METANOGENESIS

 

La Metanogénesis es la formación de metano por microbios. Es una forma de metabolismo microbiano muy importante y extendida. En la mayoría de los entornos, es el paso final de la descomposición de la biomasa. Recientemente se ha demostrado que el tejido de las hojas de las plantas vivas emite metano. Aunque el mecanismo por el que ocurre esta producción de metano es, hasta ahora, desconocido, las implicaciones son grandes; es un ejemplo de metanogénesis en organismos no microbianos, supuestamente en condiciones aerobicas. Como no se sabe mucho acerca de los caminos que emplean las plantas para producir metano, el resto de este artículo se centra en la producción de metano por los microbios, algo bien estudiado.

La metanogenesis:

• Es uno  de los más importantes procesos de biodegradación  sobre la tierra.
• Naturalmente producida en estómago de rumiantes
• En áreas pantanosas
• En rellenos sanitarios
• Es interesante desde el punto de vista económico y ambiental
• Es un proceso anaerobio

Las condiciones  anóxicas en hábitat microbianos son predominantemente  causadas por el rápido consumo de oxígeno  por microorganismos aeróbicos y anaeróbicos facultativos en la superficie del hábitat. 

Metanogénesis  se produce en una variedad de ambientes. Se produce metanogénesis en:

• medios psicrófilos
• medios mesófilos
• medios termóficos
• aguas frescas
• aguas de mar
• ecosistemas hipersalinos                                "Bioquímica de la metanogénesis"

Producción de metano por reducción del CO₂

La metanogénesis por reducción del CO₂ es una forma de respiracion anaerobica. Los metanógenos no utilizan el oxígeno para respirar; de hecho, el oxígeno inhibe el crecimiento de los metanógenos. El aceptor de electrones terminal en la metanogénesis no es el oxígeno, sino el carbono. El carbono puede aparecer en un pequeño número de compuestos orgánicos con poco peso molecular. Los dos caminos mejor descritos implican la utilización de dioxido de carbono y acetato como aceptores terminales de electrones:

                                                 CO₂ + 4 H₂ → CH₄ + 2H₂O

Producción de metano a partir de moléculas orgánicas

Las bacterias metanógenas pueden producir también metano a partir de sustratos orgánicos sencillos como el acido acetico, el formiato, el metanol, la metilamina, el sulfuro de dimetilo y el metanotiol. Mediante C se ha demostrado que el metano se origina exclusivamente a partir del carbono metilico del ácido acético:

                                                       CH₃COOH → CH₄ + CO₂

Por tanto, estas bacterias pueden producir metano a partir de formas parcialmente reducidas de carbono contenido en compuestos orgánicos: tales reacciones pueden considerarse como verdadereas fermentaciones.

La bioquímica de la metanogénesis es relativamente compleja e implica a las siguientes coenzimas y cofactores: F430, coenzima B, coenzima M, metano furano y metnopteria.

Ocurrencia de la metanogénesis

Los organismos capaces de realizar la metanogénensis se llaman metanogenos. Los microbios que realizan la metanogénesis no tienen núcleo ni organulos separados por membranas (es decir, son procariotas). Los metanógenos son un grupo muy antiguo de organismos, miembros de las arqueobacterias (o arquebacterias).

Los metanógenos son anaerobios estrictos (mueren en presencia de oxígeno), por lo que sólo se encuentran en entornos en los que el oxígeno es reducido. Sobre todo son entornos que experimentan una descomposición de materia orgánica, como terrenos pantanosos, el tracto digestivo de los animales y sedimentos acuáticos. La metanogénesis también se da en zonas donde no hay presencia de oxígeno ni descomposición de materia orgánica, como el subsuelo profundo terrestre, las fuentes hidrotermales de las profundidades marinas y las reservas de petroleo.

Importancia en el ciclo del carbono

La metanogénesis es el paso final en la descomposicion de la materia orgánica en condiciones anaeróbicas. Durante el proceso de descomposición, aceptores de electrones (como el oxigeno, hierro, sulfato, nitrato y manganeso) se reducen, mientras que se acumulan hidrogeno (H₂) y dioxido de carbono. También se acumulan compuestos orgánicos ligeros por fermentacion. Durante las fases avanzadas de la descomposición orgánica, todos los aceptores de electrones quedan reducidos excepto el dióxido de carbono. El dióxido de carbono es un producto de la mayoría de los procesos catabólicos, por lo que no se reduce como otros aceptores de electrones potenciales.

