Bacterias en la industria

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La Biotecnología y su aplicación en la Ingeniería

La biotecnología se define como el uso de organismos vivos para llevar a cabo procesos químicos concretos destinados a la aplicación industrial. Este trabajo tiene como objetivo ejemplificar algunas de las aplicaciones de esta ciencia en las actividades de la ingeniería.




Desarrollo:

1. Actualmente el mundo se encuentra cerca decaer en una crisis energética debido a las fuentes finitas de energía y su alto impacto en el medio ambiente. Adicional a las fuentes de energías alternativas (viento, agua, etc.), algunos microorganismos están siendo investigados como productores de energía renovable. Describa las distintas fuentes de energía alternativa, céntrese en las llamadas bacterias productoras de electricidad, incluya datoscomo, qué bacteria es, cual es el proceso que se realiza, que tan eficiente es la producción, cual son las limitantes de utilizar estas bacterias como productoras de energía.

2. Las aguas residuales son aquéllas que proceden del uso doméstico e industrial que no pueden ser revertidas a ríos o lagos debido a los problemas de salud, económicos o estéticos que causarían. Esta agua se encuentracontaminada con materiales fecales humanos o de animales. Las aguas residuales comúnmente contienen sustancias orgánicas o inorgánicas potencialmente peligrosas, así como microorganismos patógenos. Cómo se tratan las aguas residuales, incluya los procesos primarios, secundarios y terciarios. Cuales son los principales productos del tratamiento de las aguas residuales? Para qué se utilizan? EnBucaramanga y/o alrededores se realizan tratamientos de este tipo?

3. Describa tres ejemplos donde se empleen microorganismos para procesos industriales

4. Qué organismos se emplean para la degradación del petróleo? Describa el proceso.

5. Algunas bacterias están asociadas con la extracción de minerales y metales pesados como el mercurio, cuales son? Cómo se da el proceso? Qué limitantes yventajas tiene el uso de estas bacterias en estos procesos?


DESARROLLO:

1) 1) Las fuentes de energía alternativa se divide en dos grandes grupos:

a) Fuentes de energía renovables: Se denomina a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables. Entre las más importantes están: hidroeléctrica, eólica, solar, geotérmica, maremotriz, la biomasa y los biocombustibles.b) Energía nuclear: Es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares.

Ahora bien, nos centraremos en una forma de energía renovable que implementa los microorganismos o seres vivos en la obtención de energía en especial las llamadas bacterias productoras de electricidad:

2) Bacterias productoras de electricidad y cómo funcionan:

Ahora podemosdistinguir dos tipos de bacterias electrogénicas, aquellas que producen sus propios mediadores redox, que son secretados al medio y reaccionan con el electrodo, y aquellas que interaccionan de forma directa con el electrodo sin mediador soluble alguno.
Aunque se ha probado la existencia de una Pseudomonas aeruginosa electrogénica, el principal representante de este grupo corresponde a las bacteriasreductoras de Fe (IIII) del género Shewanella. Otras bacterias con probada actividad electrogénica son Rhodoferax ferrireducens, Aeromonas hydrophila, Clostridium butyricum, y Enterococcus gallinarum, si bien no existe información sobre la forma en que transfieren los electrones al electrodo.
Por último, estarían aquellas bacterias capaces de transferir los electrones por contacto directo con elánodo, siendo el género Geobacter el modelo las cuales tienen dominancia dentro de las comunidades microbianas electrogénicas. Este tipo de bacterias habita de forma natural en el subsuelo y durante millones de años han utilizado los óxidos de hierro insolubles como aceptores de electrones para la oxidación de la materia orgánica.

3) Eficiencia, ventajas y limitantes del uso de bacterias para...
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