Biorremediación de aguas contaminadas con detergentes por medio de bacterias...

“Biorremediación de aguas contaminadas con detergentes

por medio de bacterias quimiosintetizadoras"

Alumno: Nicolás Garrido Sáez

Profesora Guía: Nathalie Gross Pizarro

Planteamiento del Problema

La mayoría de los vertidos de aguas residuales que se hacen en nuestra región no son tratados, simplemente se descargan en los ríos, el mar, y/o humedales, lo que provoca una gran problemática, conocida como eutrofización, el cual se debe al enriquecimiento de las aguas con nutrientes, en especial con los fosfatos.

□ Por ello nos hicimos cargo de esta complicación, utilizando la biorremediación como una solución que mejore la dinámica de estos ecosistemas, utilizando microorganismos que fueran capaces de purificar el agua contaminada por detergentes, devolviéndolas a un estado natural apto para el desarrollo de organismos biológicos.

Objetivo General

□ Encontrar la especie bacteriana que degrade al fosfato contaminante, convirtiéndolo en inocuo para el medio ambiente, mediante una planta de tratamiento que aproveche el metabolismo de la bacteria.

Objetivos Específicos

□ Analizar aguas de humedales de distintos lugares de la cuarta región de Coquimbo, seleccionando a su vez el que presente la mejor capacidad depuradora de aguas contaminadas con detergentes.

□ Identificar la morfología y especie bacteriana que participan en el proceso de depuración del fosfato, como así su diversidad y abundancia.

□ Determinar y afirmar que principalmente las bacterias cumplen una función depurativa de las aguas.

□ Diseñar una planta de tratamiento para aguas contaminadas con fosfato por medio de bacterias quimiosintetizadoras.

Análisis de resultados año pasado

Lagu

na S

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ita

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dura

del

río

Elqu

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l Cul

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n 0

5

10

15

20

25

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Cantidad de Fosfatos en Aguas de los tres Humedales

Muestra control

Humedales en Estudio

Con

cen

tració

n m

g/L

T1 T2 T30

100

200

300

400

500

600

Depuración de Fosfato de los humedales en estudio en presencia de bacterias

Laguna Sa-ladita

Desembo-cadura del río Elqui

Estero Cu-lebrón

Tiempo de medición (horas)

Con

cen

tració

n (

mg

/ L)

Metodología 1) Selección del humedal con mejor depuración de

fosfato en nuestra región el cual fue el humedal de la desembocadura del Río Elqui

Recolección de agua, en terreno

2) Salidas

a terreno

3) Selección del contaminante a usar (detergente).4) Creación de un modelo que funcione como planta

de tratamiento de aguas contaminadas con fosfatos en base al uso de bacterias.

□ Agua del humedal□ Recipientes plásticos (14L) pintados de color

negro, con sus respectivas tapas. □ Mangueras de acuario de 90cm de largo.□ Bombas de aire. □ Bombas de agua □ Filtro para agua □ Tubos pvc □ Filtro con radiación UV

5) Diseño e implementación del modelo a escala de la planta de tratamiento.

6) Mantención de la dinámica y funcionamiento de la planta

Cámara de luz

Ultravioleta

6) Muestreo de aguas a tiempo cero sin contaminante, tiempo 1 con contaminante y a tiempo 2 después de pasar por la planta.

Tiempo 0 antes de agregar el contaminante (muestra control)

Tiempo 1 después de agregar contaminante (24 horas)

Tiempo 2 después de haber sido purificada en la planta (a una 48 horas)

Cámara de luz

Ultravioleta

7) Medición de la concentración del fosfato en la muestra de agua por espectrofotometría.

8) Cultivos bacterianos.

9) Preparación de frotis bacterianos para su análisis mediante microscopia.

10)Prueba bioquímicas para determinar la especie bacteriana involucrada en el proceso de depuración

Resultados □ Siembras bacterianas del humedal Río Elqui de

aguas sin contaminante, aguas con el contaminante y aguas tratadas en planta de tratamiento.

