Con bacterias del desierto de Atacama recuperarán elementos de valor desde desechos tecnológicos

Un proyecto de la Universidad Católica del Norte (UCN) utilizará las biomoléculas denominadas "sideróforos" -partículas sintetizadas por bacterias que habitan ambientes extremos del desierto de Atacama- para recuperar desde desechos tecnológicos elementos como galio, germanio e indio, elementos altamente demandados para la fabricación de paneles fotovoltaicos, fibra óptica y pantallas de televisión, entre otros dispositivos.

Desde la casa de estudios superiores indicaron que éste es uno de los objetivos de la iniciativa “Siderophores assisted Biorecovery of Technology Critical Elements: Gallium (Ga), germanium (Ge) and indium (In) from end-of-life products”, el cual se adjudicó la UCN en el concurso Eramin 2 del Programa de Cooperación Internacional de Conicyt, y que cuenta con la colaboración de instituciones de Alemania y Francia.

PROPUESTA

La propuesta, liderada como contraparte UCN por el académico del Departamento de Química de la Facultad de Ciencias (Casa Central), Dr. Luis Rojas Araya, busca la recuperación de dichos metales en el final de la vida útil de los productos tecnológicos, lo que se conoce como End-of-life products (EOL). Además, el proyecto posee una característica que apunta a la sustentabilidad y el cuidado del medio ambiente, ya que el reciclaje de galio, germanio e indio se realiza mediante sideróforos, es decir, biomoléculas producidas por microorganismos y bacterias que habitan los ambientes extremos del desierto de Atacama.

El académico detalló que la escasez de este tipo de metales y su gran demanda para el desarrollo de alta tecnología, han determinado que la Comisión Europea considere a estos elementos como “críticos”, por lo que su recuperación es esencial para asegurar el suministro a la industria. No obstante, agregó, como no existen tecnologías para el reciclaje de galio, germanio e indio, producto de las bajas concentraciones y la presencia de contaminantes en los desechos tecnológicos, los sideróforos han demostrado ser una propuesta interesante para la recuperación de estos elementos de valor, debido a su selectividad y especificidad hacia ciertos elementos.

MICROORGANISMOS

El Dr. Rojas explicó que si bien los microorganismos y las bacterias requieren materia orgánica para vivir, como medios ricos en compuestos de carbono (glucosa, maltosa o incluso ácidos tricarboxílicos), la subsistencia de éstos, incluyendo el ser humano, depende también de elementos inorgánicos como el hierro.

“Las bacterias también necesitan hierro y como ellas no lo generan, lo tienen que introducir desde el exterior de la célula, sintetizando una molécula que es capaz de secuestrarlo e incorporarlo para el metabolismo propio de la bacteria, y esas biomoléculas se llaman sideróforos. Además, se ha descubierto que la variedad de los sideróforos es infinita y que cada bacteria se está especializando cada vez más en sintetizar nuevos sideróforos que poseen alta eficiencia y especificidad para la recuperación de metales”, detalla el Dr. Rojas, que para la investigación cuenta con la colaboración de Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology (Alemania), ASA Spezialenzyme GmbH (Alemania) e Institut de Physique du Globe de Paris Environmental Biogeochemistry (Francia).