Microorganismos en El Suelo

SEMINARIO MICROBIOLOGIA    MICROORGANISMOS EN EL SUELO INDICE I. II. III. IV. V. VI. 1 INTRODUCCION 2 MICROOSGAN

Views 124 Downloads 6 File size 1MB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

SEMINARIO MICROBIOLOGIA

  

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

INDICE I. II.

III.

IV. V. VI.

1

INTRODUCCION 2 MICROOSGANISMOS EN EL SUELO 3 BIOMASA MICROBIANA 5 TECNICAS DE MUESTREO PARA EL ESTUDIO DE MICROORGANISMOS EN EL SUELO 6 MANIPULACION DE LAS CONDICIONES Y AGENTES SELECTIVOS USADOS EN MEDIOS ENRIQUECIDOS 8 METODOS DE AISLAMIENTO 10 MEDIOS PARA AISLAR Y CULTIVAR BACTERIAS 12 ESTUDIOS GINECOLOGICOS 13 RESIDUOS SOLIDOS 22 CLASIFICACION DE LOS RESIDUOS 22 PROBLEMÁTICA DE LOS RESIDUOS EN EL MUNDO ACTUAL 23 DISPOSICION DE LOS DESECHOS SOLIDOS Y SUS IMPLICACCIONES EN LA SALUD 24 LEY DE LAS TRES R 25 HUMUS 27 COMPOST 28 BIODIGESTORES 30 ASPECTOS A CONSIDERAR PARA EL DISEÑO DE UN BIODIGESTOR 30 TIPOS DE BIODIGESTORES 31 INSUMOS O MATERIAS PRIMAS Y SUSTITUTOS QUE UTILIZA UN

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

VII.

VIII. IX.

BIODIGESTOR 31 MANEJO DE DESECHOS MEDICOS Y RESIDUOS PELIGROSOS 32 CLASIFICACION DE LOS RESIDUOS SOLIDOS HOSPITALARIOS 32 ETAPAS DEL MANEJO DE LOS RESIDUOS SOLIDOS HOSPITALARIOS 34 TRTATAMIENTO DE LOS RESIDUOS DEL TIPO RADIACTIVOS EN HOSPITALES 34 TRATAMIENTO DE LIQUIDOS RADIACTIVOS 37 TRATAMIENTO DE GASES RADIACTIVOS 38 TRANSPORTE DE LOS RESIDUOS ESPECIALES RADIACTIVOS 39 CONCLUSIONES 41 BIBLIOGRAFIA 42

I.

INTRODUCCION

Para entender la fisiología de un microorganismo en el suelo, es necesario que la naturaleza física y química del ambiente suelo sea entendida. El suelo consiste de minerales de varios tamaños, formas y características químicas, junto con las raíces de las plantas, población de organismos vivos y un componente de materia orgánica en varias etapas de descomposición. La porción abiótica del ecosistema del suelo posee varios componentes reconocibles: las condiciones físicas y químicas y los aspectos estructurales.

2

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Cada especie de microorganismo posee un valor óptimo para cada factor físico y químico, que influye en su crecimiento o actividad, los cuales declinan a ambos lados del valor óptimo, influyendo en el desarrollo de la población total.

II.

MICROOSGANISMOS EN EL SUELO

Superficies. Principalmente arena, arcilla y limo. Lar arcillas retienen iones y una gran variedad de las enzimas del suelo por lo que muchas de las reacciones son llevadas a cabo en esta superficie. Contribuyen a la formación de espacios porosos que pueden afectar el comportamiento de las comunidades microbianas. Agua. Es indispensable para la movilidad de los microorganismos del suelo. La cantidad de agua en el suelo depende de su textura y estructura, los poros muy pequeños retienen fuertemente el agua contra la fuerza de gravedad, pero también impiden que algunos organismos la puedan emplear.

3

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Temperatura. Las actividades microbianas son gobernadas por las leyes de termodinámica. Los cambios en la temperatura del suelo tienen marcada influencia sobre la actividad microbiana. Un aumento en la temperatura tienen un efecto estimulatorio si la humedad no es limitante. Acidez y alcalinidad. La composición de la comunidad microbianan del suelo es altamente dependiente del valor de ph del suelo. La medición del pH del suelo, puede indicar la capacidad de los suelos para soportar las reacciones microbianas.

En el suelo se han hallado más de 1000 enzimas, algunas de las cuales son pH dependientes. Gases. Los gases del suelo son nitrógeno, oxígeno y bióxido de carbono. Esta atmósfera es el resultado de un número de procesos relacionados. En la respiración se utiliza oxígeno y se libera bióxido de carbono. Cuando el oxígeno desaparece, la actividad microbiana continúa en las comunidades capaces de emplear otros aceptores de electrones (Cuadro 2). Potencial Redox. Las actividades no fotosintéticas oxidan substratos reducidos obteniendo energía de origen orgánico e inorgánico produciendo ATPs. El aceptor de electrones efectivo en un suelo está determinado por el potencial redox del mismo (afinidad de una sustancia por ganar o perder electrones) (Cuadro 2). Diversos componentes del suelo funcionan como nutrimentos para los microorganismos que lo habitan, destacan: los minerales, materia orgánica, exudados biomasa (organismos y plantas). A continuación se brevemente:

fuente de entre ellos radicales y mencionan

Minerales del suelo. Captación de gran cantidad de energía por medio de la intemperización de los minerales. Producción de ácidos orgánicos por las poblaciones quimioautótrofas, estas reacciones normalmente están acopladas a fuentes de energía luminosa. Materia orgánica. Fuente primordial de energía para los microorganismos. La materia orgánica es degradada por una serie de 4

MICROORGANISMOS EN EL SUELO reacciones secuenciales, regidas por enzimas. La lignina es el componente vegetal más recalcitrante. La degradación provoca la formación de ácidos húmicos. La población microbiana en general lleva a cabo este proceso, siendo los hongos los descomponedores más activos.

Rizodeposiciones o exudados radicales. Se encuentran principalmente constituidos por carbohidratos (90%) y aminoácidos (10%). Crecimiento microbiano abundante alrededor de las raíces (Barber y Lynch, 1976), lo que provoca la incorporación de carbohidratos simples al metabolismo microbiano. Mientras que los carbohidratos complejos son degradados e incorporado en etapas secuenciales. Población microbiana de la rizosfera. Organismos simbióticos que de alguna manera regulan las excreciones. Ej. Rhizobium, Glomus, Phytophora. Biomasa viva. La cual se utiliza por medio de la ingestión de organismos vivos del suelo. Se emplean los otros microrganismos para su reproducción. Los protozoarios depredan bacterias. Hongos depredan nemátodos. Virus depredan bacterias. BIOMASA MICROBIANA La biomasa microbiana del suelo es la fuerza de conducción de la mayoría de los ecosistemas terrestres ya que esta biomasa controla la tasa de reciclamiento y mineralización de los substratos orgánicos. Muchos de los suelos representan un ambiente «oligotrófico» nutricionalmente pobre. Los microorganismos y sus actividades, por lo tanto, no se encuentran a lo largo de todo el perfil del suelo, 5

MICROORGANISMOS EN EL SUELO concentrándose únicamente en ciertos nichos o «manchas hospederas» tales como la rizosfera, tracto digestivo de algunos animales, cerca de substratos orgánicos e inorgánicos disponibles, y los más peque- ños en los poros del suelo llenos de agua donde sus depredadores se ven excluidoAunque menos del 0.5% del espacio poroso se encuentra realmente ocupado por los microorganismos, existen pocos, si algunos, poros en el suelo en los que no existan microorganismos. Los poros del suelo de mayor diámetro son accesibles para todos los microorganismos, mientras que los poros muy pequeños tienden a ser ocupados únicamente por ciertas bacterias. Incluso los poros muy pequeños serán ocupados por virus del suelo. La biomasa microbiana del suelo incluye a: Las bacterias poseen una gran variedad de funciones en el suelo. La descomposición de animales, plantas y residuos microbianos es llevada a cabo por bacterias heterótrófas. Estas bacterias tienden a ser los miembros más numerosos de la comunidad microbiana del suelo y su selectividad de los substratos varía grandemente de una especie de bacteria a otra. Las bacterias quimioautótrofas del suelo, juegan un papel importante en los ciclos de nutrimentos. La composición de la población bacteriana del suelo frecuentemente puede indicar las condiciones físicas y químicas del mismo. La presencia activa de una bacteria como Clostridium, es indicativa de condiciones anaeróbicas, ya sea en el suelo en su totalidad o bien en los micrositios. Ejemplos: Rhizobium, Bacillus, Pseudomonas, Clostridium. Muchos de los actinomicetos del suelo, son saprófitos de vida libre, capaces de descomponer una gran cantidad de substratos carbonados. Es debido a su habilidad para degradar compuestos altamente recalcitrantes tales como quitina, celulosa y hemicelulosa, en condiciones particulares de valores altos de pH del suelo, lo que hace que los actinomicetos sean altamente especializados. Entre los actinomicetos del suelo se encuentran especies patógenas, como es el caso de Streptomyces scabies. Muchos de los actinomicetos del suelo producen antibióticos como la estreptomicina. Los actinomicetos generalmente no constituyen una parte importante de la comunidad de microorganismos del suelo, sólo en condiciones severas y de gran estrés este grupo predomina en un suelo. Ejemplo: Streptomyces En biomasa, los hongos son los dominantes en la microbiota del suelo. Los hongos poseen un amplio rango de funciones en el suelo, incluyendo su papel como simbiontes de plantas, patógenos de plantas y animales, oligótrofos, e incluso carní- voros, sin embargo su papel más importante en el suelo desde el punto de vista ecológico, es la descomposición de la materia orgánica desde los azúcares simples y aminoácidos hasta polímeros muy resistentes como la lignina y complejos de ácidos húmicos del suelo. Gracias a su gran 6

