BIOMINERIA

Introducción

Desde tiempos remotos, los microorganismos han desempeñado un papel relevante en diferentes procesos de interés para la humanidad, desde su intermediación en la producción de alimentos y bebidas hasta su participación en las enfermedades infecciosas, aunque sólo en los últimos 150 años la ciencia ha permitido comprender, al menos parcialmente, la naturaleza de la acción microbiana. Obviamente, tampoco la minería es completamente ajena a la intervención de microorganismos aunque sólo en el último medio siglo y a partir del aislamiento de una bacteria en una explotación minera (específicamente en las minas de Río Tinto, Huelva, España), se ha comprendido la importancia de su participación. Actualmente, el reconocimiento de dicha participación ha originado una nueva especialidad denominada biominería que describe esencialmente a la tecnología de explotación de minerales utilizando la acción de microorganismos.

Bajo el término biominería se enmarcan diferentes procesos de la explotación de los minerales abarcando desde la concentración de las especies de interés (a través de la bioflotación), de la recuperación de los elementos presentes en ellas o facilitando su recuperación (biolixiviación y biooxidación respectivamente) hasta su acción en tareas de remediación ambiental (biorremediación).

Biolixiviación

Se denomina así al proceso de catálisis, directo o indirecto, que producen ciertos microorganismos sobre el proceso de solubilización de algunos componentes de una matriz insoluble, tal cual es el caso de un mineral. El término es suficientemente amplio para incluir un amplio espectro de especies que pudieran recuperarse aunque es sin dudas la recuperación de metales a partir de minerales sulfurados de baja ley, el proceso que se asocia inequívocamente al término biolixiviación. Este proceso consiste básicamente en la transformación de sulfuros insolubles en sulfatos solubles y queda expresado a través de la siguiente ecuación:

En la actualidad se sabe que este proceso puede ser catalizado por un elevado número de microorganismos entre los cuales se encuentran levaduras, hongos y bacterias pero son ciertos géneros de estas últimas las más eficientes. Por esa razón, suelen utilizarse como sinónimos los términos biolixiviación y lixiviación bacteriana aunque el último sólo se refiere a la catálisis producido por bacterias.

La lixiviación bacteriana es un proceso que ocurre naturalmente ya que las bacterias involucradas se encuentran fundamentalmente asociadas a los minerales sulfurados. Es así que, previamente al descubrimiento de dichas bacterias, existen fuertes indicios de su participación en procesos hidrometalúrgicos para la explotación de sulfuros. En 1947, se aisló la primera bacteria de clara participación en la disolución de sulfuros; dicho microorganismo recibe el nombre actual de Acidithiobacillus ferrooxidans (A. ferrooxidans). Actualmente se sabe que participan una variedad de microorganismos de los cuales los más importantes son las de especies acidófilas capaces de oxidar azufre y/o hierro; entre ellos se destacan las bacterias pertenecientes al género Acidithiobacillus y al Leptospirillum. Más recientemente se ha comprobado que también existe una rica variedad de otros microorganismos, tanto dentro del dominio de las bacterias como del de las arqueas.

Estos microorganismos acidófilos, ya que

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