Bioprecipitación de cobre metálico a partir de drenaje ácido de minas en la Faja Pirítica Ibérica
P20-01048 Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI 2020) // IP: Alfonso Corzo (96.000 €)
Resumen del proyecto
Los precipitados de sales y óxidos de Cu2+ y Cu+ son comunes en los ambientes contaminados por drenaje ácido de mina (AMD), pero no así los de Cu0. En BIOCOBRE se investigarán las condiciones biogeoquímicas, la comunidad microbiana y las vías metabólicas implicadas en la precipitación de nanopartículas de cobre metálico (Cu0) en un biofilm que crece en el drenaje ácido de mina (AMD) de una mina abandonada (Huelva).
El objetivo del proyecto es estudiar precipitados de sales y óxidos de cobre en ambientes contaminados por drenaje ácido de mina (AMD). Se investigarán las condiciones biogeoquímicas, la comunidad microbiana y las vías metabólicas implicadas en la precipitación de nanopartículas de cobre en biofilm que crece en zonas de drenaje ácido de mina (AMD) en la zona de la Faja Piritica Iberica (Huelva).
Para entender el proceso de bioprecipitación del Cuº, estableceremos los siguientes objetivos:
- definir el ambiente geoquímico dentro del biofilm donde precipita el Cu0 y medir con precisión las tasas de precipitación de Cu0 en diferentes condiciones,
- describir la evolución de la comunidad microbiana del biofilm desde la colonización hasta la madurez en diferentes condiciones ambientales,
- aislar y cultivar los microorganismos del biofilm (principalmente hongos y bacterias) potencialmente implicados en el proceso de precipitación de Cu0.
Para lograr estos objetivos, utilizaremos un enfoque multidisciplinar en el que combinaremos técnicas de vanguardia de diferentes disciplinas científicas: microsensores (O2, H2S, pH y Eh), métodos geoquímicos y mineralógicos, microscopía electrónica de transmisión de barrido (STEM), herramientas ómicas (metagenómica, metatranscriptomica, metaproteómica, metabolómica) y cultivos microbianos multiespecificos y axénicos.
El impacto científico y socioeconómico de BIOCOBRE, si somos capaces de conseguir la precipitación de Cu0, podría ser elevado. Podría conducir a la obtención de patentes y probablemente abriría una nueva línea de investigación centrada en la bioingeniería del proceso de precipitación del Cu0, para convertirlo en una alternativa técnica y económicamente viable para recuperar el Cu0 del AMD, utilizando un enfoque ecológico a un coste reducido, en la que Andalucia estaría a la vanguardia. Estas actividades se realizarán por un equipo multidisciplinar, empleándose técnicas avanzadas.
Participantes
Nacionales
Corzo Rodriguez, Alfonso, Dept Biología, Area de Ecología. Investigador principal, Coordinación general. Ecología microbiana
Papaspyrou, Sokratis, Dept Biología, Area de Ecología. Ecología microbiana.
García Robledo, Emilio Guillermo, Dept Biología, Area de Ecología. Ecología microbiana.
Duran Ruiz, Maria Del Carmen, Dept Biomedicina, Biotecnología y Salud Publica, Area de Bioquímica. Metaproteonómica.
Garrido Crespo, Carlos, Dept Biomedicina, Biotecnología y Salud Publica, Area de Microbiología. Aislamiento de microorganismos.
Lajaunie, Luc Cyrille Jacques, Dept de Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica y Química Inorgánica. Microscopia electrónica y análisis mineralógicos
Valverde Portal, Angel, IRNASA-CSIC. Microbiología.
Internacionales
Castillo Hernández, Julio Cesar. Univeridad de Free State, Sudafrica. Geomicrobiología, herramientas moleculares y microscopia.
Taylor, Joe Daniel, UK Centre for Ecology & Hydrology. Metagenómica.
Financiación
El proyecto (P20-01048) está cofinanciado por la Unión Europea, en el marco del Programa Operativo FEDER Andalucía «Crecimiento inteligente: una economía basada en el conocimiento y la innovación, respondiendo también a la Estrategia de Investigación e Innovación para la Especialización Inteligente de Andalucía (RISˑAndalucía) y a las prioridades y objetivos previstos en el Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI 2020).