MICROORGANISMOS EN EL SUELO tolerancia a la acidez, comparado con las bacterias heterótrofas, la descomposición de la materia orgánica en suelos ácidos es en su mayoría realizada por hongos. El papel de los hongos como simbiontes, específicamente en micorrizas, es de gran importancia para el desarrollo de plantas, por su papel en la toma de nutrimentos, resistencia a enfermedades y relaciones hídricas favorables. Ejemplos: Glomus, Fusarium, Gigaspora, Trichoderma, Pythium, Penicillium La población de algas del suelo, ve restringida su distribución y actividad a las partes del suelo en las que penetra la luz solar. Por lo tanto la superficie del suelo y las grietas del mismo son las zonas de mayor actividad de las algas. En general, en suelos de climas templados, las algas verdes son las más abundantes. En suelos tropicales sin embargo, las algas verdeazules son las más numerosas y de mayor importancia ecológica. Debido a que las algas son fotoautótrofas, no dependen de materia orgánica preformada en el suelo, por lo que son de una importancia fundamental como colonizadores primarios de áreas desiertas expuestas a la luz solar. El papel de las algas como colonizadores, se ve reforzado por la producción de ácidos carbónicos como resultado de su metabolismo, lo cual acelera el intemperismo de los minerales y la formación de suelo, particularmente durante sus primeras etapas. Ejemplos: Chlorella, Clamydomonas, Nostoc, Anabaena, Pinnularia, Navicula, Heterothrix Heterococcus Los protozoarios se restringen a ocupar los primeros 15 a 20 cm del suelo, debido a la gran cantidad de presas microbianas posibles de ser consumidas. Las actividades alimenticias de los protozoarios no se basan únicamente en la depredación de microorganismos, ya que pueden involucrarse en la descomposición primaria de la materia orgánica del suelo. Los protozoarios toman y procesan partículas orgánicas finas, tal como ocurre en el tracto digestivo de muchos animales, y juegan un papel importante en la descomposición de residuos celulolíticos. Ejemplos: Cilliata, Amoaeba, Paramecium, Flagellata El suelo no es el hábitat natural de los virus y la única actividad que realizan es sobrevivir, comúnmente se encuentran recluidos en los espacios porosos pequeños. Los virus son parásitos obligados que requieren de la presencia de un hospedero para reproducirse. Aunado a lo anterior, el aporte en biomasa a la cantidad de biomasa total del suelo es insignificante Los únicos virus que han captado la atención de los microbiologos son aquellos capaces de producir enfermedades en las plantas y que permanecen latentes en el suelo. Otro ejemplo de virus capaz de afectar económicamente al hombre, son aquellos bacteriófagos que atacan a Rhizobium

7

MICROORGANISMOS EN EL SUELO TECNICAS DE MUESTREO PARA EL ESTUDIO DE MICROORGANISMOS DEL SUELO Aislamiento, cultivo e identificación de bacterias del suelo Los ambientes naturales son extremadamente diversos y la mayoría contiene un amplio rango de microorganismos que reflejan la naturaleza del hábitat y la habilidad individual para competir exitosamente y coexistir en un ecosistema dado. Muchas veces el microorganismo de interés se encuentra en una cantidad o concentración baja en el ecosistema, por lo que es necesario alguna forma de enriquecer el medio para favorecer el crecimiento del organismo, antes del aislamiento. Este enriquecimiento deliberado de un microorganismo a expensas de otros data del trabajo de Schloesing y Müntz (1877) que demostraron que la oxidación de compuestos amoniacales a nitratos era un proceso biológico, esta técnica de enriquecimiento llevaron a Winogradsky y Beijerinck a fundar la ecología y fisiología de microorganismos. Tipos de sistemas enriquecidos En la actualidad dos sistemas de cultivos enriquecidos son usados: el medio enriquecido más comúnmente usado es el sistema cerrado, en el cual el inóculo se agrega al medio de crecimiento líquido o sólido al cual se ajustan las condiciones fisico-químicas, de tal forma que se ve favorecido el microorganismo deseado. Por lo tanto la bacteria forma la población dominante bajo estas condiciones, favoreciendo su aislamiento. La mayor ventaja de este sistema cerrado es que requiere equipo simple: botellas o matraces y pocos reactivos económicos. Un microorganismo que se desarrolla en un sistema enriquecido, claramente depende de la composición química del medio usado, así como de otras características tales como temperatura, capacidad redox, pH, presencia de inhibidores, luz, fase gaseosa y otros. Aparentemente, por lo tanto, para enriquecer un medio de acuerdo a alguna bacteria es necesario conocer su fisiología, lo cual paradójicamente sólo es posible cuando se posee estudios del organismo en cultivos puros. Las desventajas de estos sistemas son: que los sistemas cerrados tradicionalmente tienen un nivel de nutrientes inicial muy alto para promover el crecimiento de la bacteria de interés, sin embargo, como proceso de crecimiento hay un cambio en el medio y los niveles originales de nutrientes se modifican provocando una acumulación de subproductos. Ya que los cambios químicos se deben a las actividades metabólicas del inoculo, la composición química del medio no puede ser controlada, por lo tanto es importante no perder la etapa en la que el microorganismo de interés se vuelve dominante. Sin embargo, la complejidad de los cambios que ocurren durante el crecimiento en sistemas cerrados, son tales que es muy difícil predecir que especie se volverá dominante y cuando no. 8

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Otra desventaja de estos sistemas, es que los niveles de nutrientes en sistemas cerrados son innecesariamente altos en comparación con los sistemas naturales los cuales son usualmente pobres. En un intento de resolver estas desventajas del sistema cerrado, Jannasch (1965) ideó el uso de sistemas de cultivo continuo. En estos sistemas abiertos, tales como fermentadores, la extinción de los nutrientes y la acumulación de compuestos de desecho no son problema, ya que medio fresco es añadido continuamente y los productos de desecho removidos. De acuerdo con Jannasch (1965) las ventajas de este sistema continuo son: -

-

No ocurre una sucesión de especies, por lo que la predominancia de una especie se incrementa con el tiempo. El crecimiento ventajoso de un microorganismos no depende de la especificidad del substrato sino de los parámetros individuales de crecimiento del microorganismo en las condiciones de cultivo provistas, si estas son conocidas y estables, entonces el enriquecimiento es reproducible. El enriquecimiento puede llevarse a cabo en presencia de concentraciones extremadamente bajas de un nutriente limitante de crecimiento, por lo tanto, se pueden obtener poblaciones de microorganismos que crezcan mejor en condiciones de baja concentración de nutrientes.

MANIPULACIÓN DE LAS CONDICIONES AMBIENTALES Y AGENTES SELECTIVOS USADOS EN MEDIOS ENRIQUECIDOS Temperatura. La temperatura claramente afecta a los microorganismos en los sistemas enriquecidos así como lo hace en su ambiente natural. Los organismos psicrofílicos requieren de una temperatura baja de incubación en los sistemas enriquecidos, mientras que organismos mesofílicos crecen mejor a temperaturas entre 20 y 33° C. Los organismos termofílicos pueden ser rápidamente aislados a temperaturas altas de 55 a 65° C. Por ejemplo si Bacillus stearothermophilus se encuentra presente en una muestra puede ser rápidamente aislado de otros componentes de la microflora, incubando la muestra a 65° C. pH El crecimiento y reproducción de los microorganismos se encuentra grandemente influenciado por el pH del medio de crecimiento. La mayoría de las bacterias pueden crecer únicamente dentro de un rango de pH de 4.0 a 9.0 con un crecimiento óptimo entre pH 6.5 y 8.5. Muy pocas bacterias pueden crecer a pH 3.0 o más bajo como son las bacterias acidofílicas (Tiobacilos y Lactobacilos). Usando un medio selectivo con una baja capacidad de amortiguación, la producción ácida permite el enriquecimiento de bacteria acidofílicas a expensas de la mayoría de la microflora del inoculo inicial. Por lo tanto, cuando se desea un medio enriquecido para aislar bacterias 9

MICROORGANISMOS EN EL SUELO sensitivas al cambio de pH, frecuntemente se usan buffers en el medio. Para minimizar este cambio de pH en sistemas cerrados, la concentración del o los compuesto(s) responsables del cambio de pH se deben reducir al mínimo. Otra alternativa frecuentemente usada es transferir el medio desarrollados a un medio fresco para asegurar que no ocurra un cambio excesivo de pH. Luz. La selección de microorganismos fototróficos no depende solamente de las longitudes de ondas de la luz sino de los niveles de irradiación usados. Las bacterias sulfurosas verdes y azules son fototróficas, por lo que pueden ser enriquecidas selectivamente en un medio mineral en la presencia de H2 S, condiciones anaeróbicas y luz. Las bacterias azules no sulfurosas pueden ser aisladas de manera similar, cambiando el H2 S por un donador de electrones apropiado. Usando filtros se puede excluir una longitud de onda de luz particular.(v.g. filtros infrarrojos transmiten longitudes de ondas mayores de 800 nm, bacterias azules sulfurosas se pueden seleccionar en estas condiciones). La irradiación de luz aplicada también afecta significativamente el enriquecimiento y el aislamiento subsecuente de bacterias fototróficas. Condiciones aeróbias o anaeróbias. En sistemas cerrados la aerobiosis se obtiene en volúmenes aplanados de medio como en matraces o cejas de Petri. Sin embargo, aún en estas condiciones la tensión de oxígeno es alta solamente en la superficie del medio y el crecimiento desarrollado provoca que esta tensión disminuya incluso en la superficie. Si se requiere tensiones altas de oxígeno, éstas pueden ser alcanzadas ya sea por la agitación del medio o bien por la aireación con aire estéril. Sin embargo aún en aerobios estrictos la tensión de oxígeno es importante y el aumento de ésta puede provocar una disminución del crecimiento por lo que en muchos casos el enriquecimiento es más exitoso en cultivos estacionarios, donde el oxígeno es limitado que en condiciones con un exceso de oxígeno. La incubación de medios enriquecidos en ausencia de oxígeno, permite el desarrollo de bacterias quimio-organotróficas facultativas u obligadas y si la luz está presente de fotoautótrofos. Términos como micro-aerofílicos, anaerobios no exactos y estrictamente anaerobios deben ser evitados ya que son imprecisos. Una mejor descripción para expresar anaerobiosis es en los términos de potencial de oxidación-reducción (Eh) el cual puede ser medido de manera precisa. Diversos métodos para el crecimiento de anaerobios se encuentran disponibles: Jarras anaeróbicas, tubos rodantes, agar agitado, y tubos de Pankhurst. Sin embargo la forma más simple de un medio de 10

