CASO PRACTICO 5:

AGUAS RESIDUALES

BRITISH SUGAR PLC

Trabaja en siete plantas en el Reino Unido

Producción: 1,3 millones de toneladas al año de azúcar blanco

Materia Prima: Remolacha

Proceso de Fabricación

El aguas y los fangos deben ser tratados para reducir el DQO

antes de ser vertidos al rio.

TRATAMIENTO TRADICIONAL DE AGUAS RESIDUALES

Consistía en un sistema de aireación y vertido al alcantarillado

Sistema no tenia capacidad para tratar todo el agua

Transporte a la fabrica y acondicionamiento

Agua fluye a un clarificador, en cuyo fondo

quedan los fangos

Los fangos van hacia el tanque

de sedimentación

El agua es recirculada al

proceso

REMOLACHA

DIGESTOR ANAEROBIO

• El sistema consiste en pasar las aguas residuales por un lecho de granulado con

biomasa

• Un separador de tres fases en la parte superior del digestor separa la biomasa, del

gas y de las aguas tratadas.

• El biogás sirve como combustible, la biomasa vuelve al digestor y parte del agua tratada recircula por el digestor para mantener un flujo constante de agua de

tratamiento.

• Elimina 12 toneladas de DQO al día .

• Tiene una eficiencia del 80%

BENEFICIOS

• Los efluentes pueden ser vertidos directamente al río.

• Ahorro 1.250.840 euros/años en el tratamiento de efluentes.

• Ahorro 114.143 euros/años en combustible.

• Mantenimiento bajo y equipo compacto.• Sistema sin olores.

INCONVENIENTES

• (Ninguno)

CASO PRACTICO :

BIOPULPEADO

Se dividen en dos clases ,los procesos mecánicos(25% en el mundo) y los procesos químicos .

PULPEADO MECÁNICO

BIOPULPEADO(utiliza hongos que degradan la

lignina)

Aumenta así la competitividad económica del sistema

Mejora la resistencia del papel

Reduce en un 30% el gasto de energia eléctrica y reduce el impacto ambiental Se requiere unas cuantas horas para extraer la pulpa.

Utiliza mucha energía eléctrica, y esto limita el uso de la pulpa mecánica en muchos tipos de papel

Se han optimizado muchas variables biológicas :

Las especies de hongos ,la forma del inóculo, el tamaño del inóculo ,el tipo de madera, el pretratamiento de las astilla, el tiempo de incubación, la aireación, los nutrientes.

VARIABLES PRINCIPALES

SELECCIÓN ADECUADA DE LA CEPA DE HONGOS • se escogió el hongo Ceriporiopsís

DESCONTAMINACION DE LAS ASTILLAS CON VAPOR PRECALENTADO

CANTIDAD DEL INÓCULO• se redujo de 3 kg/t de madera a 5 g/t de

madera añadiendo una fuente de nutrientes a la suspensión del lnóculo, la cual da el punto de partida del crecimiento del hongo y reduce la cantidad de inóculo necesaria.

ULTIMAS INVESTIGACIONES

• Durante doce años, en Estados Unidos un consorcio formado por Forest Service, el Forest Products Laboratory de Madison y las Universidades de Wisconsin y Minnesota han hecho un especial esfuerzo de investigación en este campo.

• El proyecto(iniciado en abril de 1987)fue subvencionado por 23 empresas relacionadas con la industria papelera y el Energy Center of Wisconsin y La Universidad Estatal de Nueva York.

CASO PRÁCTICO 7 : VEGETALES TRANSGÉNICOS

(EGIPTO)

AGERI (Instituto de Investigación de Ingeniería Genética Agrícola) de Egipto MSU(Universidad Estatal de Michigan) firmaron un acuerdo de investigación cooperativa para llevar acabo el proyecto:ABSP (Biotecnología Agrícola para una Productividad Sostenible).

OBJETIVO: El uso de plantas transgénicas de patatera que hubieran expresado el gen de la toxina del Bacillus thuringiensis (Bt) resistentes a la polilla y a otros insectos lepidópteros.Las diferentes pruebas de esta planta transgénica serian a nivel laboratorio, invernadero y campo.