Solo la metanogénesis y la fermentación pueden darse en ausencia de aceptores de electrones distintos al carbono. La fermentación sólo permite la ruptura de compuestos orgánicos más grandes y produce compuestos orgánicos pequeños. La metanogénesis elimina con efectividad los productos casi finales de la descomposición: el hidrógeno, los compuestos orgánicos pequeños y el dióxido de carbono. Sin la metanogénesis se acumularía una gran cantidad de carbono (en forma de productos de la fermentación) en los ambientes anaeróbicos.

La metanogénesis es útil para la humanidad. Mediante ella, los residuos orgánicos se pueden convertir en el útil biogas metano. La metanogénesis se da en el intestino de muchos animales. Aunque se piensa que la metanogénesis no es esencial para la digestión humana, es necesaria en la nutrición de los animales rumiantes, como las vacas y las cabras. En el rumen, organismos anaeróbicos (incluyendo metanógenos) digieren la celulosa en formas utilizables por el animal. Sin los microbios del rumen, las vacas no podrían sobrevivir sin ser alimentadas con una dieta especial.

Algunos humanos producen producen flatulencias que contienen metano. En un estudio de las heces en nueve adultos, solo cinco contenían microorganismos metanógenos. Se obtienen resultados similares tomando muestras de gas del recto. La proporción de metano en las flatulencias humanas oscila entre el 0% - 10%.

Metanogénesis inversa

Los metanógenos también pueden utilizar el metano como sustrato en conjunción con la reducción del sulfato y el nitrato.

CONCEPTOS

LEY DE DARCY

Henry Darcy desarrolló el primer estudio sistemático del movimiento del agua a través de un medio poroso. En este estudio se analizó el movimiento de agua a través de lechos de arena usados para la filtración de agua para la bebida. Darcy encontró que la tasa o velocidad a la cual el agua fluye a través del medio poroso es directamente proporcional a la diferencia de altura entre los dos extremos del lecho filtrante, e inversamente proporcional a la longitud del lecho.

La Ley de Darcy^[] describe, con base en experimentos de laboratorio, las características del movimiento del agua a través de un medio poroso.

La expresión matemática de la Ley de Darcy es:

Q=K (h3-h4/L)A

Donde:   

Q= gasto, descarga o caudal en m³/s.

L= longitud en metros de la muestra

k= una constante, actualmente conocida como coeficiente de permeabilidad de       Darcy, variable en función del material de la muestra, en m/s.

A= área de la sección transversal de la muestra, en m².

h3= altura, sobre el plano de referencia que alcanza el agua en un tubo colocado a la entrada de la capa filtrante.

h4= altura, sobre el plano de referencia que alcanza el agua en un tubo colocado a la salida de la capa filtrante.

La Ley de Darcy es una de las piedras fundamentales de la mecánica de los suelos.

PRINCIPIO DE CONTINUIDAD

La ley de continuidad está referida a líquidos que son incompresibles, y por lo tanto poseen una densidad constante, esto implica que si por un conducto que posee variadas secciones, circula en forma continua un líquido, porcada tramo de conducción o por cada sección pasarán los mismos volúmenes por unidad de tiempo, es decir el caudal se mantendrá constante; entendiendo por caudal la cantidad de líquido que circula en un tiempo determinado.

Ley o principio de continuidad: las velocidades y las secciones o áreas son inversamente proporcionales entre sí.

XENOBIOTICOS

Sustancia extraña o ajena a las que proceden de la composición o metabolismo de los organismos vivos, son contaminantes de naturaleza química y que suelen producir efectos tóxicos, o al menos alteraciones en el normal funcionamiento de las células vivas.

COMETABOLISMO

Es cuando se produce la transformación metabólica innecesaria de una sustancia que un organismo no utiliza ni como fuente de energía ni de carbono. Las enzimas que degradan un sustrato primario transforman además otro sustrato secundario del que los microorganismos no obtienen provecho.

LNAPL (Fase liquida densa u acuosa)

 Fase líquida con una gravedad específica inferior a 1,0. Because the specific gravity of water is 1.0, most LNAPLs float on top of the water table. Debido a que la gravedad específica del agua es de 1,0, la mayoría de LNAPL flotar en la parte superior de la capa freática.

