Degradación de sustratos celulósicos utilizando una comunidad anaerobia celulolítica de Clostridium sp.

Abstract

La contaminación de los cursos de agua subterráneos con metales pesados, producto de la actividad minera intensiva, se ha convertido en un problema ambiental de difícil resolución. Las tecnologías de tratamiento pasivo, entre ellas, las barreras permeables reactivas (PRB) representan un enfoque sustentable para rectificar la contaminación por drenajes mineros ácidos (AMD). Sin embargo, la pérdida de reactividad de los sustratos orgánicos en las PRB es un problema común, que puede ser superado incorporando al sistema microorganismos celulolíticos y fermentativos capaces de generar moléculas más sencilla a partir de celulosa como nueva fuente de energía, para la población microbiana sulfato reductora, que interviene en la depuración de los AMD. Una investigación preliminar del funcionamiento microbiológico de una comunidad bacteriana de Clostridium sp., se llevó a cabo. Clostridium, es un género de bacterias Gram positivas, anaerobias y esporuladas que poseen en elevado complejo multienzimático extracelular, que actúa de manera coordinada para hidrolizar eficientemente la biomasa celulósica en azucares solubles. Una comunidad celulítica del mismo género, fue previamente enriquecida y aislada. Su crecimiento se llevó a cabo sobre cinco sustratos celulósicos comerciales, en reactores anaeróbicos batch, en cada tratamiento se midió hidrólisis de celulosa, cuantificada como azucares reductores liberados, crecimiento microbiano y pH. Los resultados indicaron que celulosa microcristalina DS-0 fue más reactiva, con un rendimiento promedio de 5.69 g/L de azúcares reductores a las 12 h de incubación. La máxima actividad enzimática se observó a un rango de pH 6.3-6.7, en condiciones de mayor acidez el crecimiento celular se vio afectado en todos los sustratos.