MICROORGANISMOS EN EL SUELO enriquecimiento anaerobio es usar una botella con tapa rosca preferentemente con un radio más alto de líquido que de gas para minimizar el ingreso de oxígeno. Elementos traza y cofactores En condiciones normales hay suficientes elementos traza presente en los reactivos usados para preparar el medio de enriquecimiento. Sin embargo para evitar cualquier deficiencia en algún elemento traza, éstos son incluidos en el medio. Una importante característica de éstos elementos es que no solamente deben estar presentes sino disponibles. Un problema frecuente cuando se incorporan éstos es que coprecipitan cuando se esteriliza el medio en autoclave, para evitar esto, los elementos traza deben ser esterilizados por filtración y añadidos asépticamente cuando el medio se encuentra frío. Además de elementos traza, algunas bacterias requieren de factores de crecimiento. Por ejemplo: algunas bacterias sulfurosas azules o verdes requieren de vitamina B12, mientras que algunas bacterias azules no sulfurosas (Rhodopseudomonas sphaeroides) requieren tiamina, biotina y ácido nicotínico para crecer. Los factores de crecimiento requeridos pueden ser satisfactoriamente añadidos en cantidades pequeñas de extracto de levadura, el cual contiene un amplio rango de aminoácidos y vitaminas del grupo B, aunque la vitamina B12 no está presente en extracto de levadura y debe de añadirse de manera adicional. Inhibidores. La adicción de compuestos inhibidores en los medios de enriquecimiento, suprime el desarrollo de la mayoría de la microflora no deseada en medio característicos. Un buen ejemplo de esto es la aplicación de 0.5% (w/v) de sales biliares para inhibir bacterias no intestinales permitiendo el crecimiento de E. coli. El empleo de antibióticos es asimismo un método muy usado para la selección. MÉTODOS DE AISLAMIENTO Microcosmos: a. Columna de Winogradsky. La columna de Winogradsky provee de una extremadamente sencilla pero efectiva vía para simular ambientes sedimentarios naturales en el laboratorio y provee la presión selectiva necesaria para enriquecer un microorganismo específico a partir de una microflora inicial diversa. En esta columna plástica o de cristal un gradiente de nutrientes y productos finales del metabolismo es desarrollado como resultado del metabolismo fermentativo de los sedimentos y se forma un gradiente de oxígeno hacia la superficie de la columna. Estos gradientes permiten que tipos individuales de bacterias, si se encuentran

11

MICROORGANISMOS EN EL SUELO en la columna, se desarrollen en puntos específicos de la misma en condiciones óptimas. (Figura 1)

b. Método de enriquecimiento de suelo. Lees y Quastel (1946) desarrollaron el uso del aparato para enriquecer bacterias a partir de muestras de suelos, utilizando este sistema. Después de colocar la muestra de suelo o de sedimento en la cámara principal del aparato, el medio de enriquecimiento es recirculado a través de la columna de suelo gracias a la presión al vació ejercida desde el exterior. Incorporando el substrato deseado, con o sin inhibidores, en el medio de percolación las bacterias de interés pueden ser enriquecidas de manera exitosa. Este método posee una ventaja añadida, ya que el medio de percolación puede ser circulado usando un gas inerte: nitrógeno puro o argón, con la finalidad da aislar anaeróbicos. (Figura 2)

12

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

Modelos del sistema Sistema de fermentadores enriquecidos. Las ventajas de los fermentadores enriquecidos ya han sido mencionadas. Un considerable número y diseño de fermentadores se encuentran disponibles. Sin embrago, de manera general, mientras más simple sea el diseño más manejable es el fermentador. Las desventajas de este sistema son: que no estima la abundancia de una bacteria en particular en un hábitat dado o si se encuentra fisiológicamente activa en ese ambiente. Este sistema permite únicamente aislar a las bacterias que se adaptan mejor a las condiciones de crecimiento establecidas y por lo tanto pueden aumentar su población por sobre sus depredadores o competidores. Por lo tanto el papel jugado por una bacteria en su ambiente natural, aislada por este método, debe ser considerado con gran precaución.

MEDIOS PARA AISLAR Y CULTIVAR BACTERIAS Una gran cantidad de medios para crecer bacterias se han descrito en la literatura, a continuación se mencionan los más frecuentes, de acuerdo con el tipo de organismo y tipo de estudio. Identificación de bacterias El proceso de identificación se conoce como la ubicación de una bacteria desconocida, con base a su similaridad, en un grupo taxonómico previamente descrito. Los microbiologos necesitan identificar, en alguna de las etapas de su investigación, la bacteria con la cual se encuentran trabajando. Antes de que una bacteria 13

MICROORGANISMOS EN EL SUELO pueda ser identificada es necesario que esta se encuentre creciendo en un cultivo puro, y debe de ser probada en un medio no selectivo. Otro de los prerequisitos es que las condiciones en las que se realice la identificación sean bien definidas, de otra manera ésta resulta sin significado alguno. Las bacterias son inicialmente identificadas con base a sus características morfológicas y a sus reacciones bioquímicas. En adición algunos grupos de bacterias pueden ser identificadas con pruebas serológicas y/o de susceptibilidad a bacteriófagos. Métodos más sofisticados tales como: determinación de los rangos de bases de ADN, gel electroforesis de proteínas celulares, análisis de la pared celular, cromatografía de gases e hibridación de ADN, se encuentran disponibles , sin embargo no son empleadas de manera rutinaria. Debido a la gran diversidad de bacterias la practica normal es realizar una serie preliminar de pruebas las cuales puedan dirigirnos hacia un grupo bacteriano apropiado. Las pruebas básicas determinan si las bacterias son fototróficas, quimiotótrofas, heterótrofas o bien utilizan carbohidratos por oxidación o fermentación. Estas características juntas con otras, tales como: forma y tamaño de la célula, reacciones de Gram, morbilidad, requerimiento de oxígeno, producción de endosporas, reacciones de oxidasas y catalasas, formación de cápsulas y presencia o ausencia de cuerpos de inclusión, pueden indicarnos un esquema adecuado de identificación. Claves para la identificación de grupos específicos de bacterias se encuentran en la literatura descriptiva y de taxonomía de bacterias, por lo que la mención de las claves se excluye de este capitulo y se remite a los interesados a las claves reconocidas. Sin embargo, independientemente de los sofisticado de los métodos empleados para la identificación y de los resultados que estos arrojen, la interpretación inteligente de los datos nos proporciona información muy valiosa para el adecuado análisis de los procesos bacterianos que se presentan en los suelos. Aislamiento, cultivo e identificación de hongos del suelo Debido a que los hongos son organismos heterótrofos, su forma de vida es ya sea saprófita o parásita, así como simbióticos. Por lo tanto juegan un papel importante en ecosistemas terrestres como descomponedores de materia orgánica (con especial interés en el ciclo de nutrientes). Las características ecológicas importantes de los hongos terrestres pueden ser resumidas según Harley (1971) como sigue: i)

14

Su habilidad para alterar su ambiente vía la producción de enzimas extracelulares y la excreción de productos finales de su metabolismo (v.g. nutrimentos, inhibidores y antibióticos).

MICROORGANISMOS EN EL SUELO ii) iii)

iv) v)

Su gran superficie de área más la estructura hifal, las cuales les permite un crecimiento expandido y los capacita para la penetración de substratos, tales como hojarasca y madera. La habilidad de los hongos septados de formar fusiones hifales que les permiten producir redes de hifas y su heterocariósis (con mayor posibilidad para incrementar la variabilidad genética). La habilidad de acumular nutrimentos en su talo. El hecho de que actúan como fuente de nutrimentos para otros organismos, ya sea indirectamente por la producción de productos metabólicos solubles o directamente cuando la hifa es comida por microartrópodos.

Consideraciones preliminares que deben tomarse en cuenta al momento de intentar el aislamiento de hongos en ambientes terrestres: 1) Una gran cantidad de especies de hongos pueden ser aisladas del suelo los cuales representan la mayoría de los grupos de hongos. El patrón de distribución de los hongos se ve afectado por la calidad de la materia orgánica que entra al suelo (naturaleza y calidad de la vegetación) y las condiciones ambientales de humedad disponible y temperatura. 2) Los hongos del suelo no están uniformemente distribuidos pero están asociados con microhábitats, tales como materia orgánica en descomposición y raíces vivas. 3) La mayoría de los hongos del suelo pueden existir en una gran variedad de formas morfológicas (y estados fisiológicos), tales como esporas, otras estructuras de resistencia e hifas. Las hifas fúngicas pueden ser estructuras temporales que empleen carbohidratos simples solubles o bien hifas permanentes que utilizan carbohidratos complejos insolubles. 4) Los métodos disponibles para el aislamiento de hongos del suelo son selectivos, por lo tanto, las listas de especies obtenidas en estudios de la calidad de la microflora son incompletas. Sin embargo, tales estudios son valiosos por su interés ecológico intrínseco, y porque las interacciones entre especies de hongos y sus patrones de distribución pueden ser factores importantes para determinar la velocidad y los patrones de descomposición de la materia orgánica. También puede ser posible deducir de tales listas de especies y datos sobre las propiedades fisiológicas de las especies individuales, información concerniente a las actividades fúngicas en el suelo. ESTUDIOS GINECOLÓGICOS El objetivo es conocer el número total de especies en una comunidad fúngica. Ya que los métodos disponibles para el aislamiento de los hongos del suelo son selectivos, entonces la dificultad mayor para conocer el papel ecológico de tales hongos es determinar que especies se encuentran en un ambiente particular junto con su estado 15

