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http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/240| REMOCION DE ARSENICO DEL AGUA POR FITORREMEDIACION CON Eleocharis macrostachya EN HUMEDALDES CONSTRUIDOS | |
| MARIO ALBERTO OLMOS MARQUEZ | |
| MARIA TERESA ALARCON HERRERA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| La fitorremediación es una tecnología innovadora que usa plantas para remediar suelo y
agua contaminada. En una primera etapa del presente estudio se evaluó la tolerancia y
capacidad de acumulación de arsénico (As), de tres diferentes especies de plantas nativas
del estado de Chihuahua [Shoenoplectus americanus (Juncos), Eleocharis macrostachya
(Spikerush pálida) y Baccharis salicifolia (Chilca)] para seleccionar la mas promisoria para
su uso posterior en prototipos de humedales construidos (HC). Para ello se realizo un
estudio a nivel de invernadero (en macetas), por un periodo de 10 semanas, considerando
cinco tratamientos con diferentes concentraciones de As (1, 2, 3, 4 y 5 mg/L) y un blanco
(agua de la llave), al mismo tiempo se consideraron dos diferentes medios de soporte (suelo
y medio hidropónico). Durante el experimento se monitoreo la respuesta física de las
plantas con las variables de: crecimiento, reproducción y producción de biomasa.
Finalmente se determino la cantidad de As total en las plantas y se determinaron los
factores de traslocación, acumulación y enriquecimiento. Los valores máximos de dichos
factores fueron de 1.86, 92.13 y 1.63 para E. macrostachya, 1.73, 59.74 y 0.56 para S.
americanus y 8.96, 27.94 y 6.72 para B. salicifolia. La saturación de las plantas y efectos
de daño visible se detectaron en medio hidropónico, a concentraciones de As por encima
de 2 mg/L. La planta E. macrostachya mostro la mayor capacidad de acumulación y
tolerancia al arsénico en todas las variaciones analizadas, por ello fue seleccionada para las
pruebas posteriores de la 2a etapa, la cual tuvo como objetivos: 1) Investigar la eficiencia de
remoción de As de un sistema de prototipos de humedales construidos en conjunto, así
como la importancia de cada uno de sus componentes (planta y suelo) y 2) Determinar la
distribución del As a lo largo del gradiente de flujo del humedal. El experimento se realizo
por un periodo de 33 semanas, utilizando un mesocosmos de 3 prototipos de HC de flujo
sumergido. Dos unidades plantadas con E. macrostachya como duplicado (H1 y H2), y el
tercero utilizado como control sin plantas, únicamente con suelo (H3). Los tres prototipos
fueron sometidos a diferentes concentraciones de As (0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 y 0.5mg/L) y
tiempos de retención (0.8, 1.6 y 2.5 días). Durante todo el experimento se tomaron muestras
de agua a la entrada y salida de los prototipos para determinación de As total. Al final del experimento cada uno de los tres prototipos se dividieron en tres segmentos (entrada, medio y salida) y se determino la cantidad de arsénico total retenida tanto en plantas como en suelo. Los resultados obtenidos durante la operación del sistema muestran que los prototipos con plantas tuvieron una mayor capacidad de retención de As (87-90% del total de As suministrado), en comparación con el valor obtenido por el prototipo sin plantas (27%). El balance de masa en los prototipos con plantas revela que el 78% del total de As suministrado fue retenido por el suelo del prototipo, 2% fue absorbido por la raíz de la planta, 11% fue determinado en el agua de salida de los prototipos y el restante 9% se considera como desconocido. En el caso del prototipo sin plantas el suelo retuvo 16% de masa de As, 72% del As fue contabilizado en el agua de salida y 12% fue considerado como desconocido. La planta (E. macrsotachya) retuvo solo un 2% del As total suministrado, sin embargo la remoción del metaloide del agua por los prototipos con plantas durante el tiempo de prueba fue marcadamente mejor que la obtenida por el prototipo sin plantas, indicando que la presencia de la E. macrsotachya en el complejo sistema de los humedales, juega un papel muy importante en la retención de As, a través de diferentes mecanismos fisicoquímicos como precipitación e inmovilización y complejación, los cuales se presentan en la interface agua-suelo-raíz, bajo las condiciones aerobias generadas por la incorporación de oxigeno por parte de la planta al medio. Por lo anterior se concluye que el uso de humedales construidos con E. macrostachya es una opción viable para su uso en el tratamiento de agua contaminada con As. | |
| 03-10-2011 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| QUÍMICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Ciencia de Materiales |
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