BIOLIXIVIACION DE SULFUROS METALICOS UTILIZANDO UNA CEPA DE ARCHEA TERMÓFILA NATIVA DE COPAHUE

NOLASCO, C.; LAVALLE, L.; BERNARDELLI. C.; DOANTI, E.; GIAVENO, A.

Neuquen

Jornada; 2da Jornada de Investigación y de Posgrado; 2015

Facultad de Ingeniería UNCo

El parque geotermal Copahue en Neuquén, Argentina, es un reservorio de biodiversidad de microorganismos acidófilos con potencial para ser aplicados en biotecnología. En la actualidad la industria minera requiere la optimización de los procesos de biooxidación y biolixiviación de sulfuros metálicos, especialmente los más recalcitrantes, a los efectos de incrementar la rentabilidad en la extracción de los metales de interés y minimizar el impacto ambiental. La utilización de arqueas termófilas en la biolixiviación de sulfuros puros puede contribuir a cumplir ese objetivo. Las arqueas desempeñan un papel relevante en los ambientes extremos, y presentan interesantes capacidades metabólicas que pueden ser consideradas en diferentes aplicaciones y procesos biotecnológicos. Durante los ensayos realizados en el presente trabajo se utilizó una nueva cepa de arquea termoacidófila del género Acidianus (denominada "Acidianus copahuensis ") y denominada ALE1 en nuestro laboratorio; aislada por nosotros del Baño 9 (B9) ubicado en la villa Copahue. La cepa aislada se mantuvo activa en condiciones aeróbicas, a 70°C, creciendo en medio M88. Este medio de cultivo, selectivo para arqueas termoacidófilas y recomendado por el Instituto Leibniz - DSMZ (colección alemana de microorganismos y cultivos celulares) fue modificado con la siguiente composición (por litro): 1,3 g de (NH4)2SO4, 0,28 g de KH2PO4, 0,25 g de MgSO4.7H2O, 0,07 g de CaCl2.2H2O, 0,02 g de FeCl3.6H2O, 1,53 mg de Mn SO4.H2O, 4,5 mg de Na2B4O7.10H2O, 0,22 mg de ZnSO4.7H2O, 0,08 mg de Cu SO4.5H2O, 0,01 mg de Na2MoO4.2H2O, 0,01 mg de VoSO4.2H2O, 0,02 mg de CoSO4, 1 g de extracto de levadura, 3 g de K2S4O6 y ajustando el pH a un valor de 2, mediante el agregado de H2SO4 10N.Se realizó la biolixiviación de pirita, calcopirita y sulfuros de cobre y cinc en frascos agitados (120rpm) y termostatizados (70°C). Al cabo de 30 días de ensayo se obtuvieron los siguientes porcentajes de recuperación de metal en los sistemas inoculados y estériles, respectivamente: FeS2 (9,0% y 0,1% de Fe), FeCuS (40,5%; 0,8% de Fe y 42,3%; 1,2 de Cu), ZnS (43,0%; 0,5% de Zn) y CuS (25,0%; 5,2% de Cu). En los sólidos remanentes la presencia de compuestos orgánicos asociados a la biomasa adherida al mineral o a las estructuras de las biopelículas que ésta genera. La cepa ALE1 incrementó la solubilización de metales para todos los minerales y sulfuros ensayados en ausencia de fuentes alternativas de energía y sin la adición de hierro (III). Además, se tienen fuertes indicios de que las células de la cepa ALE1 estarían adheridas a la superficie de los sulfuros a fin de contribuir de manera más eficiente a la solubilización de los metales de interés.