Читать книгу Tecnologías limpias y medio ambiente en el sector industrial peruano - Arístides Sotomayor - Страница 19

Los microorganismos siempre están presentes en el agua o en los efluentes, ya que este elemento es necesario para la estructura del núcleo o membrana de los microorganismos, así como para el material orgánico del que están compuestos. Cuando se desinfecta el agua, los microorganismos mueren o permanecen inactivos temporalmente, pero una vez que se termina la acción del agente desinfectante, estos crean las condiciones para reproducirse nuevamente (véase la figura 1.8). Solo algunas especies son patógenas, causantes de enfermedades, pero la gran mayoría realiza procesos que sustentan la vida, son parte de los organismos superiores o de mayor complejidad y siempre han convivido con los seres humanos. Los microorganismos utilizan la materia orgánica disuelta y en suspensión en forma coloidal para sobrevivir en el ambiente donde se encuentran. Al consumir esta materia, una parte de ella se convierte en tejido celular y el resto es emitida al medio ambiente en forma de gases; gran parte de estos gases puede separarse de manera espontánea del agua tratada, mientras que el tejido celular formado se desprende por sedimentación de la masa de agua. Cuando esto ocurre, se dice que la materia orgánica ha sido removida del agua o efluente tratado (“Microbiología en los sistemas de tratamiento de aguas residuales”, s. f.).

Figura 1.8

Esquema del proceso de metabolismo de microrganismos

Elaboración propia

Es difícil establecer la división y separación taxonómica de los diferentes grupos de bacterias debido a su estructura de formación y, en algunas ocasiones, hasta puede resultar contradictoria. Las bacterias son parte de los microorganismos del grupo de los procariotas, cuya estructura celular no contiene un núcleo, sino una sola membrana; dentro de esta división, se puede considerar a los protozoarios, virus, algas y hongos. En el proceso de tratamiento del agua, las bacterias cumplen funciones muy específicas y se dividen en dos categorías principales: las aeróbicas y las anaeróbicas, aunque algunas de ellas pueden situarse en ambas categorías. Las bacterias aeróbicas consumen residuos orgánicos y oxígeno, y expulsan agua y dióxido de carbono como productos de desecho; en cambio, las bacterias anaeróbicas consumen residuos orgánicos y excretan metano y gas sulfuro de hidrógeno, que son considerados como elementos tóxicos. En ambos casos, quedan como residuos las sustancias que no fueron parte del proceso metabólico, así como los residuos producidos durante este proceso. De acuerdo con el proceso metabólico, las bacterias pueden ser clasificadas como autótrofas y heterótrofas. Las bacterias autótrofas utilizan el dióxido de carbono como fuente de carbono y requieren energía para la fijación del CO₂ obtenido a partir de fuentes como la luz solar, la luz artificial o de reacciones químicas; por otro lado, las bacterias heterótrofas son aquellas que tienen como fuente de carbono a moléculas de estructuras orgánicas más complejas, como las moléculas de los azúcares, proteínas y carbohidratos. Los microorganismos, en general, requieren de una serie de sustancias como las que se indica a continuación:

• Una fuente de energía para crecer, vivir y desarrollarse. Puede ser la energía solar, la energía producida por una reacción química con sustancias inorgánicas o la energía que proporcionan algunas moléculas como celulosa, grasas, azúcares, carbohidratos, proteínas y vitaminas, entre otras. Sin energía, la vida no puede existir y si los microorganismos no disponen de ella, mueren o se conservan inactivos en estado latente.

• Nitrógeno. Los microorganismos lo pueden adquirir del nitrógeno atmosférico o como resultante de alguna forma química inorgánica, como amoniaco, nitritos, nitratos y del nitrógeno orgánico a partir de proteínas o ácidos nucleicos.

• Carbono. Puede ser suministrado por el dióxido de carbono, el metano o por cadenas orgánicas de mayor complejidad que poseen en su estructura átomos de carbono como los carbohidratos.

• Si los microorganismos son aeróbicos, requieren de oxígeno, mas no así los anaeróbicos.

• Algunos nutrientes como calcio, sodio, potasio, fósforo, magnesio y azufre.

• Agua para sobrevivir. Sin embargo, algunos microorganismos, como los que se reproducen por esporas, pueden estar en estado latente, inactivos durante largos períodos, y regresan a su actividad cuando las condiciones les son favorables.

• Algunos minerales que son esenciales para ciertos tipos de bacterias como hierro, zinc, cobalto y otros metales en muy pequeñas cantidades.