efecto de los metales pesados cadmio y níquel

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Para mis padres y hermanos quienes me apoyaron y confiaron en mi de manera incondicional
James A todos aquellos que me acompañaron y apoyaron durante estos años: Papá, Mamá,
Paulina, Fabiana y mis compañeros Camilo Con el ánimo de no excluir a nadie, a todos.
Felipe
A la profe Beatriz por su orientación, e inducción a la investigación con espíritu
creativo e independiente James, Felipe, Camilo
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Los autores expresan sus agradecimientos a:
BEATRIZ AMPARO WILLS BETANCUR, I.S., MSc. Directora de la tesis y profesora de
la Universidad de Antioquia
FERNANDO NARANJO PALACIO, I.S., MSc. Laboratorio de Biotecnología. Grupo
GIGA. Universidad de Antioquia.
GLORIA MARIA MEJIA. Tecnóloga Química laboratorio de Ingeniería Sanitaria.
Universidad de Antioquia.
PLABLO SEPULVEDA. Técnico de laboratorio Centro de Investigaciones Ambientales.
Universidad de Antioquia.
BEATRIZ ELENA HENAO MURILLO. Bióloga. Universidad de Antioquia.
JORGE HUMBERTO MONCADA MONCADA. Estudiante de Ingeniería Sanitaria.
Universidad de Antioquia.
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA SANITARIA. UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA.
GRUPO DE INGENIERÍA Y GESTIÓN AMBIENTAL DE LA FACULTAD DE
INGENIERÍA. UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA.
Todas aquellas personas que en una u otra forma colaboraron en la realización de la presente
tesis.
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En el presente trabajo de investigación se realizaron ensayos de toxicidad en botellas serológicas,
en los cuales se midió la producción de biogás para cada concentración de metal adicionada.
Se llevaron a cabo ensayos preliminares para evaluar un rango amplio de concentraciones de
cadmio y níquel teniendo en cuenta los siguientes factores: tiempo de contacto, producción de
metano y potencial redox. El tiempo de contacto utilizado en los ensayos de toxicidad fue de 96
horas, el cual se encontró mediante una prueba de degradabilidad del sustrato.
Se determinó el rango en el cual estaba la concentración de cada metal que inhibía la
producción de metano en un 50% y el ensayo final se realizó con concentraciones que estaban en
dicho rango, tanto para cadmio como para níquel; esta inhibición se calculó con base en un
control y aplicando el método Probit con algunas modificaciones. Los ensayos preliminares y el
ensayo final se llevaron a cabo a temperatura ambiente.
La concentración efectiva que inhibió la producción de metano en un 50% (CE50) con un
intervalo de confianza del 95% fue de 526.8 mg Ni2+/L para níquel y el intervalo de 403.8 mg
Ni2+/L a 690.6 mg Ni2+/L y de 54.2 mg Cd2+/L para cadmio con un intervalo de 47.7
mgCd2+/L a 60.9 mg Cd2+/L
Finalmente se determino la fracción soluble de algunas concentraciones evaluadas de
cadmio y níquel para evidenciar el hecho de acumulación de éstos en la biomasa anaerobia.
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On this research project toxicity assays were performed in serum bottles to measure the biogas
production for every added metal concentration.
Preliminary assays were performed to evaluate a wide cadmium and nickel concentration
having the following factor into account: time of contact, methane production and redox
potential. The time of contact employed in the test was 96 hours which was found by means of a
substrate degradation test.
The range of concentration of every metal that caused inhibition of the methane production
in a 50% was determined and the final assay was performed with concentration within that
range, as much for cadmium as for nickel; this inhibition was calculated based on a control and
by applying the Probit method with some modifications. The preliminary and the final assays
were performed without any temperature controlled.
The effective concentration that inhibited the methane production to 50% (EC50) with a
confidence limit of 95% was 526.8 mg Ni2+/L for nickel and the interval 403.8 mg Ni2+/L to
690.6 mg Ni2+/L and 54.2 mg Cd2+/L for cadmium with an interval of 47.7 mgCd2+/L to 60.9
mg Cd2+/L.
Finally the soluble fraction of some tested concentrations of cadmium and nickel to prove
the accumulation of these metals in the anaerobic biomass.
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[4.6] DÍAZ, Abel. Diseño Estadístico de Experimentos. Primera Edición. Medellín:
Universidad de Antioquia. 1999. 31
3 Es una función matemática que representa una variable que se incrementa primero
lentamente luego se acelera y finalmente se desacelera, eventualmente crece muy
poco o declina.
[4.7] FINNEY, DJ. Probit analysis, a statistical treatment of the sigmoid response curve.
2nd ed. Cambridge: University Press. P 318. Citado por: HENAO M., Beatriz H.
Determinación de la Toxicidad Letal del Clorpirifos sobre la Mojarra Plateada
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