Combustibles derivados del petróleo más comunes de hidrocarburos y aceites lubricantes.
DNAPL(líquido denso fase no acuosa)

Líquidos de fase acuosa no como solventes de hidrocarburo clorado o fracciones de petróleo con una gravedad específica mayor que 1.0 que hundir a través de la columna de agua hasta alcanzar un nivel de confinamiento. Porque están en la parte inferior de los acuíferos en lugar de flotar sobre la mesa de agua, pozos de monitoreo típicas no indican su presencia.

DECLORACION REDUCTORA

Eliminación de Cl en forma de Cl-  de un compuesto orgánico, reduciendo el átomo de carbono de C- Cl a C-H.

PRINCIPALES AGENTES  CONTAMINANTES

Se pueden establecer los siguientes grupos: contaminantes  químicos, contaminantes biológicos y contaminantes radioactivos.

Los contaminantes químicos se pueden clasificar  en iones normales, iones nitrogenados, materia orgánica, metales pesados y compuestos tóxicos.

Iones normales comprende los iones cloruro, sulfato, bicarbonato, sodio, calcio, magnesio y los parámetros derivados: residuo seco y dureza. el principal efecto de la dureza en las aguas de uso domestico es el incremento en el gasto de jabón, detergentes o productos de ablandamiento de las aguas para evitar incrustaciones, aparte de dificultades en la cocción de verduras y otros alimentos.  los iones nitrogenados, se trata de los nitratos derivados de la utilización de fertilizantes. La presencia de nitritos y amonio puede indicar que proceden de la descomposición de la materia orgánica de algún vertido de residuos y que puede venir acompañada de organismos patógenos.

MECANISMOS DE INTRODUCCIÓN Y PROPAGACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN EN EL ACUÍFERO

Los principales mecanismos son los de propagación a partir de la superficie que incluyen los casos de arrastre de contaminantes desde la superficie del terreno por las aguas de infiltración y los de infiltración de aguas superficiales contaminadas desde ríos, acequias, etc., provocados por la acción humana; los de propagación desde la zona no saturada cuyos ejemplos son los derivados de sistemas de  tratamientos de aguas residuales domesticas  y de embalsamiento superficial de residuos líquidos de diversa procedencia y, finalmente, los de propagacion originados en la zona saturada cuyos casos mas típicos  son los pozos de inyección y de la progresión de la intrusión salina por alteración del régimen de flujo.

CAUSAS DE CONTAMINACIÓN

      Por actividades urbanas

      Por actividades Agrícolas

      Por actividades Industriales

      Aguas salinas

      Por actividades mineras

      Por vertidos de origen urbano

 MIGRACIÓN DE CONTAMINANTES

Es el conjunto de procesos de transporte, almacenamiento, intercambio y transformación que por causas físicas, químicas y biológicas afectan a los solutos en el suelo y a las aguas subterráneas.

Los medios porosos constituyen sistemas heterogéneos formados por una matriz solida, con constituyentes minerales y orgánicos, y un complejo sistema de poros interconectados que están rellenos de fluidos.

TRANSPORTE DE SOLUTOS EN EL ACUÍFERO

Las sustancias disueltas  pueden ser transportadas bien por el propio movimiento del agua bien por difusión molecular o por ambos medios simultáneamente.

En la difusión no se produce movimiento de solutos a través del movimiento del agua.

Los procesos combinados de dispersión y difusión provocan la formación de un penacho de contaminación cuya forma, extensión y velocidad de propagación dependen tanto de las características del medio como de la sustancia que propaga y de las características del fondo emisor.

Difusión

Es debido al movimiento de iones disueltos y moléculas debido a la existencia de gradiente de concentración y a la agitación térmica de las moléculas.

Dispersión

Los diferentes tipos, tamaños y orientación de los poros da lugar a velocidades que difieren de unos puntos a otros.

TRANSFERENCIA DE MASAS

Procesos físicos

·         Dispersión. Provoca la disolución de contaminantes.

·         Filtración. Elimina virtualmente todos los sólidos en suspensión.

·         Circulación de gases. Favorece la descomposición de sustancias orgánicas.

Procesos geoquímicos

·         Formación de complejos y fuerza iónica. Los complejos y pares iónicos se forman por combinación de iones polivalentes.

·         Neutralización. Los constituyentes de las aguas subterráneas son más solubles, por lo tanto más móviles cuando pH es bajo.

