeta. Por si esto fuese poco  ayuda a regular el clima absorbiendo el calor en verano, haciendo que los cambios de temperatura sean más lineales. Industrialmente también se usa como fuente de energía, entre otras aplicaciones.

1

Como vemos, sin el agua no existiría la vida tal y como la conocemos por lo que cuidar este preciado recurso es una labor que nos corresponde a todos y cada uno de nosotros. Actualmente se pueden encontrar muchas líneas de investigación relacionadas con este elemento. A día de hoy el control y prevención de la contaminación y la reutilización de aguas residuales urbanas e industriales están teniendo un papel muy importante dentro del mundo científico.

Tras esta introducción que todos conocíamos en mayor o menor medida, os voy a hablar de un proyecto muy interesante del que tuve la suerte de formar parte. Debido a la contaminación de origen industrial que cada vez es más elevada o a la contaminación minera, la concentración de metales pesados en aguas va in crescendo. Estos metales pesados son, en general, muy tóxicos para los seres vivos y además tienen la característica de ser bioacumulativos, es decir, no pueden ser eliminados por el cuerpo; es por ello que ha surgido la necesidad de investigar formas de eliminación limpia y segura de estos elementos en el agua.

Para esta investigación se usaron como metales pesados níquel, cinc y cobre y como técnica de eliminación se experimentó con un proceso de bioadsorción, debido a que esta técnica ha demostrado ser muy eficiente y además no genera residuos tóxicos. El proceso de bioadsorción implica mecanismos físico-químicos por los que especies microbianas son capaces de adsorber (que no absorber) iones metálicos. La adsorción consiste en la atracción y retención en la superficie de un líquido o sólido de gases, líquidos, vapores o incluso cuerpos disueltos.

En la última década, por razones económicas, resultan de un gran interés los tipos de biomasa abundante como puede ser levadura (¡SI!, la que se usa comúnmente en panadería), desechos de fermentaciones industriales o ciertas microalgas que se encuentran en grandes cantidades en el mar.

Microorganismos: bioadsorción

Levadura Saccharomyces Cerevisiae

Microorganismos: bioadsorción

Microalga Chlorella

El caso del proceso bioadsorción que se considera aquí es aquél en el cual están envueltas la fase sólida (adsorbente) y la fase líquida (el agua como disolvente) que contiene a las especies disueltas (adsorbatos, iones de metales pesados).

Los microorganismos tienen una alta afinidad por los iones metálicos que se encuentran en el agua por lo que el metal se une fácilmente al adsorbente por diferentes mecanismos. El proceso continúa hasta que se alcanza el equilibrio entre los iones adsorbidos y los iones que se encuentran en la solución (que se caracteriza a través de la concentración final o de equilibrio Ceq). El grado de afinidad del adsorbente con los iones de la solución determina la distribución de estos en la fase sólida y líquida.

La cantidad de iones retenidos por el adsorbente se determina a través de la ecuación:

q(\frac{mg}{g})=\frac{V(L)(C_0-C_{eq})(\frac{mg}{L})}{m(g)}

El proceso es exotérmico por lo que es necesario mantener la temperatura constante durante todo el experimento. La isoterma de adsorción nos muestra la cantidad de sustancia retenida con la concentración en equilibrio y nos da una idea de lo efectivo que acaba resultando el proceso.

5

Tras analizar los resultados experimentales obtenidos se llegó a la conclusión de que una cantidad óptima de microorganismos puede eliminar un porcentaje alto de iones metálicos, convirtiendo un agua tóxica en agua que se puede utilizar para regar o uso común doméstico. Además, gracias a la naturaleza de los adsorbentes, se pueden considerar una fuente inagotable, limpia y barata de depuración de metales pesados.

 

Autora: Nerea Pérez González

Ver todos los artículos de la autora en el blog de FdeT

Si quieres participar en el blog como colaborador en alguna de las secciones o realizar alguna pregunta para que un especialista te responda, envíanos un email a info@fdet.es

Grupo FdeT

Compartir:
Facebooktwittergoogle_pluslinkedin

Leave a Reply

A %d blogueros les gusta esto: