Biodegradación

La biodegradación es la descomposición de la materia orgánica por parte de microorganismos, como bacterias y hongos.

El proceso de biodegradación se puede dividir en tres etapas: biodeterioro, biofragmentación y asimilación. El biodeterioro se describe a veces como una degradación a nivel de la superficie que modifica las propiedades mecánicas, físicas y químicas del material. Esta etapa ocurre cuando el material se expone a factores abióticos en el ambiente exterior y permite una mayor degradación al debilitar la estructura del material. Algunos factores abióticos que influyen en estos cambios iniciales son la compresión (mecánica), la luz, la temperatura y los productos químicos del medio ambiente. Si bien el biodeterioro generalmente ocurre como la primera etapa de la biodegradación, en algunos casos puede ser paralelo a la biofragmentación. Hueck,sin embargo, definió el biodeterioro como la acción indeseable de los organismos vivos sobre los materiales del hombre, que involucra cosas tales como la ruptura de las fachadas de piedra de los edificios, la corrosión de los metales por microorganismos o simplemente los cambios estéticos inducidos en las estructuras hechas por el hombre por el crecimiento de los organismos vivos.

La biofragmentación de un polímero es el proceso lítico en el que se escinden los enlaces dentro de un polímero, generando oligómeros y monómeros en su lugar. Los pasos que se toman para fragmentar estos materiales también difieren según la presencia de oxígeno en el sistema. La descomposición de materiales por microorganismos cuando hay oxígeno presente es digestión aeróbica, y la descomposición de materiales cuando no hay oxígeno presente es digestión anaeróbica. La principal diferencia entre estos procesos es que las reacciones anaeróbicas producen metano, mientras que las reacciones aeróbicas no (sin embargo, ambas reacciones producen dióxido de carbono, agua, algún tipo de residuo y una nueva biomasa).Además, la digestión aeróbica generalmente ocurre más rápidamente que la digestión anaeróbica, mientras que la digestión anaeróbica hace un mejor trabajo al reducir el volumen y la masa del material. Debido a la capacidad de la digestión anaeróbica para reducir el volumen y la masa de los materiales de desecho y producir gas natural, la tecnología de digestión anaeróbica se usa ampliamente para los sistemas de gestión de desechos y como fuente de energía renovable local.

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