Biorrelación de aguas contaminadas con nutrientes y fármacos mediante microalgas = Bioremediation of contaminated waters with nutrients and pharmaceuticals by microalgae

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Biorrelación de aguas contaminadas con nutrientes y fármacos mediante microalgas = Bioremediation of contaminated waters with nutrients and pharmaceuticals by microalgae

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Title: Biorrelación de aguas contaminadas con nutrientes y fármacos mediante microalgas = Bioremediation of contaminated waters with nutrients and pharmaceuticals by microalgae
Author: Escapa Santos, Carla
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-advisor: García Pérez, Ana Isabel
Otero Cabero, Marta
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-contributor: Escuela de Ingenierias Industrial e Informatica
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-area: Quimica Analitica
Abstract: La presente tesis se centra en el estudio de la aplicación de las microalgas como sistema de biorremediación de aguas contaminadas por nutrientes y fármacos. Para ello se determinó la influencia de la presencia de fármacos sobre el crecimiento de las especies Chlorella sorokiniana, Chlorella vulgaris y Scenedesmus obliquus. Estas especies fueron cultivadas en fotobiorreactores tipo columna de burbujeo bajo condiciones controladas en modo discontinuo y semicontinuo. Tanto las curvas como los parámetros de crecimiento correspondientes mostraron que la presencia de fármacos no afectó negativamente al desarrollo de los cultivos, presentando, en la mayoría de los casos, un incremento significativo de la concentración de biomasa. La eficiencia en la eliminación de nitratos y fosfatos de las especies de microalgas antes referidas se evaluó en función de los valores alcanzados al final del cultivo discontinuo y durante el estado estacionario del cultivo semicontinuo. La presencia de los fármacos estudiados no interfirió con la eliminación de nutrientes en ningún caso. Al final del cultivo discontinuo se alcanzó en todos los casos una eliminación casi completa de ambos nutrientes. Sin embargo, durante el estado estacionario del cultivo semicontinuo, fue S. obliquus la especie que alcanzó las mayores eficiencias de eliminación de nutrientes. Para abordar la eficiencia de eliminación de los fármacos paracetamol, ácido salicílico y diclofenaco mediante las microalgas aquí presentadas, se estudió la cinética de eliminación durante el cultivo discontinuo así como la tasa de eliminación durante el estado estacionario del cultivo semicontinuo. Los resultados obtenidos indican la viabilidad de la utilización de las microalgas aquí estudiadas como sistema de biorremediación. Comparando los tres fármacos, el ácido salicílico fue el fármaco eliminado con una mayor eficiencia, mostrando C. sorokiniana y S. obliquus los mejores resultados. Contrariamente, el paracetamol fue el fármaco que se eliminó con una peor eficiencia. Además, ha quedado demostrada no solo la resistencia, sino también la capacidad de eliminación de altas concentraciones relativas de paracetamol y ácido salicílico mediante C. sorokiniana. Con el objetivo de proponer una opción para la separación de la biomasa del efluente tratado, se evaluaron las eficiencias de diferentes agentes floculantes y dosis en la recuperación de la biomasa de las especies C. sorokiniana, C. vulgaris y S. obliquus. Los floculantes estudiados fueron sales metálicas (AlCl3 y FeCl3), polielectrolitos sintéticos (CH-35 y CH-15) y un floculante orgánico (chitosan). A pesar de que los polielectrolitos permitieron recuperaciones de la biomasa prácticamente inmediatas (1 minuto), la viscosidad del flóculo generado apuntó hacia las sales metálicas como la mejor opción. Finalmente, con el fin de evaluar la capacidad de las microalgas en la disminución de la toxicidad de los efluentes tratados, se realizaron bioensayos de desarrollo embrionario del pez cebra (Danio rerio), estudiando los efectos producidos sobre la mortalidad y las anomalías morfológicas en diferentes estados de desarrollo. La eficiencia de las microalgas en la disminución de la toxicidad se evaluó comparando dichos efectos con aquellos producidos por la dosis inicial del fármaco. Así se pudo comprobar que los sistemas de biorremediación mediante C. sorokiniana, C. vulgaris y S. obliquus no solo fueron capaces de reducir la concentración de fármacos en el agua tratada, sino también su toxicidad. Por lo tanto, la eliminación de paracetamol, ácido salicílico y diclofenaco mediante estas especies de microalgas no dio lugar a productos de transformación tóxicos, lo que es de suma importancia de cara a su aplicación en la biorremediación de aguas contaminadas con fármacos.
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-desfisica: 178 p.
URI: http://hdl.handle.net/10612/6773
Date: 2017-09-04
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-date-submitted: 2017-06-01
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-tipo: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Subject: Química
xmlui.dri2xhtml.METS-1.0.item-palclave: Aguas residuales
Aguas contaminadas
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