Las bacterias y otros microbios a menudo se asocian con enfermedades, pero tienen un papel importante en el proceso de reciclaje de desechos. Son responsables de la biodegradación de los materiales orgánicos y el reciclaje de nutrientes en el entorno natural. Además de este papel fundamental, los microbios también son esenciales para las etapas de fermentación del reciclaje de residuos, la biodegradación del petróleo en los ecosistemas marinos, útiles en el tratamiento de aguas residuales y en la producción de energía alternativa.
Biodegradación natural
Los microorganismos reciclan nutrientes en el medio ambiente al descomponer los materiales orgánicos. Los materiales orgánicos, como los cadáveres de animales y los troncos de los árboles, se descomponen por la acción de los microbios en descomposición, que también son responsables de eliminar los desechos industriales y domésticos. A través de un proceso llamado biodegradación, los microbios usan nutrientes y sustancias químicas que se encuentran en el ambiente para su propia supervivencia. Los nutrientes de la descomposición de estos productos son libres en el medio ambiente para alimentar plantas o algas, que a su vez alimentan a todos los animales.
Fermentación
Las personas han usado bacterias, levaduras y otros microbios para producir muchas comidas y bebidas desde la antigüedad. El pan es el resultado de una fermentación microbiana de azúcares para producir dióxido de carbono, que se liberan en la masa haciendo que el pan se eleve. Los microbios también son fundamentales en la producción de cerveza y vino, convirtiendo los azúcares en alcohol. La fermentación microbiana también es un paso durante el proceso químico de reciclaje de residuos. Aspergillus carbonarius es un microorganismo utilizado en la biodegradación de las virutas de cromo, que forman parte de los residuos de la curtiduría.
Biodegradación del petróleo
Los microbios que consumen hidrocarburos, como el Alcanivorax borkumensis, se utilizan para limpiar el petróleo derrames, especialmente en aguas profundas. Según un artículo publicado en "Scientific American", los microbios son el único proceso que descompone el petróleo en las profundidades del agua, mientras que los procesos físicos como la evaporación o las olas se pueden aplicar a las aguas superficiales. Las bacterias descomponen las estructuras de anillo de los hidrocarburos en el aceite usando enzimas y oxígeno contenidos en el agua de mar. Las bacterias que consumen aceite se encuentran naturalmente en todos los océanos del mundo, desde el Ártico hasta la Antártida.
Producción de energía
Al degradar los desechos de la cervecería y otros materiales orgánicos, los microbios pueden producir gas metano, el componente principal del gas natural. A partir de febrero de 2011, científicos de la Universidad de Cornell, Nueva York, también están investigando el uso de comunidades microbianas para producir biocombustibles líquidos, informa Science Daily. Los microorganismos anaeróbicos, que viven en ambientes con oxígeno, también pueden convertir una mezcla de estiércol y cultivos energéticos, como la caña de azúcar y el maíz, en electricidad.
