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Datos Generales
EVALUACIÓN DE LA EFICACIA EN LA REMOCIÓN DE MERCURIO
Nombre del (Hg) EN UNA SOLUCIÓN SINTETICA, EMPLEANDO LA TÉCNICA DE
RIZOFILTRACIÓN UTILIZANDO LA PLANTA Tithonia Diversifolia
Proyecto
(Hemsl.) A. Gray (Falso Girasol)
Semillero
SIQUIA
Área del
Proyecto
Ingenierías
Subárea del
Ingeniería Ambiental
Proyecto
Tipo de
Proyecto
Proyecto de Investigación
Subtipo de
Proyecto
Investigación en Curso
Grado
OCTAVO SEME
Programa
Académico
INGENIERÍA AMBIENTAL Y
DE SANEAMIENTO
Email
[email protected]
Teléfono
1096232230
Nodo
Santander
Integrantes :
[1096232230-DEICY ESTER SILVA MORENO]
[1096227191-LUIS ANGEL URREA VALENCIA]
Instituciones a las que pertenece :
[800024581-INSTITUTO UNIVERSITARIO LA PAZ -UNIPAZ-]
Datos Específicos del Proyecto
Introducción
Toda actividad humana tiene asociada una generación de aguas residuales que deben ser
sometidas a un tratamiento que garantice la mitigación de los impactos negativos al medio
donde son descargados. La actividad industrial y minera descarga al ambiente desechos tóxicos
y peligrosos para la salud humana y para la mayoría de formas de vida, entre los más peligrosos
se encuentran los metales pesados (plomo, mercurio, cadmio, arsénico, cromo etc.). El mercurio
es un elemento químico específicamente es un metal, es utilizado indispensables para la
industria y la medicina actual, es usado para múltiples actividades, un metal noble pero
extremadamente toxico, algunas formas de actividades humanas liberan mercurio directamente
al suelo o al agua, las aguas superficiales ácidas pueden contener significantes cantidades de
mercurio, los microorganismos pueden convertirlo en metil mercurio, una substancia que puede
ser absorbida rápidamente por la mayoría de los organismos y es conocido que daña al sistema
nervioso. Los sistemas convencionales para el tratamiento de contaminantes como metales
resultan muy costosos, por lo cual una buena opción para la eliminación de compuestos tóxicos
y en la que se requiere muy poca inversión es la Rizofiltración, en donde el elemento
contaminante se absorbe, forma complejos e interacciona con las raíces, de modo que se
acumula en las raíces ya sea externa o internamente. Por lo tanto, la presente investigación tuvo
como objetivo evaluar la capacidad de la planta Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray (Falso
Girasol), en la remoción de mercurio a través de la técnica de rizofiltración.
Planteamiento del Problema
La contaminación del agua superficial como la de los ríos, quebradas y lagos es uno de los
problemas más relevantes y de importancia actual que ha tomado toda la atención de la sociedad
internacional tanto en países industrializados y más aún aquellos que están en vía de desarrollo.
Las diferentes industrias como la minera, la química, la metalúrgica, la petrolera, que se dedican
a la quema de combustibles fósiles, procesamiento y refinería utilizan metales pesados entre
ellos el mercurio, este es utilizado en diferentes procesos industriales (fundición, combustión,
incineración), y en diferentes actividades donde utilizan este metal como materia prima, por
ejemplo se usa en una cantidad de productos, entre ellos aparatos eléctricos y electrónicos,
interruptores (incluso termostatos) y relés, equipo de medición y control, lámparas de luz
fluorescentes de bajo consumo, pilas, amalgamas dentales y productos químicos de laboratorio,
etc., lo cual representa una problemática ambiental de gran importancia debido a su elevada
toxicidad tanto para el ser humano como para el medio ambiente, este metal pesado persiste en
el ambiente y dada su resistencia a la degradación, tienden a acumularse. Además estos pueden
ser ingeridos o absorbidos por los organismos, acumulándose a lo largo de la cadena alimenticia
y causando innumerables enfermedades, el mercurio depende de su forma química y, por lo
tanto, los síntomas y signos varían según se trate, Colombia ocupa un lugar alarmante: es el
primero en América Latina y el tercero en el mundo. Las razones son evidentes. En el país se
usan cada año alrededor de 590 toneladas del metal (la mayoría en minería informal para la
extracción de oro) y de éstas, 300 son liberadas a los ecosistemas,por lo tanto en sus efluentes
existirán concentraciones de dicho metal, por consiguiente debe existir interés en la remoción de
Hg en aguas considerando que posiblemente algunas fuentes hídricas estén contaminadas con
dicho metal. JUSTIFICACIÓN: El agua es un recurso natural vital para el desarrollo de las
diferentes formas de vida en la tierra, así como para la realización de actividades propias de los
seres vivos por ejemplo en operaciones industriales, domésticas, agrícolas entre otras; como
resultado de este uso se genera agua residual, la cual por lo general es vertida directamente a los
cuerpos hídricos sin un tratamiento previo, provocando así la contaminación de éstos y por lo
tanto otras consecuencias como disminución de la cantidad y calidad de agua disponible para el
uso humano, generación de enfermedades, malos olores, etc. En esta investigación se
implementará una alternativa para la descontaminación de metales pesados en los efluentes
industriales y domésticos, que sea inocuo con el ambiente como lo es la Rizofiltración. La
Rizofiltración es una técnica que no requiere compuestos químicos para lograr la remoción de
contaminantes, si no que se utilizan diversas especies de plantas, de fácil cultivo, y que esté
presente en la región donde se implementará, por lo tanto es económicamente viable. Además se
podría utilizar como sistema de tratamiento secundario o terciario que complemente el
tratamiento convencional. El costo es 7-10 veces menor con respecto a otras tecnologías de
descontaminación, además no requiere personal especializado para su manejo, ni consumo de
energía; esta técnica se puede emplear para un amplio rango de contaminantes.
