Extraction of Elements from Sulphide and Silicate Concentrates by Selected Bacillus Isolates

Extracción de elementos de concentrados de sulfuro y silicato mediante aislados de Bacillus seleccionados

Utilizando dos aislados de Bacillus spp. (Bacillus megaterium bI1 y Bacillus mycoides bI2) se investigó la disolución mineral de sulfuros y silicatos mediante AAS (espectrofotometría de absorción atómica) y técnicas microscópicas para determinar los efectos bacterianos en la extracción de elementos de las muestras y los cambios morfológicos de las superficies minerales. Estas bacterias se aislaron de muestras de suelo recogidas en una escombrera de mina cerca de Banska Štiavnica (Eslovaquia) y se estudió su actividad de extracción en cultivos puros y mixtos. Las muestras se presentaron en forma de secciones pulidas, productos minerales pulverizados y granulados (concentrado de flotación - FC, residuos post flotación - FW, concentrado gravitacional - GC). La extracción de la mayoría de los elementos (Al, Si, Zn, Cu, Au) de estas muestras fue la mejor tras 7 días de cultivo con una mezcla de las cepas Bacillus megaterium bI1 y Bacillus mycoides bI2. Por lo tanto, se llevó a cabo un experimento de biolixiviación de 35 días con una mezcla de estas dos cepas de Bacillus spp.

INTRODUCCIÓN

Las bacterias del género Bacillus son ubicuas y comunes como microorganismos del suelo y deberían ser uno de los temas de mayor interés de investigación en un futuro próximo. Bacillus spp. juegan un papel importante en la biodegradación de silicatos durante el proceso de desintegración de las rocas [1, 2]. Los resultados de tal actividad involucran cambios tanto geoquímicos como estructurales en minerales y rocas de silicato. Tešič y Todorovič [3] propusieron que las llamadas "bacterias de silicato" deberían pertenecer al grupo Bacillus circulans. El mecanismo de destrucción microbiana de silicatos y aluminosilicatos por parte de estas bacterias aún no se comprende. Sin embargo, se sabe, por ejemplo, que su actividad conduce a la disminución del contenido de Si de las bauxitas de menor calidad [4], ya la extracción de Al, Ti, U, Au y otros elementos a partir de silicatos y aluminosilicatos [5]. El biobeneficio de la bauxita por medio de Paenibacillus (Bacillus) polymyxa, que fue capaz de eliminar significativamente el calcio y el hierro del mineral de bauxita, fue informado por Anand et al. [6]. También se considera un posible uso industrial de estas bacterias en la biodegradación de desechos minerales sólidos, así como en la biosorción de metales pesados a partir de soluciones, especialmente en la limpieza de aguas residuales de metales tóxicos, si se pudieran aprovechar sus propiedades de bioacumulación [7].

El propósito de nuestro estudio fue investigar la capacidad de dos especies seleccionadas de Bacillus aislados para destruir algunos silicatos y minerales sulfurosos y liberar cationes metálicos de su estructura con el objetivo de una posible desintoxicación y biodegradación de residuos sólidos de silicato-sulfuro.

MATERIALES Y MÉTODOS

Bacterias y medios