Aislamiento y caracterización de una cepa de Sulfobacillus thermosulfidooxidans autóctona de la zona geotermal Caviahue-Copahue y sus posibles aplicaciones en biominería

GUISANDE CRISTIAN; CASTRO CAMILA; URBIETA SOFÍA; DONATI EDGARDO

Buenos Aires

Congreso; III Congreso Argentino de Microbiología Agrícola y Ambiental; 2015

Asociación Argentina de Microbiología (AAM)

La extracción de metales a partir de minerales sulfurados por técnicas biomineras tiene evidentes ventajas por sobre las tradicionales técnicas pirometalúrgicas e hidrometalúrgicas. Entre ellas se incluyen reducción de emisiones tóxicas, simplicidad operacional y menores costos. Estas técnicas pueden aplicarse sobre minerales de baja ley o aquellos recalcitrantes a las técnicas tradicionales. El auge de la biominería ha llevado a la búsqueda de nuevos microorganismos hierro y/o azufre oxidantes, especialmente los que pueden sobrevivir a mayor temperatura y menor pH, lo que permitiría acelerar y optimizar la extracción de metales. Estos microorganismos habitan, entre otras, las zonas geotermales de origen volcánico. En Argentina uno de esos ambientes es la región Caviahue-Copahue (noroeste de Neuquén) que se encuentra bajo la influencia del volcán Copahue. Su continua actividad hace que la zona presente gran cantidad de fumarolas y pozos con diferentes condiciones de temperaturas, desde moderadas hasta cercanas a los 90 °C y pH, desde neutros hasta muy ácidos. El objetivo del presente trabajo fue aislar microorganismos acidófilos, hierro y/o azufre oxidantes termófilos moderados de la región geotermal Caviahue-Copahue, caracterizarlos y evaluar su potencial uso en biominería. Se tomaron muestras de líquidos y sedimentos de una de las manifestaciones geotermales de Copahue, la zona de Baño 9, con una temperatura de 54°C y pH de 2.4. Estas muestras fueron enriquecidas utilizando un medio mineral ajustado a pH 2 y suplementado con hierro (II) y azufre, en frascos Erlenmeyer agitados e incubados a 45°C. Para el aislamiento de los microorganismos acidófilos y autótrofos crecidos en los cultivos de enriquecimiento se utilizó la técnica de la doble capa de agarosa que implica una capa inferior donde se inocula un microorganismo capaz de consumir los productos de la hidrólisis ácida de la agarosa que son tóxicos para la mayor parte de los microorganismos buscados y una capa superior suplementada con hierro (II) y tetrationato de potasio. Una de las colonias obtenidas fue inoculada en medio mineral suplementado con hierro (II) y a partir de allí se caracterizó el aislado molecular y fisiológicamente. El potencial uso en biominería se evaluó a través de la biolixiviación de un mineral sulfurado con 8% p/p de cinc proveniente de Hualilán (San Juan, Argentina). La experiencia se realizó en frascos Erlenmeyers conteniendo 150 mL de medio mineral pH 2 y con densidad de pulpa del 2%. Los sistemas fueron suplementados con diferentes fuentes de energía e incubados en agitación a 45°C.La amplificación, secuenciación y posterior análisis del gen 16S ARNr indicó que se trataba de una cepa de Sulfobacillus thermosufidooxidans (B9-FeOx). Las hibridaciones con sondas específicas de Bacteria (EUB338) y del género Sulfobacillus (SUL228) confirmaron que se trataba de un cultivo puro de este género. La velocidad de crecimiento con hierro (II) como única fuente de energía fue de 0,35 h-1. Además esta cepa fue capaz de crecer a expensas de la oxidación azufre y tetrationato. En la experiencia de biolixiviación, se logró una recuperación del 60% de cinc luego de 45 días, demostrando la capacidad biolixiviante de B9-FeOx.