Geomicrobiology of meromictic, metal-mine pit lakes in the Iberian Pyrite Belt and biotechnological applications

Abstract

Esta tesis doctoral se centra en la caracterizaci¿n microbiol¿gica de dos lagos ¿cidosformados en antiguas explotaciones mineras de la Faja Pir¿tica Ib¿rica (Huelva,Espa¿a), Cueva de la Mora y Guadiana (mina de Herrer¿as). Ambos lagos seescogieron por sus especiales caracter¿sticas hidrogeoqu¿micas, son lagos merom¿cticoscon alto contenido en metales disueltos. La distribuci¿n de la comunidad microbianaest¿ condicionada por la disponibilidad de f¿sforo. Este se encuentra atrapado encomplejos de hierro (III) en la capa ¿xica superior. El fitoplancton se concentra aprofundidad de baja disponibilidad lum¿nica donde el f¿sforo est¿ biol¿gicamentedisponible ya que difunde desde la capa de transici¿n donde es liberado cuando elhierro (III) es reducido. El fitoplancton sirve como fuente de carbono para lacomunidad microbiana de la capa de transici¿n la cual determina los ciclosbiogeoqu¿micos del hierro y del azufre en esta zona de los lagos. Adem¿s, se describencuatro nuevas especies (incluyendo un g¿nero nuevo) de bacterias acid¿filas y una debacteria acido-tolerante aisladas de muestras de agua y sedimentos de ambos lagos. Por¿ltimo, se estudia la posibilidad de usar especies bacterianas presentes en estosambientes en procesos aplicados de biorremediaci¿n y biolixiviaci¿n. Se demuestra laposibilidad de movilizar el aluminio disuelto en aguas ¿cidas mediante la actividad debacterias sulfato-reductoras acid¿filas, simulando lo que ocurre en aguas del lagoCueva de la Mora. Y la optimizaci¿n del proceso de disoluci¿n de calcopirita mediantela regeneraci¿n biol¿gica de hierro (III) llegando a extraer m¿s de la mitad del cobrepresente en el concentrado de calcopirita utilizado.