DEFINICIONES, PRINCIPIOS Y APLICACIONES EN PML

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1 DEFINICIONES, PRINCIPIOS Y APLICACIONES EN PML
BIOREMEDIACION DEFINICIONES, PRINCIPIOS Y APLICACIONES EN PML

2 Definiciones de Bioremediación
Bioremediación: es la biodegradación o biotransformación de compuestos peligrosos sin intervención técnica. La tecnología involucra al monitoreo y predicciones del procesos naturales. Los resultados se demuestran en varios formas independientes Disminución de la concentración de contaminante Cambio en concentraciones de aceptores de electrones Aumento de la población biologica responsable por la degradación En una mayor proporción, los procesos de bioremediación suelen ser anaeróbicos

3 EL CONCEPTO DE BIOREMEDIACIÓN INCLUYE UNA SERIE DE PROCESOS NATURALES COMO: BIODEGRADACIÓN, BIOAUGMENTACION, DILUCIÓN, ADSORCIÓN, VOLATILIZACIÓN, BIODISPONIBILIDAD LA BIOREMEDIACION ES UNA TECNICA RELATIVAMENTE RECIENTE. SURGIÓ EN COMO ALTERNATIVA BIOTECNOLOGICA UTILIZANDO MICROORGANISMOS CAPACES DE DEGRADAR CONTAMINANTES XENOBIOTICOS SU RELACION CON PROCESOS DE PRODUCCIÓN LIMPIA RADICA EN QUE BUSCA IGUALMENTE: I. REDUCCIÓN DE LOS RESIDUOS II. REUTILIZACIÓN Y RECICLADO III. TRATAMIENTO O CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN

4 Interrelación de Componentes que Determina el Éxito de la Bioremediación
Sustrato (Contaminante) Medio Ambiente Microorganismos (Biodegradabilidad) (Biodisponilidad, Mobilidad) (Requisitos Fisiológicos) Bioaugmentación añadir microorganismos Contaminante, compuestos toxicos Nutrientes N, P, vitaminas Aceptores de electrones O2, NO3- Factores Ambientales H2O, T, pH Donadores de Electrones/Cosustratos H2/CH4

5 ORGANISMOS INVOLUCRADOS
LOS MICROORGANISMOS TODOS LOS ECOSISTEMAS NATURALES POSEEN MICROORGANISMOS CAPACES DE METABOLIZAR COMPUESTOS TOXICOS 1. PARA DESCONTAMINACION DE AGUAS A TRAVES DE: BIOREACTORES EMPLEANDO MICROORGANISMOS BIODIGESTORES AEROBICOS Y ANAEROBICOS FOTOBIOREACTORES MICROORGANISMOS FOTOSINTETICOS 2. DESCONTAMINACION DE SUELOS 3. DESCONTAMINACION DEL AIRE

6 ORGANISMOS INVOLUCRADOS
2. LAS PLANTAS (LA FITOREMEDIACION) TECNOLOGÍA QUE UTILIZA PLANTAS PARA REMEDIAR AIRE, SUELO, SEDIMENTOS, AGUA SUPERFICIAL Y AGUA SUBTERRANEA CONTAMINADA CON METALES PESADOS, TOXINAS ORGÁNICAS, OTROS ELEMENTOS. LAS PLANTAS TIENEN UNA GRAN HABILIDAD PARA DEGRADAR COMPUESTOS ORGANICOS COMO SOLVENTES CLORADOS, EXPLOSIVOS, HIDROCARBUROS DEL PETROLEO, ABSORCION DE HIDROCARBUROS AROMATICOS Y DIFENOLES POLICLORINADOS.

7 PRINCIPALES APLICACIONES
BIOREMEDIACIÓN DE AGUAS, LODOS Y SUELOS: - INDICADORES DE CONTAMINACIÓN FECAL Y PATÓGENOS TRANSMISORES DE ENFERMEDADES 2. DESCONTAMINACIÓN DE METALES PESADOS EN SEDIMENTOS, AGUAS Y PLANTAS 3. BIOLIXIVIACIÓN ( Minas de oro, cobre, estaño,…. ) 4. DESCONTAMINACION DE AGUAS Y SUELO DE PLAGUICIDAS 5. BIOREMEDIACION DE HIDROCARBUROS EN AGUA Y SUELOS 6. DISEÑO DE BIOREACTORES

8 6. DISEÑO DE BIOREACTORES
Proceso Aeróbico Aerobios estrictos Anaerobios facultativos BIOREACTOR Proceso Anaeróbico Bacterias heterótrofas FOTOBIOREACTOR Algas verdes Bacterias Fotosintéticas

9 BIORREACTOR BIODIGESTOR FOTOBIORREACTOR

10 NUEVOS ENFOQUE DE LA BIOREMEDIACION
BASADOS EN BIOLOGIA MOLECULAR O GENOMICA INGENIERIA DE PROCESOS RECUPERACION DE METALES RADIOACTIVOS DEGRADACION DE COMPUESTOS ORGANICOS BIOREMEDIACION DE COMPUESTOS RECALCITRANTES: PLASTICOS, PESTICIDAS, REFRIGERANTES DEGRADACION DE MOLECULAS ORGANICAS COMPLEJAS: BIOXIDO DE C, METANO CON CUALES MICROORGANISMOS? BACTERIAS FERMENTATIVAS HIDROLITICAS: Chlorobium BACTERIAS ACETOGÉNICAS: disulfovibrio, disulfomatuculum BACTERIAS METANOGENICAS: Methanosaeta, methanospirillum.

11 AVANCES Y NUEVOS DESAFIOS EN FITOREMEDIACION
FITOREMEDIACION EX PLANTA: Fitoremediación de compuestos orgánicos por absorción directa de raíces. ENZIMAS DEGRADATIVAS: Derivadas de plantas que excretan enzimas al suelo y a aguas del subsuelo, tienen capacidad para descomponer contaminantes orgánicos. ABSORCION DIRECTA DE CONTAMINANTES ORGANICOS: Plantas con alta capacidad de transpiración, o con capacidad de bombeo para extracción de herbicidas y pesticidas. DIOXIDO DE CARBONO: Almacenaje o secuestro de Carbono ayuda a regular el efecto invernadero