□ Concentración de fosfatos en las muestras de aguas antes y después de ser expuestos al tratamiento para la eliminación del fosfato.

0 hrs. 24 hrs. 48 hrs. 0

100

200

300

400

500

600

Depuración del fosfato en planta de tratamiento a escala

Series1

Tiempo

Concentr

ació

n m

g/lt

0 hrs. 24 hrs. 48 hrs. 0

5

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25

30

Depuración de fosfato estimado para planta de tratamiento real

Series1

Tiempo

Co

ncen

tració

n d

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osfa

tos

mg

/lt

RESULTADOS DE FROTIS Y OBSERVACIÓN MICROSCÓPICA

PLACA CONTROL (sin contaminante)Bacilos Microccocus

□ Especies bacterianas encontradas en las muestras aguas y utilizadas para la depuración de las aguas en planta de tratamiento.

Especie Gram Morfología

Pseudomona sp negativa

Especie Gram Morfología

Klebsiella pneumoniae

Negativa

Especie Gram Morfología

Escherichia coli negativa

Conclusiones

□Se logró determinar las especies bacterianas presentes en aguas de humedales que pueden inocularse en plantas de tratamiento.

□Se logra afirmar que la acción depurativa es llevada a cabo por bacterias, lo cual lo demuestran las siembras bacterianas.

□Se logra construir un modelo a escala de planta de tratamiento, para disminuir la concentración de fosfato, utilizando como principal agente depurador a las bacterias Pseudomona sp, Klebsiella pneumoniae y Escherichia coli.

PROYECCIONES □Probar la resistencia de la bacteria al

fosfato.

□Medir los niveles de fosfato en los detergentes más usados en Chile.

□Analizar los afluentes del río Elqui y ver el impacto que genera en el arrastre de minerales.

REFERENCIAS □ Nch 1333 requerimiento de calidad de agua para diferentes usos.□ Norma chilena nch 409/1. Of.84. Determina los requisitos de orden fisicoquímico, radioactivo y

bacteriológico.□ http://www.firp.ula.ve/archivos/cuadernos/S332A_Detergentes.pdf□ http://faculqyb.usach.cl/facultad/profesores/villarroel/sem5.pdf□ http://sisbib.unmsm.edu.pe/BVRevistas/biologist/v08_n1/pdf/a05v8n1.pdf□ http://www.aguamarket.com/sql/temas_interes/tema_interes.asp?

id_tema_interes=439&temainteres=Contaminacion+del+agua+por+detergentes□ http://www.istas.net/fittema/att/de5.htm□ http://es.wikipedia.org/wiki/Planta_de_tratamiento_de_liquidos_cloacales□ http://www.minambiente.gov.co/documentos/

3064_Proyecto_Resolucion_Fosfatos_en_Detergentes.pdf□ http://www.scielo.org.ar/scielo.php?pid=s1850-20672005000100004&script=sci_arttext□ http://www.javeriana.edu.co/biblos/tesis/ciencias/tesis130.pdf□ http://www.virtual.unal.edu.co/revistas/actabiol/Resumenes/Resumenes%20TG%2092/77-Res.pdf□ http://es.scribd.com/doc/26110741/Aislamiento-y-SelecciOn-de-Bacterias-Fosfato-Solubilizadoras□ http://www.irnasa.csic.es/proyecto/264□ http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:cQYftoDqSTQJ:es.wikipedia.org/wiki/

Tratamiento_de_aguas_residuales+bacterias+depuradoras+fosfatos&cd=2&hl=e□ http://www.tecnicaindustrial.es/TIAdmin/Numeros/23/35/a35.pdf

“Biorremediación de aguas contaminadas con detergentes

por medio de bacterias quimiosintetizadoras"

Alumno: Nicolás Garrido Sáez

Profesora Guía: Nathalie Gross Pizarro