Biorremediación de metales pesados mediante microalgas

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ÍNDICE

1.RESUMEN        2

2.INTRODUCCIÓN        3

2.1. METALES PESADOS        3

2.2 TRATAMIENTOS CONVENCIONALES        3

3. BIORREMEDIACIÓN MEDIANTE ALGAS Y MICROALGAS.        4

3.1. MECANISMOS DE BIORREMEDIACION DE METALES PESADOS        5

-        BIOSORCIÓN        5

-        BIOACUMULACIÓN Y DESINTOXICACIÓN DE METALES PESADOS EN ALGAS        6

-        Comparación de biosorción y bioacumulación        7

3.2. FACTORES ABIÓTICOS QUE INFLUYEN EN LA BIORREMEDIACIÓN        7

-        pH        7

-        Temperatura        8

-        Fuerza iónica        9

-        Efecto de los iones contador        10

-        Impacto del tiempo de contacto        10

-        Fitohormonas        10

3.3. TENDENCIAS DE MEJORA BIOTECNOLÓGICAS EN LA BIORREMEDIACION DE METALES PESADOS.        10

3.4. RESULTADOS DE BIORREMEDIACIÓN DE METALES PESADOS        11

4.CONLUSIONES        13

5.BIBLIOGRAFÍA        14

1.RESUMEN

Hoy en día, debido a las actividades humanas como generación de combustibles fósiles, la minería, la galvanometría, fabricación de tintes y pigmentos, fertilizantes y otras actividades, se tratan de industrias que hacen que los efluentes de estas industrias estén compuestos por metales pesados, las cuales llegarán a contaminar aguas superficiales y subterráneas.

Estos metales metales pesados se caracterizan por no ser biodegradables, los que hace persistir en la naturaleza, por lo que tienden a persistir en la naturaleza, es decir, a la bioacumulación en la cadena alimentaria causando graves problemas ambientales y de salud.

Para la eliminación de estos contaminantes se pueden utilizar diversas técnicas de eliminación, entre las que podemos encontrar técnicas convencionales podemos diferenciar, técnicas de precipitación química, intercambio iónico, separación mediante membranas, floculación coagulación, flotación y electrolisis, conocidas como tecnologías convencionales.

 El principal inconveniente de estas técnicas es que son ineficaces y caras al aplicarse a gran escala, al requerir un control tedioso y monitorización constante. Esto hace que se recomiende el uso de tratamientos biológicos como alternativa más ecológica y eficiente en la eliminación de los metales pesados.

En este caso se propone el uso de tratamientos biológicos, más concretamente la biorremediación mediante el empleo de algas y microalgas. Estos organismos vivos llevan a cabo el proceso de biorremediacion de los metales pesados a través de diferentes mecanismos entre los que destacan son la biososorción y la bioacumulación desintoxicación de metales pesados, sin llegar a ser capaces de degradar por completo el contaminante.

Pero para poder llevar a cabo, este proceso de biorremediación se han de tener en cuenta factores abióticos, tratándose de naturaleza física o química que interviene en la caracterización del organismo y/o ecosistema en el que se lleva a cabo. Entre estos podemos encontrar, pH, temperatura, fuerza iónica, efectos de los iones contadores, el impacto del tiempo de contacto o las posibles fitohormonas.         

Al no ser capaces de degradar por completo los metales pesados es necesario la búsqueda de tendencias de mejora en la biorremediación mediante algas y microalgas.

2.INTRODUCCIÓN

2.1. METALES PESADOS

Los metales pesados, hace referencia a metales como Plomo (Pb), Selenio (Se), Mercurio (Hg), Bario (Ba), Cobre (Cu), Zinc (Zn), Niquel (Ni), Cadmio (Cd), Plata (Ag) y Arsénico (As), los cuales tienen un límite de concentración, en las aguas para que no resulte tóxico tanto para la fauna ni para los seres humanos, como se puede observar en la Tabla 2.1.

Tabla 2.1. Se presentan los límites de vertido de algunos metales pesados como los posibles efectos tóxicos sobre la salud humana. [1]

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2.2 TRATAMIENTOS CONVENCIONALES

Los tratamientos convencionales son aquellos que mediante el uso de componentes químicos o mecánicos tratan de eliminar o de degradar los residuos, teniendo en cuenta los límites de vertido que se han planteado en el apartado anterior.

Debido a su alto coste se plantearán en la siguiente tabla 2.2. las ventajas y desventajas de algunas de estas técnicas convencionales en la eliminación de los metales pesados de las aguas.

Tabla 2.2. Ventajas y desventajas de la eliminación de la eliminación de metales pesados, mediante técnicas convencionales. [2] y [3].

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3. BIORREMEDIACIÓN MEDIANTE ALGAS Y MICROALGAS.

Dentro de la biorremediación de los metales pesados se pueden emplear diversidad de compuestos, pero los que más destacan son las algas y micro algas, por disponer de una alta eficiencia fotosintética como por su estructura simple, que hace que sean capaces de crecer en condiciones extremas entre las que podemos encontrar la presencia de metales pesados, alta salinidad en el medio y destacar sobretodo condiciones de estrés nutricional y temperaturas extremas en las que son capaces de crecer. Lo que las hace idóneas para la eliminación de los metales pesados, debido tanto a la afinidad por la que tienen por estos, como por su gran área superficial [4].

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