MICROORGANISMOS EN EL SUELO de actividad vegetativa. Debe enfatizarse que, en investigaciones ecológicas los métodos deben de ser elegidos para contestar preguntas específicas y deben probarse antes de su uso regular. Elección del medio de cultivo. Los estudios cualitativos de hongos del suelo requieren la siembra de muestras de suelo, materia orgánica o hifas y esporas en un medio de agar con nutrientes. Por lo que la elección de un medio apropiado de selección es de gran importancia. La idea de que un agar enriquecido con nutrientes puede permitir el aislamiento de un gran número de especies fúngicas a partir del substrato en estudio, surgió de la idea de desarrollar un medio de selección de amplio espectro. En algunos estudios, agar-agua puede ser usado para el aislamiento primario de un hongo a partir de algún substrato en un intento de eliminar la selectividad de un medio enriquecido. Los aislamientos obtenidos deben de ser traspasados a un medio enriquecido tan pronto como los hongos se observen en primer aislamiento. Una de las primeras preguntas que se deben hacer antes de un aislamiento masivo de hongos del suelo es ¿Qué medio enriquecido deberá ser usado?. En tales estudios es deseable usar diversos medios selectivos, pero los inconvenientes de tiempo rara vez permiten hacer esto. La elección de un medio de aislamiento para usar en estudios de un suelo en particular o un grupo de substratos debe de seguir pruebas comparativas preliminares usando un rango de medios. Si la investigación se restringe al estudio de un grupo fisiológicamente individual de hongos del suelo, tales como celulolíticos o lignolíticos, entonces el uso de un medio selectivo es necesario. Cuando el aislamiento de hongos se realiza de suelos que contengan un alto número de bacterias, frecuentemente es necesario reducir la competencia bacteriana añadiendo sustancias antibacteriales al medio, o bien ajustar el pH del medio a un valor ácido (5.0) puede ser efectivo, otros compuestos que pueden restringir el desarrollo bacteriano son cristal violeta, rosa de bengala o propianato de sodio. Actualmente el uso de antibióticos (auereomicina o estreptomicina 30 mg/l) en un medio de aislamiento es el método más frecuentemente usado para restringir el crecimiento bacteriano. Es importante probar antes estos compuestos para evitar que tengan un efecto en el crecimiento de hongos. Enumeración. El método de diluciones fue, hasta recientemente, usado predominantemente para estudiar la naturaleza de comunidades fúngicas del suelo y consiste de los siguientes pasos: a) Preparar una suspensión inicial del suelo b) Preparación de una serie de diluciones de la suspensión inicial 16

MICROORGANISMOS EN EL SUELO c) Siembra de la serie de diluciones apropiadas en un medio enriquecido apropiado. Si se emplea este método, otras consideraciones deben tomarse en cuenta, tales como: la característica de la suspensión inicial de suelo (peso, volumen, y tipo de fluido suspendido), el tipo y tiempo de agitación para producir la suspensión inicial, el tipo de diluyente a usar en la serie de diluciones, el medio enriquecido y la técnica de siembra empleada (superficial o en el fondo). Sin embargo, esta técnica no es apropiada para hongos que no produzcan esporas o que no se encuentren en ese estado fisiológico en el suelo al momento de tomar la muestra, por lo que puede ser valiosa para conocer el contenido de esporas en el suelo, aunque es imposible ganar información acerca de las actividades fúngicas en el microhábitat del cual fue aislado. Una variante de la técnica de las diluciones es la desarrollada por Warcup (1950), en la cual se emplean agujas de disección estériles para tomar muestras pequeñas (5-15 mg de suelo), las cuales se colocan en cajas de Petri estériles a la cual se le añade una gota de agua estéril para disolver y dispersar el suelo, en el fondo de la caja. Posteriormente un volumen conocido de medio nutritivo tibio (10 ml, 45°C ) se aplica a cada caja, luego la caja se rueda hasta distribuir todo el suelo diluido en el agar y posteriormente se incuban. Los hongos desarrollados en las cajas se aíslan en cultivos puros para su posterior identificación, esta técnica presenta el mismo inconveniente de las diluciones, ya que los hongos aislados son sólo aquellos que se encuentran en condiciones de esporas. Aislamiento. Varios métodos de inmersión han sido desarrollados en un esfuerzo de aislar del suelo hongos que se encuentran sólo en su forma hifal. De la técnica original propuesta por Chesters (1940), se han desarrollado y modificado varias otras, sin embargo todas funcionan bajo el mismo principio: el medio de aislamiento es colocado en el suelo de tal forma que es separado del suelo por una trampa de aire. Este medio se deja en el suelo por un período de 5 a 7 días, después del cual es llevado al laboratorio donde pequeñas muestras son sembradas en cajas. Los hongos son entonces aislados y purificados, y se asume que estos hongos se encontraban en su forma activa de hifa ya que debieron colonizar el medio atravesando la separación de la trampa de aire (Figura 3). Un método simple de inmersión es el descrito por Mueller y Durrell (1957), en este método tubos de plástico esterilizables para centrifuga son usados. Agujeros de 5 mm de diámetro son realizados en las paredes del tubo a diferentes posiciones, los tubos son cubiertos con cinta plástica esterilizable, y llenados con medio de cultivo dejando una distancia de 4 cm entre el medio y el borde del tubo, luego son sellados y esterilizados. 17

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

En el campo la cinta plástica es agujereada usando agujas estériles y el tubo es colocado en el suelo. Después de un tiempo predeterminado, los tubos son recuperados y llevados al laboratorio, donde los hongos son aislados removiendo el agar y sembrándolo en cajas con medio enriquecido (Figura 4). Sin embargo, estos métodos de inmersión tienen desventajas: ya que la colocación de aparatos de inmersión en el suelo (tubos, cajas, etc.) parece inducir la germinación de esporas cercanas al aparato introducido, por lo tanto el hongo aislado quizá se encontraba en su forma inactiva de espora en el suelo. Otra desventaja, es que pequeños animales quizá puedan introducirse al medio de aislamiento, llevando con ellos propágulos fúngicos. Otro método de aislamiento fue propuesto por Harley y Waid (1955), en el cual se mostró la eficiencia del lavado de raíces, como una buena medida para remover los propágulos y permitir el aislamiento de los hongos en su forma hifal. Como resultado de este primer trabajo, un gran número de técnicas han sido desarrolladas para estudiar los hongos terrestres. Estos métodos van desde el simple lavado y decantado (Watson, 1960) hasta el uso de máquinas automáticas las cuales permiten trabajar con varias muestras de suelos en un sólo tiempo.

18

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

Los métodos de lavado de suelo, tienen la ventaja de ser de simple ejecución y cuando se utilizan las maquinas múltiples, permiten manejar numerosas muestras en tiempos cortos. Aunque es muy poco probable que el lavado remueva todas las esporas de las muestras de suelos, es altamente probable que los hongos aislados en las cajas a partir de partículas de suelo lavado sea a partir de las hifas que de esporas. Una serie de lavados, seguido por la siembra en cajas de piezas pequeñas de material lavado ha probado ser un método valioso para estudiar las asociaciones fúngicas en la materia orgánica del suelo. Muchos de los datos de sucesión de hongos descomponedores de desechos vegetales y de hongos asociados con superficies radiculares han sido obtenidos usando este método. Identificación. Siguiendo al aislamiento primario de los hongos, las colonias individuales formadas deben de ser cultivadas de manera aislada y pura tan pronto como sea posible, también se recomienda observar las cajas de aislamiento bajo microscopio de disección, con el fin de asegurarse que especies que crezcan sobre otras colonias o bien especies de crecimiento lento sean aisladas. La siembra inicial para purificar el hongo, se recomienda que sea en cajas de Petri en lugar de tubos inclinados. Una gran cantidad de medios de cultivo son usados para el mantenimiento de hongos del suelo. Muchos de estos son medios naturales complejos tales como: Extracto de malta agar, 19

MICROORGANISMOS EN EL SUELO extracto de papa agar, papa dextrosa agar, papa zanahoria agar y jugo vegetal V8 agar. Cuando se desea la identificación de un grupo específico, un medio enriquecido y condiciones de crecimiento definidos deben ser usados. Las descripciones de estas condiciones pueden ser obtenidas a partir de las monografías taxonómicas usadas para la identificación de los aislamientos. ESTUDIOS AUTOECOLÓGICOS Muchos de los estudios autoecológicos de hongos del suelo se han enfocado en hongos patógenos, donde los datos de ocurrencia, potencial de inóculo y habilidades competitivas son requeridos. Diferentes métodos selectivos para los diferentes grupos han sido desarrollados, y la descripción de los mismos se pueden encontrar en la literatura específica. Debe mencionarse que uno de los mayores problemas en estudios cualitativos en hongos del suelo, es la infrecuencia en el aislamiento de basidiomicetos de las muestras de suelo. Esto quizá se deba a los requerimientos específicos de nutrientes de muchos de estos hongos y/o a su susceptibilidad a la competencia (al menos en las cajas de cultivo) de especies de crecimiento más rápido. Diseño para el muestreo de microorganismos del suelo Para decidir el método que se va a emplear en un trabajo específico, debe de hacerse con cuidado considerando la capacidad para responder a la pregunta que se ha planteado. Después de elegir el método, este debe ser cuidadosamente verificado y si es necesario modificarlo, para adecuar su eficacia al sistema y tipo de suelo particular del estudio.

20

MICROORGANISMOS EN EL SUELO A manera de guía, en el cuadro 3, se enlistan varias preguntas comunes relacionadas con el muestreo de microorganismos del suelo, así como las posibles respuestas y procedimientos a seguir. Los procedimientos necesarios para aislar microorganismos simbióticos (Rhizobium y micorrizas arbusculares) y que degradan la materia orgánica, se colocan organizados a manera de diagramas de flujos con el fin de facilitar su interpretación, se debe recordar que cada uno de las pasos debe ser validado previamente para el tipo de sistema particular, con el objetivo de obtener las mayores ventajas de los métodos (Figuras 5, 6 y 7).

21

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

22

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

23

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

24

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

III.