Objetivo General
Evaluar la capacidad en la remoción de mercurio (Hg) en una solución sintética, utilizando la
técnica de rizofiltración, por medio de la planta Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray (Falso
Girasol).
Objetivo Específicos
OBJETIVOS ESPECÍFICOS ? Registrar las características morfológicas de la planta Tithonia
diversifolia (Hemsl.) A. Gray (Falso Girasol) en el sistema hidropónico de raíz flotante. ?
Determinar la influencia de la concentración de mercurio (Hg) en el proceso de remoción
realizado por la planta. ? Determinar la influencia de la edad de la planta en la absorción de
mercurio (Hg). ? Evaluar la acumulación de mercurio (Hg) en la raíz, tallo y hojas de la planta
Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray (Falso Girasol) después del proceso de absorción del
contaminante.
Referente Teórico
La Fitorremediación es un conjunto de tecnologías que degradan, asimilan, metabolizan o
detoxifican metales pesados, compuestos orgánicos, radioactivos y petroderivados a formas
menos tóxicas en ambientes contaminados, como aguas, suelos, e incluso aire a partir de
procesos bioquímicos realizados por las plantas y microorganismos asociados a ellas . La
Rizofiltración es un tipo de fitorremediación que consiste en poner en contacto las raíces de la
planta con el agua contaminada una vez que estas han desarrollado su sistema radicular; esta
técnica puede aplicarse como un tratamiento ex situ el cual las raíces, ya sean acuáticas o
terrestres, pueden precipitar y concentrar contaminantes tóxico de efluentes. Cuando las raíces
de las plantas se saturan con los contaminantes, estas se cosechan y se reemplazan por un nuevo
cultivo. Falso Girasol su nombre científico es Tithonia Diversifolia (Hemsl.) A. Gray, pertenece
a la familia Asteraceae, la cual se encuentra en las áreas tropicales y subtropicales del Planeta.
El Falso Girasol posee un gran volumen radicular, una habilidad especial para recuperar los
escasos nutrientes del suelo, un amplio rango de adaptación, es muy ruda y puede soportar la
poda a nivel del suelo y la quema (Wanjau et al 1998). Además, tiene un rápido crecimiento y
baja demanda de insumos y manejo para su cultivo (Ríos 1998). Las asteraceas toleran niveles
altos de algunos metales en comparación con otros grupos taxonómicos, en las Asteraceae se ha
reportado por ejemplo tolerancia al mercurio en Sonchusoleraceus y se le ha propuesto como
especie fitoremediadora de ambientes contaminados con este metal (Xiong, 1997). El mercurio
es un metal pesado que por sus características es altamente utilizado en las diferentes industrias
representando una problemática ambiental de gran importancia debido a su elevada toxicidad
tanto para la salud humana y animal como para el medio ambiente; las consecuencias que esta
sustancia tiene para la salud humana y animal: es una poderosa neurotóxica, afecta gravemente
al sistema nervioso, los riñones y el hígado, provoca trastornos mentales y daños en el sistema
motor, el sistema reproductor, en el habla, la visión y el oído, y puede acabar causando la
muerte.
Metodología
El estudio será de tipo experimental, se llevara a cabo en cuatro fases: ? FASE I: registro de las
características morfológicas de la planta Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray en el sistema
hidropónico de raíz flotante. ? FASE II: determinación de la influencia de la concentración de
los metales pesados en el proceso de remoción realizado por las plantas. ? FASE III:
determinación de la influencia de la edad de la planta en la absorción de metales pesados. ? ?
FASE IV: evaluación de la acumulación de metales pesados en la raíz, tallo y hojas de la planta
Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray después del proceso de absorción del contaminante.
Resultados
FASE I: ? Etapa I: En esta etapa se plantaron 200 especies. El 95% de los esquejes de Tithonia
Diversifolia (Hemsl.) A. Gray (Falso Girasol), sembrados en el sustrato (abono bocachi) han
brotado y presentaron un buen desarrollo de follaje. ? Etapa II: En esta segunda etapa se
utilizaron 40 especies. El 100% de los esquejes de Tithonia Diversifolia (Hemsl.) A. Gray
(Falso Girasol), dejados en sistema hidropónico presentaron brotes y buen desarrollo de follaje;
y el 50% de los mismos presentaron enraizamiento a los 10 días. Los esquejes de Tithonia
Diversifolia (Hemsl.) A. Gray (Falso Girasol), presentan un mejor desarrollo tanto foliar como
radicular en el sistema hidropónico en comparación al sistema terrestre.
Conclusiones
Acorde al desarrollo del primer objetivo, la planta Tithonia diversifolia (hemsl.) A. Gray (falso
girasol) ha demostrado que se adapta muy fácilmente al sistema hidropónico, lo cual indica que
puede funcionar eficiente en la remoción de mercurio en un sistema acúatico.
Bibliografía
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microbiana. Revista Latinoamericana de Microbiología. Departamento de biotecnología y
Bioingeniería. Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politecnico
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