·         Oxidación – Reducción. Muchos elementos pueden presentar varios estados de oxidación estando su movilidad estrechamente ligada a dicho estado.

·         Precipitación – Disolución. Casi cualquier constituyente que se encuentre en solución puede precipitar.

·         Adsorción – Desorción. El proceso de intercambio iónico puede provocar la retención de cationes y aniones en la superficie de las arcillas.

 Procesos bioquímicos

·         Degradación biológica y asimilación. Muchas sustancias orgánicas pueden ser extraídas del agua por actividad biológica.

·         Síntesis celular. Constituyentes traza son necesarios para el crecimiento de los organismos y pueden ser retirados en su movimiento desde los emplazamientos de residuos.

Procesos en la zona no saturada

Los procesos que en mayor medida afectan a esta zona son la evapotranspiración que conlleva a la concentración de las ales disueltas y la absorción radicular selectiva, cuya fase liquida forma parte de la evaporatranspiración pero que puede jugar un importante papel en la perdida de algunos iones.

La volatilización puede afectar al amonio y a ciertas sustancias orgánicas. Los procesos de adsorción, incluido el cambio iónico, afectan fundamentalmente a catones. Los procesos de disolución- precipitación dependen básicamente de la solubilidad de los compuestos y de su equilibrio respecto a la saturación.

Las reacciones de oxidación en ambiente aerobio, son especialmente intensas en los compuestos del nitrógeno y el los sulfuros que son trasformados a sulfatos.

La biodegradación que afecta a las sustancias orgánicas tienen lugar en los primeros centímetros del suelo donde tanto la presencia de oxigeno como la actividad biológica es muy elevada.

RESUMEN DEL ARTICULO

CARACTERISTICAS FISICO-QUIMICAS DE LOS PLAGUISIDAS Y SUS TANSPORTES EN EL AMBIENTE

Los científicos han logrado determinar ciertas características físico-químicas cuantificables plaguicidas, como es la solubilidad, presión de vapor, cte de la ley de Henry, el coeficiente orgánico y el coeficiente de partición octanol-agua.

Características del medio ambiente

Son los lugares en que puede estar presente el plaguicida como: materiales o  sustancias de desecho, agua  subterránea o superficial, aire, suelo, subsuelo, sedimento y biota.

Mecanismo de transporte ambiental de lo plaguicidas

Es la forma en que se mueven lo plaguicidas en el medio ambiente,  desde  la fuente emisora del plaguicida hasta los puntos donde existe exposición para el ser humano o biota. El transporte ambiental involucra los movimientos de gases, líquidos y partículas solidas dentro de un medio determinado a través de las interfaces entre el aire, agua, sedimento, suelo, plantas y animales.

Difusión

Movimiento de moléculas debido aun gradiente de concentración.

Lixiviación

Parámetro más importante de evaluación del movimiento de una sustancia en el suelo. Esta ligado a la dinámica del agua, ala estructura del suelo y  a los factores propios del plaguicida.

Evaporación

La tasa de perdida de in plaguicida por volatilización depende de supresión de vapor,  de la temperatura, de su volatilidad intrínseca y de la velocidad de difusión hacia la superficie de evaporación.

Influencia de las características de sitio en el transporte de plaguicidas

Es necesaria la información acerca de la topografía, tipo de suelo y ubicación,  tipo de cubierta del suelo, precipitación anual, condiciones de temperatura,  para poder estimar hacia donde pudiera desplazarse el plaguicida aplicado.

Factores físico-químicos que influyen en el destino de los contaminantes y en el transporte ambiental

Volatilización

La volatilidad representa la tendencia del plaguicida a pasar a la fase gaseosa. La volatilidad se mide a partir de la constante de  Henry que depende de la presión de vapor en estado líquido y de la solubilidad en el agua.

Presión de vapor

Medida de volatilidad de un plaguicida en estado puro y es un determinante importante de la velocidad de volatilización al aire desde suelos o cuerpo de aguas superficiales contaminados.  

Un plaguicida con presión de vapor mayor a 10.6 mmHg puede fácilmente volatizarse y tiende a alejarse del lugar donde se aplico.

Los plaguicidas con presión de vapor menor a 1.0 x 10-8 tiene bajo potencial para volatilizarse. Los plaguicidas con una presión de vapor mayor a 1.0 x 10-3 tiene alto potencial para volatilizarse.

