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De manera general se define a la lixiviacion como un proceso mediante el cual,un compuesto o elemento es extraido a partir de una matriz solida mediante unsolvente.111

El empleo de microorganismos en procesos industriales no es nuevo, se han

utilizado en procesos alimenticios, en medicina, en la industria vitivinicola, yrecientemente en campos tan inusuales como la industria minero metalúrgica.

La lixiviacion mediada por microorganismos cumple con esta definición, la cualestriba en que la discolucion del compuesto o elemento se lleva a cabo por laaccion que ejerce uno o varios microorganismos.111

Los primeros indicios de este fenomeno fueron detectados en Rio Tinto,España, donde se observo que la producción de compuestos de fierro ferrico,se debia a la accion de microorganismos que oxidaban el fierro ferroso aferrico111

A principios del siglo XX, el microbiologo holandes Beijerinck aislo unmicroorganismo identificado como thiobacillus thioparus, el cual era capaz deoxidar el azufre, asi como alguno de sus compuestos reducidos bajo nivelesaltos de pH en el medio.111

En los años treinta salieron a relucir las primeras sugerencias relacionados conel papel que juegan los microorganismos mineros en la formación de sulfatosen minas de carbon, sin embargo, no fue posible establecer experimentalmentela naturaleza biologica de este proceso. Asi pues, la primera evidencia de laoxidcion biologica del ion ferroso a un pH bajo no fue obtenida hasta 1947 atraves del aislamiento de la bacteria thiobacillus ferrooxidants, la cual resultoresponsable de la oxidación de este elemento en las aguas acidas de lasminas.112

Por otro lado, en 1954 investigadores rusos llevaron a cabo las primeraspruebas industriales de lixiviacion microbiana a escala piloto bajo superficiepara recuperacion de cobre, lo cual permitio una evaluacion cuantitativa de laactividad de thiobacillus ferrooxidants bajo condiciones naturales para probar laalternativa de aumentar su actividad en condiciones industriales a mas bajastemperaturas

Una gran variedad de bacterias quimioautotroficas, las cuales son capaces deoxidar los minerales que contienen fierro y azufre pueden ser ailadas a partir deaguas acidas de las minas o de los lugares donde el cuerpo mineral estaexpuesto al agua y a la atomosfrea. Las bacterias comúnmente encontradas enestos ambientes naturales u qye oxidan a los mienrales han sidocaracterizadas como Thiobacillus ferrooxidants, leptospirillum ferroxidants,thiobacillus thiooxidants y thiobacillus caldus

(biotecnologia de los minerales)

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Las bacterias utiles en biotecnologia de minerales pueden aislarse de mediosambientes naturales que resulten favorables para sus necesidades fisiologicasnaturales; por ejemplo aguas acidas, manantiales de aguas termales, depositosde minerales, etc., donde los valores de pH y temperatura se situan en losvalores maximos para su crecimiento y supervivencia.

Los metodos mas utilizados para incrementar la recuperacion de metalespreciosos y de interes economico son:

1) Tostado. El cual remueve el arsenico y abre los minerales refractarioshaciendolo susceptible a la cianuracion

2) Presion y temperaturas altas en autoclaves seguidas de cianuracion

Una manera alternativa a los metodos anteriores, es la utilización de sistemasbiologicos conocido como biolixiviación. En este proceso, los microorganismosoxidan el fierro y el azufre de los mierales refractarios exponiendo el oro a laaccion directa del cianuro y no rquiere modificar la infraestructura disponible, yaque solo de adicionar el equipo para el cultivo de bacterias, el control del pH, y

el control de temperatura para el proceso de oxidación de los minerales conmicroorganismos.

Existen tres factores importantes a considerar en el aislamiento demicroorganismos, estos son: medio de cultivo, pH y temperatura.

El medio de cultivo 9K es utilizado para el aislamiento de los microorganismosinvolucrados en la lixiviación de minerales, composición del medio de lamuestra el cual se muestra en la siguiente tabla:

Solución A

Sal mineral g/l

NH4SO4 3.0

KCL 0.1

K2PO4 0.5

MgSO4 7H20 0.5

Ca(NO3)2 0.01

Solucion B

FeSO47H20 44.1

Algunas caracteristicas sobresalientes de T. ferroxidants

Condicion Caracteristicas

pH optimo 1.3-4.5

Temperatura 10-37ºC

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Temperatura optima 30-35ºC

Tiempo de duplicación 10-12ºC

Formacion de espora Negativa

Fuente de nitrogeno Sales de amonio, nitratos, fijación deN2

Resistencia a los metales pesados Zn+2; Ni+2;Co+2,Cu+2;U2O8;Fe+2

El mecanismo que se ha propuesto para la oxidación de la arsenopirita conthiobacillus ferroxidants, es el siguiente:

4FeAsS +13O +6H2O 4H3AsO4+4FeSO4

4FeAsS +11O +2H2O 4HAsO2+4FeSO4

HAsO2 +Fe2(SO4)3+ 2H2O H3AsO4+2FeSO4+H2SO4

2 FeAsS+ Fe2(SO4)3+4H2O+6O2 2 H3AsO4+4FeSO4+ H2SO4

2 H3AsO4+ Fe2(SO4)3 2FeAsO4+3 H2SO4