Tratamiento de aguas residuales domesticas contaminadas con arsénico utilizando biofilms contenidos con Pseudomonas aeruginosas






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títuloTratamiento de aguas residuales domesticas contaminadas con arsénico utilizando biofilms contenidos con Pseudomonas aeruginosas
fecha de publicación25.06.2015
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TITULO.-

Tratamiento de aguas residuales domesticas contaminadas con arsénico utilizando biofilms contenidos con Pseudomonas aeruginosas.
PROBLEMA.-

Incremento en los parámetros permisibles de arsénico en aguas residuales domesticas a causa de la producción de cerámica, en concreto de la etapa de utilización de esmaltes opacos.
OBJETIVOS.-

  • Conocer la manera en que el microorganismo actúa para degradar el arsénico.

  • Elaborar un bioproyecto con la utilización de microorganismos.

  • Conocer cómo aplicar un tratamiento de aguas contaminadas con arsénico o algún metal pesado.


JUSTIFICACION.-

A causa de la industria de la cerámica se utilizan diversos compuestos para la fabricación de la misma lo cual ocasiona grandes efectos negativos tanto en las plantas como en el agua, además de que van a afectar la salud humana. En este caso me voy a enfocar en la producción excesiva de arsénico a causa de la utilización de esmaltes opacos, en estos compuestos se encuentra al arsénico como trioxido de arsénico.
ANTECEDENTES.-

METODOLOGIA.-

Pseudomonas aeruginosa:



Gram stain of Pseudomonas aeruginosa cells

Pseudomonas aeruginosa is member of the Gamma Proteobacteria class of Bacteria. It is a Gram-negative, aerobic rod belonging to the bacterial family Pseudomonadaceae. Since the revisionist taxonomy based on conserved macromolecules (e.g. 16S ribosomal RNA) the family includes only members of the genus Pseudomonas which are cleaved into eight groups. Pseudomonas aeruginosa is the type species of its group. which contains 12 other members.

Characteristics

Pseudomonas aeruginosa is a Gram-negative rod measuring 0.5 to 0.8 µm by 1.5 to 3.0 µm. Almost all strains are motile by means of a single polar flagellum.

The bacterium is ubiquitous in soil and water, and on surfaces in contact with soil or water. Its metabolism is respiratory and never fermentative, but it will grow in the absence of O2 if NO3 is available as a respiratory electron acceptor.

The typical Pseudomonas bacterium in nature might be found in a biofilm, attached to some surface or substrate, or in a planktonic form, as a unicellular organism, actively swimming by means of its flagellum. Pseudomonas is one of the most vigorous, fast-swimming bacteria seen in hay infusions and pond water samples.

In its natural habitat Pseudomonas aeruginosa is not particularly distinctive as a pseudomonad, but it does have a combination of physiological traits that are noteworthy and may relate to its pathogenesis.

Pseudomonas aeruginosa has very simple nutritional requirements. It is often observed "growing in distilled water", which is evidence of its minimal nutritional needs. In the laboratory, the simplest medium for growth of Pseudomonas aeruginosa consists of acetate as a source of carbon and ammonium sulfate as a source of nitrogen.

P. aeruginosa possesses the metabolic versatility for which pseudomonads are so renowned. Organic growth factors are not required, and it can use more than seventy-five organic compounds for growth.

• Its optimum temperature for growth is 37 degrees, and it is able to grow at temperatures as high as 42 degrees.

• It is tolerant to a wide variety of physical conditions, including temperature. It is resistant to high concentrations of salts and dyes, weak antiseptics, and many commonly used antibiotics.

Pseudomonas aeruginosa has a predilection for growth in moist environments, which is probably a reflection of its natural existence in soil and water.

These natural properties of the bacterium undoubtedly contribute to its ecological success as an opportunistic pathogen. They also help explain the ubiquitous nature of the organism and its prominence as a nosocomial pathogen.


Pseudomonas aeruginosa colonies on agar

P. aeruginosa strains produce two types of soluble pigments, the fluorescent pigment pyoverdin and the blue pigment pyocyanin. The latter is produced abundantly in media of low-iron content and functions in iron metabolism in the bacterium. Pyocyanin (from "pyocyaneus") refers to "blue pus", which is a characteristic of suppurative infections caused by Pseudomonas aeruginosa.


The soluble blue pigment pyocyanin is produced by many, but not all, strains of Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa is a gram-negative, rod-shaped, asporogenous, and monoflagellated bacterium that has an incredible nutritional versatility. It is about 1-5 µm in length and about 0.5-1.0 µm in breadth and is an obligate aerobe, which means it requires oxygen and uses aerobic respiration as its choice of metabolism.

Arsénico


Elemento químico, cuyo símbolo es As y su número atómico, 33. El arsénico se encuentra distribuido ampliamente en la naturaleza (cerca de 5 x 10-4% de la corteza terrestre). Es uno de los 22 elementos conocidos que se componen de un solo nucleido estable, 7533As; el peso atómico es de 74.922. Se conocen otros 17 nucleidos radiactivos de As.

Al arsénico se le encuentra natural como mineral de cobalto, aunque por lo general está en la superficie de las rocas combinado con azufre o metales como Mn, Fe, Co, Ni, Ag o Sn. El principal mineral del arsénico es el FeAsS (arsenopirita, pilo); otros arseniuros metálicos son los minerales FeAs2 (löllingita), NiAs (nicolita), CoAsS (cobalto brillante), NiAsS (gersdorfita) y CoAs2 (esmaltita).

La exposición al Arsénico inorgánico puede causar varios efectos sobre la salud, como es irritación del estómago e intestinos, disminución en la producción de glóbulos rojos y blancos, cambios en la piel, e irritación de los pulmones. Es sugerido que la toma de significantes cantidades de Arsénico inorgánico puede intensificar las posibilidades de desarrollar cáncer, especialmente las posibilidades de desarrollo de cáncer de piel, pulmón, hígado, linfa.

A exposiciones muy altas de Arsénico inorgánico puede causar infertilidad y abortos en mujeres, puede causar perturbación de la piel, pérdida de la resistencia a infecciones, perturbación en el corazón y daño del cerebro tanto en hombres como en mujeres. Finalmente, el Arsénico inorgánico puede dañar el ADN. El Arsénico orgánico no puede causar cáncer, ni tampoco daño al ADN. Pero exposiciones a dosis elevadas puede causar ciertos efectos sobre la salud humana, como es lesión de nervios y dolores de estómago.

BIBLIOGRAFIA.-

Rojas Romero Jairo Alberto.Tratamiento de aguas residuales Teoria y principios de diseño. Editorial Escuela Colombiana de Ingenieria. Colombia 2002
Metcalf & Eddy. Ingenieria de agaus residuales, Volumen 1, Tratamiento, vertido y reutilización. McGraw-Hill. Madrid-España 1995.
Spellman Frank, Drinan Joanne. Manual del agua potable. Editorial ACRIBIA S.A. Zaragoza-España 2004.
Galvin Marin Rafael. Fisicoquimica y microbiología de los medios acuaticos Trataminto y control de calidad de aguas. Edicion Diaz de Santos. Madrid-España 2003.
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Estruc-plan. Toxicologia – Sustancias, Arsenico. 2002 [Online]. Disponible en:

http://www.estrucplan.com.ar/producciones/entrega.asp?identrega=37

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