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Tecnología y Ciencias del Agua
, vol. VIII, núm. 3, mayo-junio de 2017, pp. 75-91
Pozo-Antonio
et al.
,
Tratamiento microbiano de aguas ácidas resultantes de la actividad minera: una revisión
•
ISSN 2007-2422
Dentro de estas técnicas microbianas existen
hoy en día cuatro líneas de investigación fun-
damentales: la inhibición bacteriana biológica
(Johnson, Rolfe, Hallberg, & Iversen, 2001; Yang
et al
., 2008); el empleo de detergentes aniónicos
(Li, Qi, & Liu, 2009; Urbanová
et al
., 2011); el uso
de sustancias orgánicas conservantes (Bhatna-
gar & Singh, 1991), y la aplicación de vegetación
(Johnson & Hallberg, 2005), siendo el empleo
de medidas microbiológicas mucho menos
dañina para el medio ambiente, siempre que
no implique la adición de agentes artificiales.
a) Inhibición bacteriana biológica
En la mina de Richmond, en el norte de Califor-
nia, se han realizado estudios con 16 especies
distintas de microorganismos, identificando
a los taxones procarióticos como los mejores
inhibidores de la humificación en condiciones
de pH 1, y temperaturas oscilantes entre 30 y
50 ºC (Johnson
et al
., 2001).
Asimismo, se ha observado una marcada
inhibición en la degradación del citrato por la
Klebsiella oxytoca
cuando metales como Al, Cd,
Co, Cu y Zn se enlazan con un anión orgánico
(Renella
et al
., 2004).
Por otro lado, existen bacterias del género
Caulobacter
que inhiben la formación de ácido
en desechos piríticos. Análisis de laboratorio
han permitido calcular la reducción en costes
de neutralización y almacenamiento de lodos
ácidos gracias a ellas (Yang
et al
., 2008).
b) Inhibición bacteriana por medio del uso de
detergentes aniónicos
La inhibición de las bacterias oxidantes del Fe
(
Thiobacillus ferrooxidans
) se puede conseguir con
diversas sustancias, como los surfactantes anió-
nicos, que han demostrado lograr la inhibición
de modo económico y ambientalmente seguro
(Li
et al
., 2009).
El lauril sulfato sódico (SLS, por sus siglas en
inglés
sodium laureth sulfate
) es bastante efectivo
en la limitación de la población bacteriana (Li
et al
., 2009). Muestras que contienen SLS en
concentraciones ascendentes de 5 a 25 ppm
muestran un descenso proporcional del cultivo
bacteriano hasta detenerlo para 30 ppm. De
esta forma, el SLS en concentraciones de 30
ppm y superiores provocará que la acidez y
la concentración de hierro sean fuertemente
reducidas (Li
et al
., 2009). En concentraciones
bajas, el SLS actúa alterando las propiedades
semipermeables de la membrana citoplasmá-
tica de la bacteria, permitiendo así la entrada
de hidrogeniones en la celda, lo que da lugar a
disfunciones en el metabolismo y a una reduc-
ción en la velocidad de oxidación del hierro. Las
concentraciones elevadas de SLS dañarán de tal
modo la membrana que matarán a las bacterias
(Urbanová
et al
., 2011). El SLS se administra con
riego por aspersión en soluciones diluidas sobre
las escombreras de forma que queden saturados
los 30 cm superficiales, donde se produce fun-
damentalmente la oxidación. Con el paso del
tiempo y las precipitaciones, el producto irá
profundizando. El SLS se ha mostrado ineficaz
en algunas ocasiones, por lo general en zonas
con elevadas precipitaciones y baja capacidad
de adsorción de los materiales piríticos (Li
et
al
., 2009).
La adición de pequeñas cantidades de sur-
factantes aniónicos desde el inicio de formación
de las escombreras impide la proliferación de
bacterias ferrooxidantes. De esta manera, las
raíces de la vegetación, que requieren oxígeno,
comenzarán a desarrollarse de manera ade-
cuada, formándose un ambiente reductor que
impedirá ya desde el inicio la degradación ácida
de los materiales presentes en la escombrera
(Ohimain
et al
., 2004).
c) Inhibición bacteriana por medio del uso de
conservantes biológicos
Se trata de una técnica que utiliza sustancias
orgánicas conservantes tóxicas para
Thiobacillus
ferrooxidans
. No producen otro tipo de impacto
ambiental y se mantienen perfectamente fijadas
a los materiales de la escombrera.
Unas de las sustancias más investigadas y
ensayadas por su eficiencia son el benzoato
