mecanismo de remoción de metales pesados en lagunas de

MECANISMO DE REMOCIÓN DE
METALES PESADOS EN LAGUNAS DE
ESTABILIZACIÓN ENRIQUECIDAS CON
BIOFLÓCULOS.
DAVID MAGAÑA ORTIZ1, FRANCISCO JAVIER AVELAR
GONZÁLEZA, VÍCTOR ALCARAZ GONZÁLEZB,
LAURA YAMAMOTO FLORESA, JANET AGUILAR
SÁNCHEZA, MÓNICA MORA SILVAA.
INTRODUCCIÓN. Debido a su origen natural y
a su historia como materias primas, los metales
pesados no fueron considerados contaminantes
peligrosos sino hasta la segunda mitad del siglo
XX1. Los daños que causan son tan severos que se
han convertido en un tema actual tanto en el
campo ambiental como en el de salud pública2.
En las últimas cinco décadas, principalmente a
causa del incremento y diversificación de los
procesos industriales, el uso masivo de
combustibles fósiles y su incorporación a muchos
artículos domésticos, los metales pesados se han
convertido en contaminantes ambientales de
primera importancia3, 4, 5, ya que al ser desechados
en el ambiente, contaminan el suelo y el agua, y
pueden acumularse en las plantas y los tejidos de
los animales. Las aguas residuales, provenientes
de minas y de la actividad industrial, llegan a los
ríos, donde dichos desechos contaminan tanto a
las aguas superficiales como a las aguas
subterráneas6.
Las lagunas de estabilización constituyen el
sistema de tratamiento de aguas residuales más
antiguo que se conoce y el sistema biológico más
económico. Recientemente se ha propuesto el uso
de bioflóculos para incrementar la biomasa activa
en las lagunas de estabilización y por tanto su
efectividad7.
La necesidad de remediar numerosos sitios
contaminados con metales, principalmente suelo y
ecosistemas acuáticos ha potenciado el avance en
el conocimiento básico sobre las interacciones
ambientales entre los microorganismos y los
metales, ya que su capacidad para inmovilizar
estos xenobióticos les confiere múltiples
potencialidades para la depuración de sitios
contaminados con metales8. El presente proyecto
busca establecer la capacidad de las lagunas de
estabilización enriquecidas con bioflóculos para
remover y tolerar altas cargas tóxicas de metales
pesados.
OBJETIVOS.
Estudiar
los
principales
mecanismos de remoción de Pb y de una mezcla
A
Universidad Autónoma de Aguascalientes, Av. Universidad
s/n, Ciudad Universitaria. Aguascalientes, Ags.
B. Centro de Ciencias Exactas e Ingenierías de la U. de G.
Blvd. Marcelino García Barragán #1451, Guadalajara, Jal.
de Cr, As, Cd y Hg en lagunas de estabilización
experimentales enriquecidas con bioflóculos,
además de establecer el grado de inmovilización
de estos metales en la biomasa y sedimentos
inorgánicos.
MATERIALES Y MÉTODOS. Se utilizaron
seis lagunas de estabilización escala laboratorio de
tipo Eckenfelder, cuatro se enriquecieron con
lodos activados y una suspensión de algas y a dos
fueron solo se les agrego solución de algas. Las
lagunas se alimentaron con agua residual sintética,
además de Pb y una mezcla de Cr, Cd, Hg y As.
Se llevaron a cabo cinco intoxicaciones con cinco
concentraciones para cada metal. Se tomaron
muestras del fondo de las lagunas antes de
intoxicar y de la tercera y quinta intoxicación. De
las muestras tomadas se realizó una separación de
biomasa y cristales agregando cantidades iguales
de agua y muestra, se dejo reposar y se colectó la
biomasa en un recipiente y los cristales en otro, se
pusieron a secar las muestras hasta eliminar la
humedad, se pesaron y se procedió a cuantificar la
cantidad de metales mediante espectrofotometría
de absorción atómica.
RESULTADOS. Al realizar los análisis de cada
metal se obtuvo lo siguiente:
Tabla 1. Metales en Sedimento (mg/g)
Muestra
Cd
Cr
Hg
Pb
(0) Control
(1) Total
0.0025 0.2076
0.005 -0.0461
10.677 31.073 5.2658 34.220
(2) Cristales
3.4615 28.615
(3) Biomasa
10.410 61.601 6.9328 56.204
(4) Total
41.690 61.891 16.784 62.755
(5) Cristales
4.5428 47.571
ND
ND
65.586
79.764
(6) Biomasa
29.442 57.692 16.272 72.105
La muestra 0 corresponde a la concentración antes
de intoxicar. Las muestras 1, 2 y 3 corresponden a
muestra total, cristales y biomasa respectivamente
de la tercera intoxicación. Las muestras 4, 5 y 6
corresponden a muestra total, cristales y biomasa
respectivamente de la quinta intoxicación.
CONCLUSIONES.
Las
lagunas
de
estabilización son una buena tecnología para
remoción de Metales Pesados de las aguas
residuales. Los microorganismos presentes en
estos sistemas son capaces de soportar altas
cantidades de metales pesados, además de
contribuir a la remoción de dichos metales. Una
parte del metal adicionado a las lagunas es
integrada a biomasa por los microorganismos y
otra se deposita en forma de cristales. Es
conveniente hacer pruebas para determinar el
grado de inmovilización del metal en biomasa.
BIBLIOGRAFÍA
1. Hobman et al (2000). ASM Press. 2. Valdés y
Cabrera (1999) Texas Center for Policy Studies CILADHAC. 3. Gadd y White. (1993) TIBTECH
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