TRANSGÉNICOS :Son aquellos que han sido producidos a partir de un organismo modificado mediante ingeniería genética y al que se le han incorporado genes de otro organismo para producir las características deseadas.FINALIDAD :Aumentar las cosechas Reducir la cantidad de pesticidas Reducir el hambre en el mundo

RESULTADOS

En 1996 se observó que el nuevo gen funcionaba bien. empezaba la transformación de la variedad Spunta de patatas egipcias.En 1997el laboratorio de la Universidad de Michigan envió la primera y segunda generación de material transgénico a Egipto para una pequeña prueba de campo que se realizó con éxito

PROCESO Se identificó un gen de la empresa Garst Seed (un plasmidio modificado del gen CryV-Bt, como posible diana para usar en la transcripción.Los insecticidas basados en B. thuringiensis que se aplican como spray líquido en plantas de cultivo deben ser ingeridos para tener efecto. Cuando los insectos ingieren los cristales proteicos, el pH alcalino de su tracto digestivo activa la toxina Cry, la cual se inserta en el epitelio del intestino del insecto, provocando poros en el epitelio. El poro causa una lisis celular (rotura de la membrana celular) y la posterior muerte del insecto.

.

Actualmente, los proyectos del AGERI están en el proceso de evaluación de los organismos genéticamente modificados que han sido aprobados por el Comité Nacional de Bioseguridad de Egipto (NBC) para realizar varias pruebas de campo a pequeña escala.

FINALIDAD La producción de una variedad de cultivos egipcios de elite: patatas, maíz, calabazas y tomates resistentes a las plagas más comunes de Egipto.

CASO PRÁCTICO :CULTIVO DE TEJIDOS PARA LA PRODUCCIÓN DE

METABOLITOS SECUNDARIOS (ESLOVENIA)

EL PROBLEMA

Las plantas sintetizan muchas sustancias conocidas como metabolitos secundarios. Muchas de estas sustancias se utilizan en la industria farmacéutica, agrícola, alimentaria y cosmética ,el crecimiento de las plantas depende de factores como el clima, la economía e, incluso, la estabilidad política de los países productores.

POSIBLES SOLUCIONES

El crecimiento de plantas in vitro en condiciones controladas, sin pesticidas ni ningún otro impacto ambiental ni en la biodiversidad

TAXOL(PACLITAXEL)

• Es un amida diperpenica compleja ,aislada de la corteza del tejo del Pacífico (Taxus brevifolia) ,actúa como inhibidor de la división celular.

Tiene efectividad en el tratamiento del cáncer de ovarios y en la metástasis del cáncer de pecho. Tiene actividad antitumoral en pacientes con tumores en pulmón, cabeza y cuello, así como con leucemia mielógena .

Antes del 1994 sólo se permitía utilizar Taxol procedente de la corteza del Taxus brevifoiia.

• Para producir un kilo de Taxol se necesitan 5 o 6 toneladas de corteza de este árbol que crece en algunas localidades del norte de América.

• Debido a su lento crecimiento, esta especie empezó a escasear. • El Taxol fue sintetizado químicamente en 1994, después de un proceso de

síntesis de 28 etapas,

NUEVA ALTERNATIVA

La producción de taxol usando el cultivo de tejidos vegetales o semisintesis a partir de precursores.

SAPONINA• Las raíces de Primula veris contienen saponinas triterpenoides con un

porcentaje del 5% al 10% en peso seco. • La principal saponina en la Primula veris( ácido A Primula o Saponin Primula )• Las saponinas son eficientes contra la tos crónica y la bronquitis.• Para poder recolectar las raíces de estas plantas, éstas han de tener dos

años

NUEVA ALTERNATIVA

Cultivos de tejidos in vitro

PIRETRINA• Está compuesto por una mezcla de seis esteres de los ácidos crisantémico y

pirétrico

Ventajas

• Es el insecticida más económico e importante de origen vegetal• Es muy efectiva contra una gran variedad de insectos con escaso desarrollo

de defensas ,matándolos instantáneamente.• Tiene baja toxicidad para mamíferos y otros animales de sangre caliente.• Se usa en agricultura, horticultura y veterinaria.

Alternativa

• Habitualmente este insecticida se ha extraído de las flores del Tanacetum cinerarlifolium. Sin embargo, la demanda mundial excede a la oferta.

• La producción por cultivo de tejidos vegetales puede ser una fuente adicional de este insecticida

Tanacetum cinerarlifolium.