Especiación Química y Bioacumulación de mezclas Binarias de Cd-Ni en Lumbriculus variegatus

PIOL, M, N.; DOS SANTOS AFONSO, M,; VERRENGIA GUERRERO, N R.

Mar del Plata, Argentina

Congreso; V congreso iberoamericano de física y química ambiental; 2008

UNSAM, UBA, SiFyQA

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El objetivo del presente trabajo es evaluar la biodisponibilidad de los metales Cd y Ni en sistemas homogéneos y heterogéneos en fase acuosa, es decir en presencia o ausencia de material particulado. Para ello se realizaron bioensayos agudos exponiendo a organismos de la especie Lumbriculus variegatus por 48 hs a distintos sistemas conteniendo 0,1 mg Cd L -1 y 2 mg Ni L -1. Luego, mediante técnicas de digestión de materia orgánica y por espectrofotometría de absorción atómica (AAS) se analizó la bioacumulación de los metales. En primer lugar, se investigaron los procesos de absorción y acumulación de cada metal por separado y de la mezcla binaria a través del tiempo. Para Cd tanto en forma individual como en la mezcla se obtuvieron curvas con buena aproximación lineal. En cambio, las curvas de acumulación para Ni en ambos casos siguieron una función logarítmica. La pendiente de la curva de Cd en la mezcla resultó menor que para el metal individual, lo que implica que la absorción de este metal disminuye por efecto de Ni. Además, se observó que la presencia de Cd no afecta la acumulación de Ni en el tiempo. Resultados similares se obtuvieron para las curvas de acumulación en función de la concentración de cada metal en particular a 48 hs de exposición. En segundo lugar, se trabajó con sistemas conteniendo partículas artificiales como modelo experimental de sedimentos naturales. Específicamente, se emplearon distintos tipos de resinas cromatográficas a fin de abarcar un amplio espectro de posibles interacciones. Se utilizó una resina catiónica, una aniónica y dos neutras; también se emplearon partículas de arena pura como sedimento natural. En todos los casos, a excepción de arena, se obtuvo una disminución en la acumulación tanto de Cd como de Ni. Posteriormente y mediante la aplicación de distintos modelos se intentó reproducir los  resultados obtenidos experimentalmente. Para ello, se midieron las constantes de partición sólido-líquido (Kd) para los distintos sistemas particulados y para cada metal de la mezcla binaria. Luego, se calcularon las concentraciones de Cd y Ni libres en cada sistema, las cuales reflejarían la biodisponibilidad. Con estos datos se estimó la acumulación de cada metal en los organismos. El otro modelo a aplicar, fue el programa de especiación química MINEQL+, utilizando la aproximación de Langmuir para Cd y para Ni la aproximación de Freundlich. Así, se obtuvo otra estimación de especies libres de Cd y Ni en cada sistema. Siguiendo los mismos pasos utilizados para Kd se estimaron otros valores de bioacumulación. Por ultimo se realizó el análisis y comparación de los resultados experimentales con los obtenidos a través de los dos modelos aplicados. Los dos modelos empleados sobreestiman ligeramente los valores experimentales, por lo que podrían ser utilizados para predecir la bioacumulación en sistemas similares a los estudiados ahorrando el tiempo y los costos involucrados en los bioensayos.     NOTAS: