/ INNOVACIÓN Figura 3. Diferencia de la calidad habitualmente con las bacterias A.F., con una concentración de 6 gFe2+/L y pH=2 [4,5]. Preparado el medio, el siguiente paso fue dar comienzo al crecimiento de las bacterias. Para ello, a 150 mL de Medio 9K se añadieron 2 mL del inóculo de A.F. suministrado. La disolución se mantuvo incubando durante 48 horas con superficial. Izq. Probeta antes de ser insertada en el medio. Drcha. Probeta tras 2 meses de exposición. agitación de 150 rpm y a una temperatura de unos 30 oC. Se supo que el crecimiento de las bacterias había sido satis- factorio al haberse oxidado la mayor parte de Fe2+ a Fe3+ debido al proceso metabólico de las bacterias, tal y como se ha citado en el Apartado 2. Las probetas se extrajeron cada 15 días, se analizaron vía SEM y se observaron microscópicamente, repitiendo el proceso a lo largo de 2 meses. Si bien no se tenía completo conocimiento del proceso que estaba ocurriendo, se pudo observar una disminución en la masa de las probetas, así como un empeoramiento de la calidad superficial (Figura 3), concluyendo que el tiempo de exposición había sido elevado. Evidentemente el ataque combinado químico/bacteriológico fue en toda la superficie, tanto en valles como en crestas. Figura 4. Probetas Con el fin de adquirir experiencia previo a la introducción de introducidas en disolución férrica. las bacterias, se realizó una serie de ensayos con dos diso- luciones de Fe3+ preparadas a partir de sales férricas en medio sulfúrico (pH=2), de concen- traciones de catión de 1 y 5 g/L. Se introdujeron las probetas de cobre, previamente pesadas, suspendidas en el seno de las disoluciones (ver Figura 4) y se procesaron con agitación orbital (90 rpm) a dos temperaturas (26 y 56 °C). A intervalos de tiempo de 15-30-45-60-75 y 90 minutos, las probetas se lavaron, secaron y pesaron para determinar la pérdida de masa de cobre de las mismas. Asimismo, se determinó la concentración de Fe3+, además de otros parámetros. Fase sin bacterias (mecanizado químico). Se concluyó que durante el proceso de mecanizado químico, la pérdida de cobre, y por tanto la tasa de arranque, fue mayor cuanto mayor era la concentración Fe3+, tal y como aparece en la Figura 5. Asimismo, dicha tasa aumentó con la temperatura para una concentración dada de catión. Tras la finalización de los ensayos, la superficie Mencionar, que la tasa de remoción disminuyó sistemática- mente junto con el decrecimiento de la concentración del Fe3+ durante el tiempo de ensayo. En cuanto a la calidad superfi- cial, se observó que a mayor concentración del catión Fe3+ ésta empeoraba, como se puede apreciar en la Figura 6. Fase con bacterias (biomecanizado). Durante la primera hora de ensayo se alcanzaron tasas de remoción de hasta 97 mgCu/h, disminuyendo sistemáticamente, aunque no linealmente, a lo largo del mismo (ver Figura 7). A diferencia de los ensayos de mecanizado químico, la concentración de Fe3+ se mantuvo aproximadamente constante. 3.2.2. Pruebas iniciales en laboratorio (mecanizado químico) 22 / Para la realización de esta fase fue necesario preparar primeramente el medio de cultivo bacteriano 9K, utilizado En cuanto al efecto de la concentración bacteriana, consi- derando las pérdidas de peso de cobre al de 1 hora y al de 3 3.2.1 Pruebas iniciales de probetas introducidas en el Río Tinto, Huelva Como primer acercamiento al estudio, se decidió introducir varias probetas en un medio bacteriano natural activo, como lo es Río Tinto (situado en la provincia de Huelva). Su alta diversidad biológica y su pH medio de 2,3 hacen posible que bacterias oxidantes del hierro convivan en ese ecosistema inusual. Este ejemplo sirvió de inspiración inicial al proyecto, pues la réplica de un medio natural estable como el Rio Tinto podía ilustrar sobre los básicos del problema e identi- ficar cepas de bacterias entre otros. A continuación se dio paso el primer ensayo de biomecani- zado. En frascos de polietileno se introdujeron disolución 9K, inóculo bacteriano (A.F.) crecido y las probetas a ensayar previamente pesadas. Los frascos se trataron con agitación orbital (150 rpm) a unos 35 °C de temperatura. A intervalos de tiempo de 1-2-3 y 4.5 horas, las probetas se extrajeron de las disoluciones y tras su lavado y secado se pesaron. En las disoluciones se midieron los parámetros citados en la fase anterior. Finalmente, las probetas se analizaron super- ficialmente, por microscopía óptica confocal y por vía SEM. Con el fin de analizar la influencia de la concentración bacteriana en la pérdida de cobre, se realizaron paralela- mente tres ensayos análogos a los anteriores, en los que tres probetas fueron sumergidas en tres medios: E-100, con un 100% de inóculo A.F., E-50, con un 50% de inóculo A.F. y un 50% de Medio 9K y E-10, con un 10% de inóculo A.F. y 90% Medio 9K. Si bien no se tenía conocimiento de las concentraciones iniciales de las bacterias A.F. en el inóculo suministrado, de esta manera, se sabía que relativamente las muestras E-50 y E-10 tenían respectivamente el 50% y el 10% de la concentración bacteriana de la muestra E-100. Los resultados obtenidos de esta fase con bacterias se muestran en el Apartado 4. 3.2 Fase de viabilidad de la tecnología de cada probeta se analizó por SEM y mediante un microscopio óptico confocal. Los resultados se muestran en el Apartado 4. 4. Resultados 3.3. Fase con bacterias (biomecanizado)