RESIDUOS SOLIDOS

El residuo sólido es cualquier objeto, material, sustancia o elemento sólido resultante del consumo o uso de un bien en actividades domésticas, industriales, comerciales, institucionales o de servicios, que el generador abandona, rechaza o entrega, y que es susceptible de aprovechamiento o transformación en un nuevo bien, con valor económico o de disposición final, normalmente son duros o macizos y se desechan como inútiles o no deseados. Por sus propiedades intrínsecas, los materiales de los residuos desechados a menudo son reutilizables y se pueden considerar como un recurso. Los residuos sólidos orgánicos son aquellos residuos que provienen de restos de productos de origen orgánico, la mayoría de ellos son biodegradables (se descomponen naturalmente). Se pueden desintegrar o degradar rápidamente, transformándose en otro tipo de materia orgánica. Ejemplo: los restos de comida, frutas y verduras, carne, huevos, etcétera, o pueden tener un tiempo de degradación más lento, como el cartón y el papel. Se exceptúa de estas propiedades al plástico, porque a pesar de tener su origen en un compuesto orgánico, posee una estructura molecular más complicada. CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS. Los residuos han sido clasificados de diversas formas. Según su estado físico éstos pueden ser: sólidos, líquidos, gaseosos o pastosos. Si bien, desde el punto de vista de su estructura química, el origen y el destino final potencial de los residuos éstos se pueden clasificar en: 1. Residuos sólidos orgánicos: Son aquellos que en algún momento formaron parte de un ser vivo o derivan de los procesos de transformación de los combustibles fósiles. 2. Residuos sólidos inertes: Son no biodegradables e incombustibles. Proceden normalmente de la extracción, procesamiento o utilización de los recursos minerales, como los de la construcción, demolición, etc. 3. Residuos sólidos peligrosos: Son residuos orgánicos o inertes que por sus características físicas, químicas o biológicas no pueden ser acoplados a procesos de recuperación o transformación convencionales. Según el uso que se les puede dar a los residuos, éstos se clasifican en: Agrícolas, forestales, ganaderos, industriales y residuos urbanos, considerando dentro de estos últimos a los residuos sólidos urbanos

25

MICROORGANISMOS EN EL SUELO (basuras urbanas) y a los lodos de estaciones depuradoras de aguas residuales. En general, el conjunto formado por los residuos agrícolas, forestales y ganaderos representa el 80% del volumen total de residuos, correspondiendo el 20% restante a los industriales y de ciudad. A continuación, se describen con más detalle los residuos urbanos. De forma que, por residuos sólidos urbanos se entiende todos aquellos residuos que son generados por cualquier actividad en los núcleos de población o sus zonas de influencia y constituyen un problema para el hombre desde el momento de su producción ya que alcanzan grandes volúmenes. La naturaleza de dichos residuos es muy variada debido a la diversidad tecnológica e industrial que se centra en torno a las ciudades. Dentro de ellos, se pueden citar los siguientes: Residuos sólidos de origen doméstico, de mataderos, mercados de alimentación, etc. - Aguas residuales, cuando no existen sistemas de depuración, o lodos, si se aplican los sistemas adecuados. - Gases de diversa procedencia expulsados a la atmósfera en el proceso de incineración de residuos sólidos y que además incluyen escorias y cenizas. Es frecuente también englobar los distintos componentes de los residuos en tres grandes grupos, en función del tratamiento final: inertes, fermentables y combustibles.

PROBLEMÁTICA DE LOS RESIDUOS EN EL MUNDO ACTUAL. Los residuos existen desde que nuestro planeta tiene seres vivos, hace unos 4.000 millones de años. Antiguamente, la eliminación de los residuos humanos no planteaba un problema significativo, ya que la población era pequeña y la cantidad de terreno disponible para la asimilación de los residuos era grande. Sin embargo, la problemática de los residuos comienza con el desarrollo de la sociedad moderna en la que vivimos, no sólo en el aspecto referido a la cantidad de residuos que ésta genera (difícilmente asimilable por la naturaleza), sino, y de manera importantísima, a la calidad de los mismos (Garrigues, 2003). Este problema de la gestión de nuestros residuos existe y se agrava año tras año. Ante tal situación, resulta importante analizar los factores que han incrementado de manera tan alarmante el problema de los residuos urbanos. En general, pueden señalarse cuatro causas principales: 1. El rápido crecimiento demográfico. 2. La concentración de la población en los centros urbanos. 3. La utilización de bienes materiales de rápido deterioro. 26

MICROORGANISMOS EN EL SUELO 4. El uso cada vez más generalizado de envases sin retorno, fabricados con materiales no degradables. La gestión incorrecta de los residuos sólidos urbanos genera entre otros, los siguientes problemas: -

-

-

La presencia de residuos abandonados produce una sensación de suciedad a la vez que deterioran el paisaje. Los depósitos incontrolados de residuos sólidos urbanos producen, al fermentar, olores muy molestos. Los residuos fermentables son fácilmente autoinflamables por lo que pueden provocar incendios que ocasionan una contaminación atmosférica muy desagradable para la vecindad y, en ocasiones, peligrosa para la circulación y para la seguridad de los bosques cercanos. Un vertido de residuos realizado sin ningún tipo de control, presenta un grave riesgo de contaminación de las aguas tanto superficiales como subterráneas, con el consiguiente peligro para la salud si son utilizadas para el abastecimiento de agua potable a la población. Los residuos orgánicos favorecen la existencia de gran cantidad de roedores e insectos que son agentes portadores de enfermedades y algunas contaminaciones bacterianas.

DISPOSICION DE LOS DESECHOS SOLIDOS Y SUS IMPLICANCIAS EN LA SALUD La mala disposición de los desechos sólidos facilita la transmisión de enfermedades. Se pueden transmitir diferentes tipos de enfermedades, tales como disentería, diarreas, gastritis, infecciones de la piel, infecciones respiratorias. También facilita la proliferación de algunos virus, bacterias, hongos, parásitos y además se pueden reproducir gusanos, insectos (moscas zancudos, mosquitos, y cucarachas) y algunos mamíferos como las ratas y los perros. EN LOS ALIMENTOS Los alimentos pueden ser causantes de diferentes problemas de salud, debido a que son susceptibles a los problemas del medio ambiente y dependiendo en qué condiciones son manipulados o manejados, se pueden contaminar de diferentes maneras.  TIPOS DE CONTAMINACION Contaminación física: Es el agregado en los alimentos de elementos extraños en cualquiera de sus etapas y que se mezclen con éste (trozos de vidrio, pedazos de metal, trozos de madera, restos de cabello y alguna basura etc.). 27

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Contaminación química: Es la entrada en los alimentos de plaguicidas, fertilizantes, humo del cigarrillo u otras sustancias similares, las causas de la contaminación de los alimentos, pueden ser: carencia o inadecuación del sistema de control higiénicosanitario a lo largo de su proceso de producción, distribución y consumo. Contaminación biológica: Los microorganismos son capaces de producir alteraciones o contaminación en un alimento, las alteraciones pueden ser deseadas o indeseadas, pero en general somos capaces de identificarlas por el color u olor del alimento.  FUENTES DE CONTAMINACION AIRE: Los organismos llegan a los alimentos de forma accidental a través de corrientes de aire, contaminándolos. SUELO: En el suelo habita la mayor variedad de microorganismos, principalmente esporas (hongos y parásitos). También cuando se levanta polvo y tierra que causan contaminación directa en los alimentos. ANIMALES: En los animales existe gran cantidad de microbios tanto en la piel como en el aparato gastrointestinal. Todas las personas que viven en las comunidades deben saber que el desconocimiento en el manejo de la basura, puede ocasionar consecuencias graves y originar muchas enfermedades. Los diagnósticos se realizan mediante pruebas de laboratorios específicas que identifican el organismo causante, que pueden ser bacterias, virus o parásitos. LEY DE LAS TRES R (REDUCE REUSA RECICLA) Día a día se consumen más productos que provocan la generación de más y más basura, y cada vez existen menos lugares en donde ponerla. Para ayudar a la conservación de nuestro medio ambiente, podemos empezar por revisar nuestros hábitos de consumo. Lo que compramos, comemos, cultivamos, quemamos o tiramos, puede establecer la diferencia entre un futuro con un medio ambiente sano, o una destrucción de la naturaleza con rapidez asombrosa. Todo aquello que compramos y consumimos tiene una relación directa con lo que tiramos y lanzamos al medio que nos rodea. Consumiendo racionalmente, evitando el derroche y usando lo indispensable, estaremos directamente colaborando con el cuidado del ambiente.  REUTILIZAR Volver a usar un producto o material varias veces. Darle la máxima utilidad a los objetos sin la necesidad de destruirlos o deshacerse de ellos; ahorrando la energía que se utilizaría en la adquisición de un nuevo producto. ¿Por qué destruir algo que nos ha costado tanto trabajo hacer?  REDUCIR Evitar todo aquello que de una u otra forma genera un desperdicio innecesario.  RECICLAR

28

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Utilizar los mismos materiales una y otra vez, reintegrarlos a otro proceso natural o industrial para hacer el mismo o nuevo producto, utilizando menos recursos naturales. La basura está constituida básicamente por: papel, cartón, vidrio, metal, plásticos, materia orgánica, varios. Si los separamos adecuadamente podremos controlarlos y evitar posteriores problemas. Podemos utilizar botes, contenedores, pipas, poncheras, bolsas, cajas distintas, con algún letrero que identifique el tipo de material que irá en ellos.  RECICLAR PAPEL - No malgastes el papel, reutilízalo al máximo. - Utiliza siempre las dos caras de las hojas. - Utiliza hojas de re-uso (impresas por un lado), para borradores, tareas, fax, comunicación informal, comunicación interna, blocks de recados telefónicos, etc. - Usa trapos de cocina en vez de rollos de papel. - Rechaza folletos gratuitos que no utilizarás. - Compra productos que estén mínimamente envueltos. - Usa papel reciclado siempre que puedas. Esto aumentará su demanda, y contribuirá a su mayor producción y con ello a la preservación de recursos naturales. - Planta un árbol o una planta donde se pueda. - Cuida las áreas verdes. - El papel se hace a partir de los árboles, y éstos son una parte vital de nuestro medio ambiente, y desde luego, no se merecen el destino que les estamos dando. Los árboles y los bosques protegen la frágil capa de suelo y mantienen el equilibrio adecuado de la atmósfera para todas las formas de vida. Mientras más papel usamos, más árboles hay que cortar.  ALUMINO Latas de jugos, de refrescos, de cervezas. NO confundir estas latas de aluminio con las latas de conservas o de alimentos, como las de atún o sardinas; ni mezclar con papel aluminio, alambres, o cualquier otro objeto de metal. - De preferencia, hay que almacenarlas aplastadas, pues ocupan menos espacio y se facilita su manejo y peso, deben ir en bolsas grandes de plástico, cajas o redes. - Prefiere las bebidas contenidas en envases retornables y tamaño familiar y no las enlatadas. - Antes de tirar un porta "six pack" (los círculos de plástico que mantienen unidas a las bebidas de lata) a la basura, corta cada círculo con unas tijeras o navaja, pues con ello evitas que animales y peces queden atrapados con sus picos, cuellos o cuerpos en sus anillos. - No olvides recoger tus latas cada vez que vayas de día de campo y convence a tus amigos de que ellos háganlo mismo. - Anima a mercados y tiendas cercanas a tu hogar, a la instalación de programas de reciclaje de aluminio.