Constante de la ley de Henry

Describe la tendencia de un plaguicida a volatilizarse del agua o suelo húmedo. Cuando el plaguicida tiene una alta solubilidad en el agua con relación a su presión de vapor, el plaguicida se disolverá principalmente en el agua.

Un valor alto de la ley de Henry, indica que un plaguicida tiene un potencial elevado para volatilizarse del suelo húmedo; un valor bajo predice un mayor potencial de lixiviación del plaguicida.

Persistencia

Capacidad de cualquier plaguicida para retener características físicas, químicas y funcionales en el medio en el cual es transportado o distribuido, durante un periodo limitado después de su emisión. Si su vida media y su persistencia es mayor a la frecuencia con que se aplica los plaguicidas tienden a acumularse tanto en los suelos como en la biota.

Vida media

El tiempo requerido para que la mitad del plaguicida presente después de una aplicación se descomponga en productos de degradación.  La descomposición depende de varios factores incluidos la temperatura, el pH del suelo, los microorganismos presentes en el suelo, clima, exposición  del plaguicida a la luz, agua y oxigeno.

Tipos de clasificar a la vida media de un plaguicida:

·        
Vida media en el suelo: tiempo requerido para que un plaguicida se degrade en el suelo.

·         Vida media por Fotólisis: tiempo requerido para que la mitad de un plaguicida aplicado expuesto a la luz del sol se degrade.

·         Vida media por Hidrólisis: tiempo requerido para que la mitad de un plaguicida aplicado se degrade por la acción del agua.

Solubilidad en agua

Medida que determina la máxima concentración de un plaguicida a disolverse en un litro de agua.

Los plaguicidas muy solubles en agua se adsorben con baja afinidad a los suelos y por lo tanto son fácilmente transportados del lugar de la aplicación por una fuerte lluvia, riego o escurrimiento, hasta los cuerpos de agua superficial y/o subterráneo.

Coeficientes de absorción de carbono orgánico (Koc)

También se le conocido como coeficiente de absorción suelo /agua es una medida de tendencia de un compuesto orgánico a ser adsorbido por los suelos o sedimentos.

Un Koc elevado indica que el plaguicida orgánico se fija con firmeza en la materia orgánica del suelo, por lo que poca cantidad del compuesto se mueve a las aguas superficiales a los acuíferos.

Coeficiente de partición octanol/agua (Kow)

Medida de como una sustancia química puede distribuirse entre dos solventes inmiscibles, agua y octanol. Los plaguicidas con una vida media y un kow altos pueden  acumularse en tejido graso y bioacumularse a lo largo de la cadena alimenticia.

RESUMEN DEL ARTICULO

SOLUCIONANDO GRANDES PROBLEMAS AMBIENTALES CON LA AYUDA DE PEQUEÑOS AMIGOS: LAS TECNICAS DE BIORREMEDIACION

Biorremediacion es la utilización de seres vivos para solucionar un problema ambiental. En un ambiente no contaminado, las bacterias, los hongos, los protistas, y otros microorganismos heterotróficos degradan constantemente la materia orgánica disponible, para obtener energía. Cuando un agente contaminante orgánico, combustible, petróleo u otro es accidentalmente liberado en un ambiente dado, algunos de los microorganismos indígenas morirán, mientras que sobrevivirían algunos otros capaces de degradar estos compuestos orgánicos. La Biorremediacion trabaja proveyendo a estos organismos de nutrientes, oxigeno, y otras condiciones que favorezcan su rápido crecimiento y reproducción. Estos organismos entonces podrán degradar el agente contaminante orgánico a una velocidad mayor, proporcionando una técnica para limpiar la contaminación, realzando los mismos procesos de biodegradación que ocurren naturalmente en el medio ambiente.

Los sistemas de depuración de aguas actuales comparten los principios de funcionamiento utilizados por sus antiguos precedentes romanos. Los sistemas de depuración basados en lagunas de lodos activados provocan la disminución de la carga orgánica mediante la degradación microbiana. Estos procesos además reducen la carga toxica presente en los efluentes.

Biorremediacion puede definirse como la respuesta biológica al abuso ambiental. Esta definición permite distinguir entre el uso de microorganismos para recuperar áreas contaminadas y para tratamientos de residuos tanto industriales como domiciliarios.   

