detección in situ de metabolitos alcanos anaeróbicos
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DETECCIÓN IN SITU DE
METABOLITOS ALCANOS
ANAERÓBICOS EN EL SUBSUELO
Akhil Agrawal & Lisa M GiegPetroleum Microbiology Research Group, Department of Biological Sciences, University of Calgary,
Calgary, AB, Canada.
ANTECEDENTES
• Los alcanos son hidrocarburos saturados abundantes en todo el planeta, éstas moléculas son abundantes pero no limitadas a yacimientos de petróleo crudo.
• Estas sustancias se pueden obtener por medio de fuentes naturales o por métodos sintéticos
EL PETRÓLEO
• Es una mezcla compleja de hidrocarburos alifáticos, alicíclicos y aromáticos.
• También contiene una menor proporción de compuestos que no son hidrocarburos como ácidos nafténicos, fenoles, compuestos heterocíclicos de nitrógeno, compuestos de azufre, etc.
• Cada tipo de crudo tiene varios cientos de componentes diferentes. Por todo ello hay que tener en cuenta que se necesitan muchas vías catabólicas diferentes, por lo tanto muchas poblaciones diferentes que puedan utilizar estos compuestos como fuente de energía y carbono.
• Los alcanos comprenden una parte substancial del petróleo
crudo y de combustibles refinados. Por esta razón, prevalecen
en subsuelos que pueden ser profundos o no profundos, dichos
subsuelos están contaminados con hidrocarburos, y presentan
un ambiente normalmente anaeróbico propicio para
microorganismos que pueden potencialmente utilizar alcanos
como substratos.
• La extracción de petróleo es la actividad más importante a nivel
mundial, se obtiene de yacimientos ubicados en tierra y mar
para después ser transportado por oleoductos y gasoductos
hasta las refinerías.
• La extracción, transporte, almacenamiento y uso del petróleo,
genera contaminación de los ecosistemas terrestres y acuáticos
• Lo anterior ha hecho posible la consideración del uso de
microorganismos (bacterias y hongos del suelo y aguas) para
descomponer las sustancias contaminantes en sustancias
menos complejas - BIODEGRADACIÓN
Biodegradación de hidrocarburos
¿Qué es la biodegradación?
• Proceso de digestión,
asimilación y
metabolización de un
compuesto orgánico por
los microorganismos
(bacterias, hongos,
protozoos y otros)
Métodos de biodegradación
• Basado en la adición de
fertilizantes con nitratos o
sulfatos para estimular la
reproducción de los
microorganismos.
• Adicionando
microorganismos
exógenos modificados
genéticamente para
degradar hidrocarburos
Cada tipo de crudo tiene varios cientos de componentes diferentes. Por todo ello hay que tener en cuenta que se necesitan muchas vías catabólicas diferentes (muchas poblaciones diferentes que puedan utilizar estos compuestos como fuente de energía y carbono) para su biodegradación.
Degradación
de
hidrocarburos
alifáticos en
presencia de
oxígeno
Vías de
metabolismo
anaeróbico
La biodegradación
anaeróbica ocurre
bajo condiciones
de reducción de
nitrato, de
reducción de
sulfato y
metanogénicas
Estudios en
que se
detectaron
metabolitos de
adición
fumarato
(succinato de
alquilo) en
incubaciones
de laboratorio
anaeróbicas
utilizando n-
alcanos como
sustrato puro
CONCLUSIONES
• La biorremediación es una tecnología basada en la
utilización de microorganismos y su potencial degradador
para eliminar los contaminantes del medio
transformándolos en productos inocuos como el CO2 y el
H2O.
• Este artículo expone la forma en que los
microorganismos utilizan los hidrocarburos como
sustrato, metabolizandolos y transformandolos en H2O y
CO2
• De entre todos los tipos de contaminantes, los
hidrocarburos son los que han mostrado mejores
resultados en biorremediación.