29

MICROORGANISMOS EN EL SUELO -

El aluminio es un metal que se obtiene de la tierra; es muy ligero y difícil de oxidar. Producir latas con aluminio reciclado aminora la contaminación del aire en un 95%.  PLASTICO - Promueve con tu familia, vecinos y amistades el uso de productos que vengan en recipientes rellenables. - Si tienes niños, usa pañales de tela, los desechables tardan aproximadamente 500 años en degradarse. - Evita los productos que vengan empaquetados con mucho plástico, papel, etc. - Rechaza los productos, frutas, verduras o carnes que vengan en bandejas de plástico ¡no las necesitan!, y además si las seleccionas naturalmente, es mejor. - Al ir al mercado, las frutas y verduras grandes como el plátano, la piña, la sandía, no necesitan de bolsas para pesarse o llevarlas a casa. - Almacena la comida en el refrigerador o tu lonchera en recipientes reutilizables, no desechables. - Evita los vasos y platos desechables y sustitúyelos por los de vidrio o plástico reutilizable. - El plástico está hecho con uno de los recursos naturales más valiosos y no renovables de la tierra: el petróleo. - Además, los plásticos pueden convertirse en combustibles de alta calidad, y esto ocasiona graves riesgos ambientales debido a las sustancias peligrosas que pueden emitirse a la atmósfera cuando se queman.  VIDRIO - Por un mundo más transparente... Recicla tus envases de vidrio. - Prefiere y consume productos en envases retornables. - En la oficina, ten tu propio vaso o taza, y destina algunos para visitantes, para evitar el uso de desechables. - En las fiestas o días de campo, haz un esfuerzo por utilizar tu vajilla de vidrio o plástico y no utensilios desechables. - Para evitar la contaminación en rellenos sanitarios lo mejor es que separes tus desechos en reciclables y no reciclables y los lleves a un centro de Acopio. IV. HUMUS El humus es una materia orgánica en descomposición que se encuentra en el suelo y procede de restos vegetales y animales muertos. Al inicio de la descomposición, parte del carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno se disipan rápidamente en forma de agua, dióxido de carbono, metano y amoníaco, pero los demás componentes se descomponen lentamente y permanecen en forma de humus. La composición química del humus varía porque depende de la acción de organismos vivos del suelo, como bacterias, protozoos, hongos y ciertos tipos de escarabajos, pero casi siempre contiene cantidades variables de proteínas y ciertos ácidos urónicos combinados con ligninas y sus derivados. El humus es una materia 30

MICROORGANISMOS EN EL SUELO homogénea, amorfa, de color oscuro e inodora. Los productos finales de la descomposición del humus son sales minerales, dióxido de carbono y amoníaco. Al descomponerse en humus, los residuos vegetales se convierten en formas estables que se almacenan en el suelo y pueden ser utilizados como alimento por las plantas. La cantidad de humus afecta también a las propiedades físicas del suelo tan importantes como su estructura, color, textura y capacidad de retención de la humedad. El desarrollo ideal de los cultivos, por ejemplo, depende en gran medida del contenido en humus del suelo. En las zonas de cultivo, el humus se agota por la sucesión de cosechas, y el equilibrio orgánico se restaura añadiendo humus al suelo en forma de compost o estiércol.

V. COMPOST El compostaje es un proceso bioxidativo que da lugar a un producto orgánico altamente estable. Se puede definir como la mineralización y humificación parcial de las sustancias orgánicas mediante reacciones microbianas. Estas reacciones se realizan bajo condiciones óptimas durante un periodo determinado y relativamente corto. La transformación microbiana de la fracción orgánica es una oxidación aerobia, de forma que la relación superficie/volumen de las partículas y la relación aire/agua en el espacio entre partículas, tiene una influencia directa en el proceso. Los procesos modernos de compostaje se realizan a intervalos de temperatura mesofílicos y termofílicos. Aunque se considera que los microorganismos mesófilos son más eficaces para la descomposición de la materia orgánica, las temperaturas más altas favorecen la eliminación de potenciales patógenos vegetales y animales, y la muerte de semillas de malas hierbas que podrían ser perjudiciales en el uso posterior del producto final. La adición de compost al suelo introduce una alta variedad de microorganismos implicados en el ciclo de diferentes nutrientes y en procesos de biocontrol de fitopatógenos. Asimismo, cabe destacar el rol que cumple el agregado de compost en la recuperación de suelos, cuya microbiota ha sido afectada por la adición repetitiva de determinados compuestos fitosanitarios. En este caso el compost contribuye a la “reinoculación” de microorganismos implicados en el ciclo de los nutrientes. 31

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Durante el proceso de compostaje, se lleva a cabo una compleja sucesión de poblaciones de microorganismos capaces de degradar o descomponer una materia orgánica compleja. La descripción de los microorganismos que intervienen en el proceso de compostaje es complicada, debido a que las poblaciones y las comunidades varían continuamente en función de la evolución de la temperatura, disponibilidad de nutrientes, concentración de oxígeno, contenido de agua, pH, acumulación de compuestos antibióticos, etc. La temperatura es un indicador de la actividad microbiana anterior y, asimismo, un indicador de la tasa de actividad actual. El ecosistema del compostaje se limita a sí mismo cuando la acumulación de calor es excesiva. A medida que se va elevando la temperatura, las poblaciones microbianas son reemplazadas por otras mejor adaptadas, y cada una de ellas posee una duración limitada. En el caso de realizarse una correcta y continua aireación, la fase termófila continúa hasta que la producción de calor es inferior a la disipación del mismo, debido al agotamiento de los compuestos fácilmente metabolizables. Una amplia diversidad de microorganismos conforman las poblaciones mixtas del proceso de compostaje. Las más importantes son bacterias, Actinomycetes y hongos filamentosos. Las bacterias son las más numerosas en el proceso de compostaje, y constituyen entre el 80% y el 90% de los microorganismos existente en el compost. Se trata de un grupo de gran diversidad metabólica, que utilizan un amplio rango de enzimas que degradan químicamente una gran variedad de compuestos orgánicos. La cuantificación de las bacterias aerobias totales representa, de alguna manera, un índice de actividad biológica. Dentro de este tipo de microorganismos, se puede destacar el grupo de las Pseudomonas fluorescentes, constituido por algunas especies de bacterias asociadas a procesos de biocontrol de patógenos de plantas y a procesos de estimulación del desarrollo radicular. La utilización de un compost maduro con una alta población de Pseudomonas fluorescentes, podría actuar como un “estimulador” del desarrollo de las raíces y un “protector” frente a diferentes fitopatógenos. La participación de los Actinomycetes durante el proceso de modificación de la materia orgánica del compost es relevante, debido a la capacidad enzimática para degradar compuestos orgánicos complejos (celulosa, lignina, etc.). Asimismo, muchas de las especies que participan en este proceso son tolerantes a las temperaturas que alcanza el compost durante el proceso de degradación aeróbica. Por tal motivo, es un grupo de microorganismos abundante en el compost, y es importante conocer su evolución y abundancia durante la utilización del mismo como sustrato de siembra. Asimismo, los Actinomycetes poseen la capacidad de regular la microbiota rizosférica a través de la producción de antibióticos y otros compuestos. Los hongos filamentosos constituyen un grupo muy amplio. Estos pueden estar implicados durante el proceso de compostaje, participando en la degradación aeróbica de la materia orgánica 32

MICROORGANISMOS EN EL SUELO debido a su alta capacidad lignocelulolítica. Asimismo, se encuentran en el suelo como parte de la microbiota normal, implicados en procesos de degradación y solubilización de compuestos orgánicos complejos y compuestos inorgánicos. En contrapartida muchas especies son causantes de enfermedades de plantas. Por lo expuesto, es importante realizar una correcta caracterización de este grupo de microorganismos, durante la utilización del compost como sustrato. Los microorganismos activos e inactivos que intervienen en un compost pueden constituir entre el 2% y el 20% de la masa total. En términos generales, las poblaciones de microorganismos que participan varían entre sí en; el rango de temperatura en el que actúan, los sustratos que utilizan, la tolerancia al pH y el oxígeno demandado. En esta sucesión de microorganismos, cada población se adecúa al ambiente creado por la población anterior. VI. BIODIGESTORES Un biodigestor es un sistema natural y ecológico (contenedor) que aprovecha la digestión anaeróbica o ausencia de oxígeno de las bacterias para convertir cualquier residuo orgánico en gas y fertilizante, En la foto 1 se presenta el proceso del biogás y en la foto 2 se observa la parte externa de un modelo de biodigestor. Objetivo del biodigestor: Transformar residuos orgánicos en gases y, a la vez, reducir las emisiones a la atmósfera con el propósito de obtención de energía, permitiendo bienestar económico, desarrollo social y cultura ambiental. Ventajas de un biodigestor:

33



Produce biogás naturalmente, que es combustible.



Evita el uso de leña que contribuye a la deforestación.



Permite aprovechar residuos orgánicos.



El lodo producido en el proceso genera fertilizante.



Promueve el desarrollo sustentable evitando la emisión de gases de efecto invernadero.



Elimina problemas de sanidad: evita malos olores, insectos y controla los microorganismos capaces de generar enfermedades.



Obtención de beneficios adicionales por la venta de bonos de carbono.



Cumple con la normatividad nacional e internacional.

MICROORGANISMOS EN EL SUELO 

Impide la contaminación de mantos acuíferos.



Permite tener personal especializado en esta rama.



Existe la opción de incursionar en proyectos de vanguardia.

Desventajas y riesgos:  Su ubicación debe estar cercana al almacén donde se tiene la materia orgánica.  La temperatura debe ser entre 15 y 60°C, lo que encarece el proceso en climas fríos.  El biogás dentro de su composición tiene el subproducto llamado sulfuro de hidrógeno, que es un gas tóxico al ser humano y corrosivo a todo equipo del proceso.  Existe riesgo de explosión o incendios, en caso de no cumplirse las normas de seguridad, mantenimiento y del personal. ASPECTOS A COSIDERARSE PARA EL DISEÑO DE UN BIODIGESTROR Se debe determinar siete variables que influyen en el buen desempeño. La primera es el monto de capital que está dispuesto a gastar; segundo es la cantidad y calidad de biogás que se quiere obtener; tercero es el tipo de la materia prima con que se cuente; cuarto el tamaño del biodigestor; quinto las características del terreno; sexto el uso que se le dará al abono orgánico y por último, la temperatura del lugar donde se instalará ya sea a nivel de ambiente o invernadero. Dentro de los anteriores factores técnicos, se evalúa el residuo orgánico, la composición de acuerdo a la relación carbono e nitrógeno, la intensidad de agitado en el mezclado hasta que se tenga el pH de 7-7.2 y la existencia de baterías formadoras de metano conjuntamente con la temperatura del proceso de fermentación: Psicrofílica (15-18 °C), Mesofílica (28-33°C), Thermofílica (50-60 °C).