Es necesario establecer previamente cuales son los niveles de contaminación que pueden ser admitidos en un ecosistema sin que por ello se provoquen daños a los seres vivos que viven en el. El objetivo de la Biorremediacion es eliminar, o al menos disminuir la concentración de sustancias potencialmente toxicas, dispersadas accidentalmente o no en suelos y/o cuerpos de agua superficial o subterránea, utilizando como parte fundamental del proceso a los microorganismos.

Los microorganismos utilizados en Biorremediacion son generalmente no-fotosintéticos; ecológicamente ocupan el nivel trófico denominado de los descomponedores.

¿Como obtienen energía los microorganismos?

Formas por las cuales los organismos son capaces de producir la energía necesaria para su crecimiento y reproducción:

1.- fotosíntesis

2.- oxidación de compuestos inorgánicos

3.- oxidación de compuestos orgánicos

La tercera categoría está formada por organismos heterotróficos, capaces de degradar materia orgánica y tóxicos orgánicos. Los caminos metabólicos que pueden emplear los microorganismos presentes en esta categoría se pueden clasificar en tres grupos; el primero depende del oxigeno (aeróbico) como aceptor final de electrones, mientras que los otros dos se realizan en ausencia de oxigeno (anaeróbico).

La acción de los microorganismos anaeróbicos es más lenta, pero en contrapartida son capaces de degradar compuestos más tóxicos o con escasos lugares atacables enzimáticamente en sus moléculas.

a)      Respiración aeróbica es el proceso más eficiente, por lo que es elegido por los microorganismos siempre que este presente el oxigeno y, por supuesto, que tenga la maquinaria enzimática para realizar el proceso.

Los organismos aeróbicos degradan la materia orgánica mas rápidamente y eficientemente que los anaeróbicos, por lo que generalmente son los utilizados en los procesos de depuración de aguas y lodos.

b)      La respiración anaeróbica es similar a la respiración aerobica, con la diferencia de que el ultimo aceptor de los electrones no es el oxigeno. Es un grupo pequeño de organismos, formado solo por bacterias.

c)       En la fermentación algunos organismos obtienen energía de la degradación de compuestos orgánicos, degradándolos solo parcialmente. Tanto el donor como el aceptor de los electrones es una molécula orgánica. Se entiende por Biorremediacion in situ a aquellos procesos que utilizan microorganismos para degradar sustancias peligrosas en el suelo y agua con mínima alteración de la estructura del suelo.               

La implementación del proceso de Biorremediacion en una situación podría involucrar los siguientes pasos:

1)      Retirada de la fase liquida no acuosa (NALP)

2)       Estudios hidrogeológicos

3)      Estudios microbiológicos

4)      Elección de la ingeniería

5)      Instalación y comienzo de las operaciones

6)      Operación y monitoreo

7)      Fin de las operaciones

Suelos contaminados con TNT

La Biorremediacion de suelos contaminados con nitrotoluenos es muy importante por dos motivos:

1.- los dinitro y trinitrotoluenos son considerados carcinógenos

2.- los emplazamientos con esta contaminación son muy importantes, tanto en número como en tamaño      

En algunas ocasiones no es necesaria la reducción total de TNT, sino que algunos metabolitos pueden ser incorporados a una matriz orgánica quedando de esta manera inmovilizados.

Esta técnica es de tipo landfarming, y las operaciones principales son:

1.- la producción de la humificación de manera controlada, mediante la adición de materia orgánica al suelo.

2.- el incremento del metabolismo de los microorganismos mediante el agregado de fuentes de carbono de pequeño peso molecular, fácilmente asimilables por los microorganismos, así como otros nutrientes.

Futuro de las técnicas de Biorremediacion

Las aplicaciones más importantes de la Biorremediacion han sido aquellas que modifican el ambiente para estimular la actividad de los organismos que allí se encuentran.

El uso de microorganismos mejorados genéticamente puede optimizar algunos procesos de degradación de moléculas especialmente resistentes.

La Biorremediacion es más económica que los métodos físicos de limpieza y causa menos perturbación en el medio ambiente.

Las técnicas de Biorremediacion son una buena estrategia de limpieza para ciertos tipos de contaminación. Cuando existe una acumulación de sustancias toxicas o no biodegradables la Biorremediacion no funciona, ya que la colonización y crecimiento de los microorganismos se encuentra inhibida.

