Sphaerotilus natans

·       Nombre:

Nombre científico: Sphaerotilus natans

Nombre común: hongo de aguas residuales

·       Clasificación:

Filo: Proteobacteria

Clase: Betaproteobacteria

Orden: Burkholderiales

Familia: Comamonadaceae

Género: Sphaerotillus  

·       Características morfológicas:

Forma del filamento: Recto o ligeramente curvado.

Tamaño filamento (µm ): Ø 1,0-1,8 , Longitud 100-1000. 

Localización: Extendiéndose desde el flóculo. 

Forma celular: Bacilar, de extremos redondeados. 

Tamaño celular (ancho/largo, µm): 1,0-1,8/1,5-3,0. 

Respuesta a tinciones: Gram negativa, Neisser negativo y gránulos N -. 

Gránulos (AZUFRE y PHB): S - y PHB +. 

Otras características de interés: Falsas ramificaciones. Septos celulares visibles con constricciones. Vaina. Puede darse escaso crecimiento epifítico. 

Clave identificativa: La presencia de falsas ramificaciones proporciona a este organismo apariencia de “árbol”.

·       Características metabólicas:

Bacteria oxidante del hierro.

En el ciclo del hierro existen bacterias quimiosintéticas implicadas en transformaciones de compuestos de hierro. El ciclo de este elemento está relacionado con el del azufre, dado que los hidróxidos y sulfatos de hierro reaccionan con el sulfuro de hidrógeno en aguas estancadas y precipitan en forma de sulfuros de hierro.

Presenta vaina con incrustaciones de hidróxido férrico. 

Se encuentra en aguas cercanas a la neutralidad.

Tiene metabolismo heterótrofo.

Pueden usar compuestos orgánicos de carbono: se pueden metabolizar polisacáridos, azúcares simples, polialcoholes, o ácidos orgánicos como fuentes de carbono.

Tolera concentraciones de oxigeno más bajas.

Pueden usar compuestos de nitrógeno cómo cobalamina o metionina.

·       Características ecológicas:

Podemos encontrar S.natans en las aguas residuales, alcantarillas, pantanos contaminados, ríos de agua dulce, lagos y algunos acuíferos.

Algunas de estas cepas se encuentran en el mundo industrial y de tratamiento de aguas residuales.

A menudo es la causa principal de “bulking” y espumación en los barros activados.

Parámetros bioindicadores asociados: Bajas concentraciones de oxígeno disuelto, soportan bien la alternancia de carga orgánica.

La actividad óptima se encuentra de pH 6,5 a 7,0 y de 30 a 40C.

Los iones Mg2 +, Ca2 +, Fe3 + y yodoacetamida aceleran la reacción de la vaina-degradante y Cu2 +, Mn2 + y ditiotreitol inhiben la reacción.

La bacteria se reproduce por fisión binaria.

·       Otras características, aplicaciones o problemáticas:

Sphaerotilus natans es uno de los microorganismos filamentosos que más frecuentemente genera bulking en plantas de barros activados que tratan aguas residuales provenientes de la industria alimenticia.

Además S. natans presenta una marcada tendencia a crecer pegado a las paredes de los reactores y cañerías de los reactores formando un biofilm. De esta manera el sistema puede ser continuamente reinoculado con microorganismos provenientes de este biofilm lo cual puede ser un efecto muy importante en reactores de laboratorio.

El bulking filamentoso genera problemas tanto desde el punto de vista ambiental (se produce una fuga de sólidos del sedimentador afectando la calidad del efluente final) como económico (sanciones y multas debido a la falta de cumplimiento de los parámetros de descarga y costos asociados a la solución del bulking). El objetivo primordial es evitar la aparición de un problema de este tipo o bien, una vez que se produce, resolverlo rápidamente. En la actualidad existen dos estrategias o métodos de control del bulking filamentoso: métodos específicos (también llamados biológicos) y métodos no específicos. Los métodos específicos comprenden medidas preventivas a fin de obtener una adecuada composición microbiana de los barros. Estos métodos se centran en las causas del bulking filamentoso y se basan en controlar y/o suprimir selectivamente el desarrollo de microorganismos filamentosos sin alterar o favoreciendo el desarrollo de los microorganismos floculantes.

Autores: Clàudia San Martín, Borja Reza, Laura Torres.