Remoción de verde de malaquita desde matrices acuosas empleando escobajos como biosorbentes económicos y disponibles en la región de Cuyo

ELIANA S. LEMOS; EMILIANO F. FIORENTINI; LETICIA B. ESCUDERO

Mendoza

Congreso; 1º CONGRESO INTERUNIVERSITARIO I+D+I MENDOZA; 2021

UNCUYO Y OTRAS

La industria textil es una de las principales fuentes de contaminación ambiental, debido a que en el proceso de teñido se consume gran cantidad de agua, sumado a que, como resultado de la ineficiencia del proceso, se libera un gran volumen de efluentes cargados de compuestos colorantes tóxicos. Estos colorantes generan consecuencias negativas a largo plazo en los ecosistemas acuosos, ocasionando no solo problemas estéticos sino también graves efectos ambientales y toxicológicos como la reducción de la penetración de la luz y obstrucción en el proceso de fotosíntesis. Un colorante catiónico ampliamente utilizado en la industria textil es el verde de malaquita, también conocido como verde de anilina, verde básico 4, verde de diamante B o verde de victoria. El verde de malaquita puede causar efectos graves en la salud humana, debido a sus propiedades carcinogénicas, mutagénicas y teratogénicas. Además, esta molécula orgánica puede provocar daños irreversibles en varios órganos, tales como hígado, riñón e intestino. Aunque el colorante ha sido catalogado como una droga prohibida para la acuicultura en muchos países, el uso ilegal aún sigue estando presente, debido a su bajo costo y alta eficiencia. Si bien se han desarrollado diversas estrategias tecnológicas para la remoción de este colorante desde matrices acuosas afectadas, incluyendo procesos de filtración, precipitación, intercambio iónico, electroquímicos, entre otros, la biosorción se presenta como una alternativa prometedora por su eficacia en la reducción de concentraciones de colorantes textiles tóxicos de matrices contaminadas a través de una forma de bajo costo y respetuosa con el medio ambiente. Por este motivo, el objetivo del presente trabajo fue desarrollar un proceso de biosorción a escala laboratorio que permita la remoción eficiente del colorante verde de malaquita de soluciones acuosas, empleando como biosorbente escobajos de la planta de vid. Los escobajos utilizados fueron seleccionados manualmente, lavados con agua y enjuagados con agua destilada. Luego, el material fue sometido a liofilización y finalmente, molido en mortero y tamizado con el fin de obtener un tamaño de partícula homogéneo. La caracterización del biosorbente se realizó mediante punto de carga cero y espectroscopía de infrarrojo por transformada de Fourier. Se realizaron estudios de optimización empleando un diseño factorial de dos variables (pH y masa de biosorbente) y en tres niveles, con el fin de obtener las mejores respuestas en términos de porcentaje de remoción del contaminante y capacidad de adsorción del material. Bajo las condiciones experimentales óptimas establecidas (pH: 5, masa de biosorbente: 20 mg), se obtuvo una capacidad de adsorción de 54,8 mg/g y un porcentaje de remoción del verde de malaquita desde soluciones acuosas del 88%. En relación a la cinética del proceso, se observó que la remoción del colorante se produjo de forma rápida, produciéndose en los primeros cinco minutos de contacto bajo agitación orbitálica entre el biosorbente y el verde de malaquita un aumento significativo en la respuesta de adsorción. Los resultados obtenidos hasta el momento demuestran que el escobajo es un biosorbente económico, amigable con el ambiente y eficiente para la remoción de verde de malaquita a partir de soluciones acuosas y presenta un potencial prometedor para su aplicación en matrices químicas de mayor complejidad, como son las de aguas naturales o efluentes industriales provenientes de la actividad textil.