                                                                      

cuestionario del articulo

1.-Enumere algunas de las tecnologías mencionadas para la disposición de desechos, sus ventajas y desventajas.Tecnologías:                                                                                                                                    -Descomposición química
-Incineración a altas temperaturas

Desventajas:
-Son métodos complejos
-No suelen ser aceptados por la gente
-No son economicos

2.-¿En qué lugares o sitios se aplica la fitorremediación?
Se lleva a cabo principalmente en aguas superficiales, aguas subterráneas, sólidos y sedimientos
3.-¿De qué o de quién depende principalmente el proceso de biorremediación?
Principalmente depende de los microorganismos y su potencial degradador que enzimáticamente atacan a los contaminantes y los convierten en productos inocuos
4.-¿Cuáles factores o parámetros limitan el crecimiento microbiano?
-Humedad
-Oxigeno
-Estructura del suelo
-Temperatura
-Nivel apropiado de nutrientes
-Empobrecimiento del contaminante
-Presencia de compuestos tóxicos
-Ph

5.-¿Qué son las enzimas? ¿Las apoenzimas? ¿Los grupos prostéticos?

Las enzimas son estructuras biológicas que cumplen un importante accion en toda la especie viva, son las encargadas de acelerar los cambios químicos es decir, inducir complejas reacciones de transformación química con un gasto energético mínimo y con una elevada velocidad de reacción.

La apoenzima es una proteína sin alguna actividad que constituye a la enzima activa, es la parte proteica de la enzima desprovista de los cofactores que pueden ser necesarios para que la enzima sea funcionalmente activa. La apoenzima es catalíticamente inactiva. Para que la apoenzima pueda catalizar debe haber una coenzima que generalmente es un vitamina.

Grupo prostético es el componente no aminoacídico que forma parte de la estructura de algunas proteínas y que se halla fuertemente unido al resto de la molécula. Las proteínas con grupo prostético reciben el nombre de heteroproteínas o proteínas conjugadas.
6.-Enumere las seis clases o familias de enzimas. ¿Que tipo de reacción cataliza cada una de ellas?
1:Oxirreductasas: Catalizan reacciones de oxidorreducción o redox. Precisan la colaboración de las coenzimas de oxidorreducción (NAD+, NADP+, FAD) que aceptan o ceden los electrones correspondientes; tras la acción catalítica, estas coenzimas quedan modificados en su grado de oxidación por lo que deben ser transformadas antes de volver a efectuar la reacción catalítica.

2:Transferasas: Transfieren grupos activos a otras sustancias receptoras, suelen actuar en procesos de interconversión de monosacáridos, aminoácidos por mencionar algunos.

3:Hidrolasas: Se encargan de verificar reacciones de hidrólisis con la obtención de monómeros a partir de polímeros. Actúan en la digestión de los alimentos, previamente a otras fases de su degradación.

4:Liasas: Catalizan reacciones en las que se eliminan grupos (H2O, CO2 y NH3)para formar un doble enlace o se añadirse a un doble enlace, capaces de catalizar la reduccción en un sustrato.

5:Ligasas:Llevan acabo la degradación o síntesis de los enlaces denominados ''fuertes´´ mediante el acoplamiento a sustancias de alto valor energético.

6:Isomerasas: Actúan sobre determinadas moléculas obteniendo de ellas sus isómeros de función o de posición. Suelen actuar en procesos de interconversión.7.-¿De dónde extraen la energía los microbios?
Extraen energía mediante reacciones bioquímicas y se adhieren a las enzimas para ayudar en la transferencia de electrones de una sustancia orgánica reducida a otro compuesto químico.
8.-¿Cómo actúan las oxigenasas y cuántas categorías hay de las mismas?
Las oxigenasas pertenecen al grupo de enzimas oxirreductasas, participan en la oxidación de sustratos reducidos por transferencia de oxigeno molecular utilizando FAD/NADH/NADPH como co-sustrato. Existen dos grupos de estas las monoxigenasas y dioxigenasas en base al número de tomos de oxigeno utilizado para la oxigenación.
9.-¿Qué tipo de enzimas tienen un uso potencial diverso en las
industrias alimenticia, de aditivos, ciencias biomédicas y química?
-Dioxigenasas

-lacasa

-lignina peroxidasa

-manganeso peroxidasa

-lipasa

-celulosa

-proteasa

-peroxidasa.
10.-¿Cuál es la importancia de las enzimas microbianas?
Cada una tiene cierta función en cuanto a producción o uso dentro de la biorremediacion así como dentro de la industria, debe conocerse sus características.

mapa conceptual de biorremediacion