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

Abstract

Esta tesis doctoral se centra en la caracterización microbiológica de dos lagos ácidosformados en antiguas explotaciones mineras de la Faja Pirítica Ibérica (Huelva,España), Cueva de la Mora y Guadiana (mina de Herrerías). Ambos lagos seescogieron por sus especiales características hidrogeoquímicas, son lagos meromícticoscon alto contenido en metales disueltos. La distribución de la comunidad microbianaestá condicionada por la disponibilidad de fósforo. Este se encuentra atrapado encomplejos de hierro (III) en la capa óxica superior. El fitoplancton se concentra aprofundidad de baja disponibilidad lumínica donde el fósforo está biológicamentedisponible ya que difunde desde la capa de transición donde es liberado cuando elhierro (III) es reducido. El fitoplancton sirve como fuente de carbono para lacomunidad microbiana de la capa de transición la cual determina los ciclosbiogeoquímicos del hierro y del azufre en esta zona de los lagos. Además, se describencuatro nuevas especies (incluyendo un género nuevo) de bacterias acidófilas y una debacteria acido-tolerante aisladas de muestras de agua y sedimentos de ambos lagos. Porúltimo, se estudia la posibilidad de usar especies bacterianas presentes en estosambientes en procesos aplicados de biorremediación y biolixiviación. Se demuestra laposibilidad de movilizar el aluminio disuelto en aguas ácidas mediante la actividad debacterias sulfato-reductoras acidófilas, simulando lo que ocurre en aguas del lagoCueva de la Mora. Y la optimización del proceso de disolución de calcopirita mediantela regeneración biológica de hierro (III) llegando a extraer más de la mitad del cobrepresente en el concentrado de calcopirita utilizado. e