TIPOS

DE

BIODIGESTORES En el mercado tecnológico solo existen dos formas y se mencionan a continuación (3):  Biodigestor de flujo discontinuo (BFD):

34

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Es aquel en donde el residuo se deposita al inicio del proceso y la descarga se hace hasta que finaliza; requiere de mayor mano de obra, un espacio para almacenar la materia prima y un depósito de gas.  Biodigestor de flujo continuo (BFC): Son aquellos en donde el residuo se descarga de manera continua o por lo menos una vez al día, requiere de menos mano de obra, de una mezcla más fluida o movilizada de manera mecánica y un depósito de gas. INSUMOS O MATERIAS PRIMAS Y SUSTITUTOS QUE UTILIZA UN BIODIGESTOR La materia prima que se emplea en este equipo en específico son residuos agrícolas que son todos los desperdicios agropecuarios y cultivos energéticos, residuos sólidos urbanos que son toda materia orgánica desechada y productos que produzcan gases dentro de la basura, así como residuos industriales que no se aprovechan al máximo quedándole poder calorífico. Las aguas residuales son descarga a drenaje, las cuales llevan una cantidad de materia orgánica disuelta abundante que puede ser aprovechada. En su defecto, hay varios sustitutos en el caso de contingencia se mezcla uno con otro ó todos, y se obtendrá el mismo resultado. Los estados de materia en que se encuentran son líquidos, semisólido y sólidos(4), siendo éstos de fácil manera de conseguir, tal como se muestra en la Figura1 del origen en forma natural de insumos que conforman la biomasa. VII.

MANEJO DE DESECHOS MÉDICOS Y RADIOACTIVOS PELIGROSO

RESIDUOS SOLIDOS HOSPITALARIOS Los Residuos Sólidos Hospitalarios son aquellos desechos generados en los procesos y en las actividades de atención e investigación médica en los establecimientos como hospitales, clínicas, postas, laboratorios y otros Los residuos sólidos que se generan en los establecimientos de salud, producto de las actividades asistenciales constituyen un peligro de daño para la salud de las personas si en circunstancias no deseadas la carga microbiana que contienen los residuos biocontaminado ingresa al organismo humano mediante vía respiratoria, digestiva o dérmica. Como son las siguientes:

35

MICROORGANISMOS EN EL SUELO  

residuos que contienen agentes patógenos residuos con agentes químicos tóxicos, agentes genotóxicos, o farmacológicos.



residuos radiactivos.



residuos punzo cortantes

CLASIFICACION DE RESIDUOS SOLIDOS HOSPITALARIOS La clasificación de los residuos sólidos generados en los establecimientos de salud, se basa principalmente en su naturaleza y en sus riesgos asociados, así como en los criterios establecidos por el Ministerio de Salud. Cualquier material del establecimiento de salud tiene que considerarse residuo desde el momento en que se rechaza, porque su utilidad o su manejo clínico se consideran acabados y sólo entonces puede empezar a hablarse de residuo que tiene un riesgo asociado.

Los residuos sólidos hospitalarios se clasifican en tres categorías: Clase A: Residuo Biocontaminado (rojo) Tipo A.1: Atención al Paciente. Residuos sólidos contaminados con secreciones, excreciones y demás líquidos orgánicos provenientes de la atención de pacientes, incluye restos de alimentos. Tipo A.2: Material Biológico. Cultivos, inóculos, mezcla de microorganismos y medio de cultivo inoculado proveniente del laboratorio clínico o de investigación, vacuna vencida o inutilizada, filtro de gases aspiradores de áreas contaminadas por agentes infecciosos y cualquier residuo contaminado por estos materiales. Tipo A.3: Bolsas conteniendo sangre humana y hemoderivados. Constituye este grupo las bolsas conteniendo sangre humana de pacientes, bolsas de sangre vacías; bolsas de sangre con plazo de utilización vencida o serología vencida; (muestras de sangre para análisis; suero, plasma y; otros subproductos). Bolsas conteniendo cualquier otro hemoderivado. Tipo A.4: Residuos Quirúrgicos y Anátomo Patológicos. Compuesto por tejidos, órganos, piezas anatómicas, y residuos sólidos contaminados con sangre y otros líquidos orgánicos resultantes de cirugía. 36

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Tipo A.5: Punzo cortantes. Compuestos por elementos punzo cortantes que estuvieron en contacto con agentes infecciosos, incluyen agujas hipodérmicas, pipetas, bisturís, placas de cultivo, agujas de sutura, catéteres con aguja, pipetas rotas y otros objetos de vidrio y corto punzantes desechados. Tipo A.6: Animales contaminados. Se incluyen aquí los cadáveres o partes de animales inoculados, expuesto a microorganismos patógenos, así como sus lechos o material utilizado, provenientes de los laboratorios de investigación médica o veterinaria. Clase B: Residuo Especial (amarillo) Tipo B.1: Residuos Químicos Peligrosos. Recipientes o materiales contaminados por sustancias o productos químicos con características tóxicas, corrosivas, inflamables, explosivos, reactivas, genotóxicos o mutagénicos, tales como quimioterapéuticos; productos químicos no utilizados; plaguicidas fuera de especificación; solventes; ácido crómico (usado en limpieza de vidrios de laboratorio);mercurio de termómetros; soluciones para revelado de radiografías; aceites lubricantes usados, etc. Tipo B.2: Residuos Farmacéuticos. Compuesto por medicamentos vencidos; contaminados, desactualizados; no utilizados, etc. Tipo B.3: Residuos radioactivos. Compuesto por materiales radioactivos o contaminados con radionúclidos con baja actividad, provenientes de laboratorios de investigación química y biología; de laboratorios de análisis clínicos y servicios de medicina nuclear. Estos materiales son normalmente sólidos o pueden ser materiales contaminados por líquidos radioactivos (jeringas, papel absorbente, frascos líquidos derramados, orina, heces, etc.) Clase C: Residuo Común (negro). Compuesto por todos los residuos que no se encuentren en ninguna de las categorías anteriores y que, por su semejanza con los residuos domésticos, pueden ser considerados como tales. En esta categoría se incluyen, por ejemplo, residuos generados en administración, proveniente de la limpieza de jardines y patios, cocina, entre otros, caracterizado por papeles, cartones, cajas, plásticos, restos de preparación de alimentos, etc. ETAPAS DEL MANEJO DE LOS RESIDUOS SOLIDOS HOSPITALARIOS El manejo apropiado de los residuos sólidos hospitalarios sigue un flujo de operaciones que tiene como punto de inicio el acondicionamiento de los diferentes servicios con los insumos y equipos necesarios, seguido de la segregación, que es una etapa fundamental porque requiere del compromiso y participación activa de todo el personal del establecimiento de salud. 37

MICROORGANISMOS EN EL SUELO El transporte interno, el almacenamiento y el tratamiento son operaciones que ejecuta generalmente el personal de limpieza, para lo cual se requiere de la logística adecuada y de personal debidamente entrenado. Las etapas establecidas en el manejo de los residuos sólidos, son las siguientes: 

Acondicionamiento



Segregación y Almacenamiento Primario



Almacenamiento Intermedio



Transporte Interno



Almacenamiento Final



Tratamiento



Recolección Externa



Disposición final

TRATAMIENTO HOSPITALES

DE

LOS

RESIDUOS

DEL

TIPO

RADIACTIVO

EN

Los residuos radioactivos se pueden segregar según su naturaleza. Es decir:   

Residuos sólidos: incinerables, biológicos, fuentes selladas, compactables, no compactables, etc. Residuos líquidos: orgánicos, inorgánicos, ácidos, alcalinos, inflamables, no inflamables, etc. Residuos gaseosos: gases, vapores y aerosoles.

Estos residuos requieren un tratamiento que no dañe el ambiente ni la salud humana.   

38

La finalidad del tratamiento de los residuos es transformar sus propiedades físicas y químicas para aumentarla seguridad y reducir los costos de transporte y disposición final En general, el tratamiento de residuos se realiza mediante procesos industriales convencionales adaptados para las condiciones de trabajo con radiación Mientras algunos procesos de tratamiento son específicos para determinados tipos de residuos, otros se pueden usar para varios tipos. A continuación presentamos los principales procesos de tratamiento para los tipos más comunes de residuo

MICROORGANISMOS EN EL SUELO 

 

Los EAS que trabajan con radioterapia generan grandes cantidades de residuos sólidos. En general, se trata de materiales descartados en laboratorios, como guantes, máscaras, papeles, algodón, vidrios, piezas de ropa y filtros Tales residuos demandan mucho espacio de almacenamiento, lo que representa un alto costo de operación en las instalaciones No obstante, una gran parte de estos residuos está compuesta de materiales inertes, lo que justifica el uso de procesos para reducir el volumen, como la compactación y la incineración

En el proceso de compactación, los residuos se podrían recolectan en bolsas plásticas y prensar dentro de un tambor metálico de 200 L. Este tambor presenta las siguientes características:      

Diámetro: 600 mm Altura: 860 mm Espesor de chapa: 1,27 mm Acabado externo: esmalte sintético Acabado interno: epoxi-fenólico Normalmente, el factor de reducción obtenido es del orden 4 : 1 y puede llegar a 7 : 1, de acuerdo con el tipo de residuo compactado.

