Removilización de metales pesados en sedimentos dragados del Riachuelo mediante la extracción químicamente asistida con quelantes orgánicos

BURSZTYN FUENTES, AMALIA LARA; JOSÉ, CAROLINA; CLOZZA, MICAELA SOFÍA; ABRIGO, MICAELA; DE LOS RÍOS, ALEJANDRA MARÍA; RENDINA, ALICIA E.; TUTTOLOMONDO, MARÍA VICTORIA; DESIMON, MARTÍN

Mar del Plata

Congreso; III Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie (RAGSU); 2014

Actualmente se han propuesto diversas tecnologías para la descontaminación de sitios con metales pesados (MPs), resaltando la fitoextracción químicamente asistida en casos donde la disponibilidad de metales en el suelo es una limitante para su absorción. Se han comenzado a estudiar ácidos orgánicos de bajo peso molecular (AOBPM) que resultan más biodegradables y menos riesgosos que el EDTA. El objetivo de este trabajo es evaluar la dinámica de solubilización de Cr, Cu, Pb y Zn por estos quelantes, considerando que se pretenden ajustar los parámetros para un futuro bioensayo. Se tomaron sedimentos de la Cuenca Matanza-Riachuelo, cuya elevada contaminación metálica (289 mg Cu/kg; 987 mg Cr/kg; 449 mg Pb/kg y 923 mg Zn/kg) representa una limitante en las opciones de disposición de los sedimentos dragados. A partir de un ensayo preliminar se definieron los tratamientos a utilizar: EDTA, Ácido málico (AM), Ácido oxálico (AO), Ácido cítrico (AC) con concentraciones de 5, 60, 60 y 60 mmol/kg de suelo respectivamente, y un testigo sin adición de quelante. La variación de la solubilidad de los metales con el tiempo de extracción se llevó a cabo mediante un ensayo en "batch" a temperatura ambiente (20 ± 4oC). Se pusieron en contacto 10 g de sedimento con cada solución quelante (relación 1:5 sedimento-solución) durante 1, 2, 4, 8 y 16 días. En el sobrenadante se determinaron las concentraciones de los MPs por espectrometría de absorción atómica. La concentración de Pb solubilizado con EDTA (entre 30,0 y 17,9 mg/kg) fue significativamente mayor (p<0,05) que para el resto de los quelantes para todos los tiempos ensayados, no difiriendo estos últimos del testigo. La alta eficiencia del EDTA en la movilización de Pb del suelo puede deberse a la alta estabilidad de los complejos Pb-EDTA (Miller et al., 2008). El Zn resultó el metal más móvil: hasta el día 4 todos los tratamientos difirieron significativamente del testigo, mientras que para el día 8 y 16 el Zn solubilizado por los AOBPM disminuyó marcadamente sin diferenciarse del testigo. En contraste, el Zn extractado con EDTA fue elevado y no disminuyó durante el periodo ensayado siendo de 275 mg/kg a los 16 días. La disminución de Zn, Cu y Pb solubilizado con los AOBMP a elevados tiempos puede deberse a la alta tasa de degradación de los AOBPM y/o a la precipitación/readsorción de los MPs en el sedimento. De los AOBPM, el AC fue el más eficiente en solubilizar Zn, Cu y Cr durante los primeros 2, 4 y 8 días respectivamente. La máxima concentración de Cu (44,9 mg/kg) y Zn (367 mg/kg) soluble se obtuvieron a los 2 días, mientras que para el Cr (17,0 mg/kg) se obtuvo a los 8 días, lo que podría deberse a la cinética lenta de liberación del Cr desde las fracciones poco lábiles del sedimento. La constancia de los valores de pH de los extractos entre el día 8 y 16 sugiere que este parámetro no influyó en la solubilización de los MPs en estos tiempos. Los resultados de este trabajo muestran la importancia en la optimización de las variables en el diseño de un esquema de fitoextracción. No solo es necesario considerar la afinidad de los MPs por diferentes agentes quelantes, sino también la dependencia del tiempo sobre la removilización de los MPs del suelo o sedimento a remediar.