Sala de almacenamiento de residuos radioactivos de Angra

   39

En la incineración, los residuos se queman en hornos especiales hasta que se convierten en cenizas y se obtiene un factor de reducción de volumen de 80 : 1. Ni la compactación ni la incineración remueven los radionucleidos del residuo En la incineración, la mayor parte de los radionucleidos se concentra en las cenizas y el resto, que se transporta con el

MICROORGANISMOS EN EL SUELO humo, queda retenido en los filtros. El residuo compactado y las cenizas se almacenan y luego se transportan a un depósito final Tratamiento de residuos especiales radioactivos  

Los residuos sólidos que no se pueden compactar ni incinerar se acondicionan en tambores o en cajas metálicas, se almacenan y luego se transportan al depósito Los residuos de actividad media se “encapsulan” en tambores o cajas y se vierte sobre estos una pasta de cemento, betún fundido u otro agente solidificante para obtener un bloque monolítico

Antes del tratamiento o destino final, algunos residuos requieren cuidados especiales, como se indica a continuación 



40

Una vez atendidos los respectivos ítems de acondicionamiento e identificación de residuo radioactivo, los residuos del Grupo Infecciosos (de fácil putrefacción y contaminados por radioisótopos) se deben tratar para conservarse durante el periodo de decaimiento del elemento radioactivo Las excretas de humanos y animales sometidos a terapia o experimentos con radioisótopos deben pasar por un tratamiento preliminar, de acuerdo con los procedimientos recomendados por el servicio de radioprotección de su país

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Una vez atendidos los respectivos ítems de acondicionamiento e identificación del residuo radioactivo, las sobras de alimentos provenientes de pacientes sometidos a terapia con yodo 131 deben observar las condiciones de conservación durante el periodo de decaimiento del elemento radioactivo o ser triturados y dispuestos en la red de alcantarillado, de acuerdo con los procedimientos de descarte para líquidos radioactivos. Observaciones adicionales  

Cuando el tratamiento se realiza en la Sala de Manipulación, se deben usar recipientes blindados individualizados Si el tratamiento se realiza en la Sala de Decaimiento, esta deberá poseer paredes blindadas o los residuos radioactivos deberán estar acondicionados en recipientes individualizados con blindaje

TRATAMIENTO DE LÍQUIDOS RADIOACTIVOS El tratamiento de residuos líquidos consiste en una o más etapas de acondicionamiento fisicoquímico para reducir el volumen de los residuos y adecuarlos a las etapas subsiguientes del manejo de los residuos. Esto permite disminuir los costos y reforzar la seguridad. Los procesos y métodos de tratamiento son muy variados porque los residuos líquidos producidos en las instalaciones radioactivas varían mucho en volumen, actividad y características químicas. Los procesos más comunes son:   

Neutralización Precipitación, evaporación e intercambio iónico Inmovilización o solidificación

Los residuos líquidos que requieren mucho tiempo de confinamiento debido a la presencia de radionucleidos de vida media intermedia o larga se deben inmovilizar antes de ser enviados a la disposición final a fin de disminuir el riesgo de la dispersión anticipada al ambiente. Para lograrlo, estos residuos se deben transformar en materiales sólidos mediante los denominados “procesos de inmovilización”. Estos procesos consisten en incorporar los residuos en materiales que tengan la propiedad de formar bloques sólidos y de mantener su estructura estable por mucho tiempo. Por ejemplo:    41

el cemento, el material más usado para la inmovilización el betún (asfalto) el vidrio

MICROORGANISMOS EN EL SUELO 

materiales cerámicos y varios polímeros.

Estos materiales se denominan “matrices de inmovilización” TRATAMIENTO DE GASES RADIOACTIVOS Los residuos gaseosos se forman mediante mezclas de gases radioactivos o partículas de materiales radioactivos en suspensión en el aire. Los residuos radioactivos gaseosos se forman porque algunas sustancias son gaseosas en temperatura ambiente y muchas otras se volatizan con facilidad, como el yodo que es sólido a temperatura ambiente o el agua que es líquida. En estos casos, los vapores de yodo y de agua serán residuos radioactivos gaseosos; si el yodo tuviera isótopos radioactivos, como el yodo – 131, y si el agua fuera tritiada, es decir, hecha con el isótopo Hidrógeno 3, llamado tritio. Los aerosoles radioactivos o suspensiones de partículas radioactivas en el aire se forman porque la mayoría de los materiales, al ser manipulados, generan partículas de polvo o gotitas microscópicas que permanecen durante bastante tiempo en suspensión en el aire. Por consiguiente, los residuos gaseosos son una mezcla de gases radioactivos o aerosoles radioactivos en el aire. 

   

 

42

Estos residuos se forman continuamente durante la manipulación de sustancias radioactivas y se deben remover continuamente de estos lugares para mantener las concentraciones en niveles seguros para los trabajadores. Esto se hace mediante exhaustores que expulsan el aire contaminado por una tubería hacia afuera de la instalación. No obstante, antes de ser dispuestos en la atmósfera, estos residuos deben pasar por procesos de tratamiento para retener los radionucleidos a fin de proteger el ambiente Los dos procesos más empleados son la filtración y el lavado de gases. Los filtros de calidad nuclear deben tener una eficiencia de casi 100 % y los materiales deben soportar condiciones adversas, como temperatura elevada, altos grados de humedad y presencia de agentes agresivos, a fin de garantizar la protección adecuada bajo las condiciones más adversas Para la retención de gases, el medio filtrante más usado es el carbón activado y para la retención de aerosoles, es un papel de filtro hecho de fibras microscópicas de vidrio Los filtros y los medios filtrantes NO se vuelven a usar. Cuando se acaba su vida útil, se reemplazan y se tratan como residuo sólido radioactivo

MICROORGANISMOS EN EL SUELO    

El lavado de gases es el paso de los gases, en flujo ascendente, a través de un conducto en el que hay una lluvia de gotas descendentes Este contraflujo de gotas se logra con una solución líquida apropiada para retener las partículas de polvo en suspensión y absorber los gases contaminantes La solución se recircula para acumular las sustancias filtradas hasta lograr la saturación Una vez saturada, la solución se trata como residuo radioactivo líquido mediante uno de los procesos descritos

TRANSPORTE DE LOS RESIDUOS ESPECIALES RADIOACTIVOS Los residuos radioactivos se deben transportar en embalajes herméticos y blindados y en vehículos especiales con carrocería blindada. 

Todo transporte de material radioactivo se debe notificar, con la debida anticipación, al servicio de radioprotección de su país. Hidrógeno

Deuterio Tritio

1 protón

1 protón

1 protón

1 neutrón 2 neutrones Destino final de los residuos especiales radioactivos  



  

El límite de eliminación para residuos sólidos radioactivos es de 75Bq/g, para cualquier tipo de radionucleido Es necesario que se proceda a una segregación inicial de residuos de éste tipo, teniendo en cuenta que solo se pueden almacenar en un almacén de decaimiento los que tengan una vida media menor a 100 días Si no se puede comprobar el cumplimiento de este límite, se recomienda esperar el decaimiento del radionucleido hasta niveles comparables a la radiación de fondo La eliminación de los residuos radioactivos líquidos en el sistema de alcantarillado doméstico se debe realizar: Con abundante agua, y En cantidades absolutas y en concentraciones inferiores a las especificadas por el servicio de radioprotección de su país.

Los volúmenes de líquidos radioactivos descartados y sus respectivas concentraciones deben estar incluidos en el Plan de Gestión.

43

MICROORGANISMOS EN EL SUELO Los residuos radioactivos gaseosos sólo se podrán eliminar directamente en la atmósfera en concentraciones inferiores a las estipuladas por el servicio de radioprotección de su país. Consideraciones finales  

En las instalaciones del EAS únicamente podemos tratar residuos radioactivos de vida media corta, menor de 60 días. Los residuos radioactivos con vida media intermedia o larga se deben pre – tratar y enviar al servicio de radioprotección de su país quien se encargará de su almacenamiento y destino final.

VIII. CONCLUSIONES - El contenido de materia orgánica es, por lo general, más elevado en los suelos que se manejan orgánicamente, lo que indica no sólo una mayor fertilidad y estabilidad de los suelos orgánicos sino también una capacidad de retención de humedad más elevada, que reduce el riesgo de erosión y desertización. Los suelos cultivados orgánicamente poseen una actividad biológica superior y una mayor cantidad de masa de microorganismos, que aceleran el reciclado de nutrientes y mejoran la estructura del suelo. Si bien la proporción de las fracciones de nutrientes solubles es más baja en los suelos de manejo orgánico, no se registra una disminución en los rendimientos orgánicos dado que la actividad biológica y la micorrización son más elevadas y contrarrestan la deficiencia de nutrientes. - Los desechos sólidos, son todos aquellos materiales en estado sólido, líquido o gaseoso, ya sea aislado o mezclado con otros, 44

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

-

-

resultante de un proceso de extracción de la naturaleza, transformación, fabricación o consumo, que su poseedor decide abandonar. Los residuos sólidos tienen mucha incidencia en el medio ambiente, ya que estos se desintegran por la humedad, y diversos factores, como el clima, etc., y al desintegrarse todos sus componentes químicos se liberan al medio ambiente y provocan enfermedades y dependiendo, hasta la muerte. La clasificación de estos residuos es de acuerdo al origen, estado y tipo de manejo, así como su reciclado, separación por tipos, como plásticos, vidrio, metales, etc. Otro factor importante es el peligro de ciertos desechos, como por ejemplo, los residuos biomédicos, los cuales beberían tener un destino final diferente al de los demás residuos, ya que pueden infectar a las personas por medio de bisturís, y otros utensilios médicos

IX. BIBLIOGRAFIA  http://energiaadebate.com/biodigestores-aprovechar-residuospara-generar-energia/  http://www.monografias.com/trabajos92/manejo-residuossolidos-hospitalarios/manejo-residuos-solidoshospitalarios.shtml#ixzz3ohHZfvIc  http://www.moeenografias.com/trabajos94/residuos-solidos-ysalud-ambiental/residuos-solidos-y-saludambiental.shtml#desarrolla#ixzz3oh37Etlu  http://www.monografias.com/trabajos94/residuos-solidos-ysalud-ambiental/residuos-solidos-y-saludambiental.shtml#desarrolla#ixzz3oh2OSdYq  http://www.monografias.com/trabajos94/residuos-solidos-ysalud-ambiental/residuos-solidos-y-saludambiental.shtml#desarrolla#ixzz3oh0ebLYI

 http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/429/organismos. pdf  http://www.infoagro.com/documentos/problematica__clasificacio n_y_gestion_residuos_solidos_urbanos.asp 45

MICROORGANISMOS EN EL SUELO

46