ESTUDIOS DE ADSORCION DE PARAQUAT Y ACIDO 2,4 DICLOROFENOXIACETICO EN PERLAS DE ALGINATO/CARBON ACTIVADO/MONTMORILLONITA

ANGIE E. ORDUZ; CAROLINA ACEBAL; ZANINI, GRACIELA P.

Calafate

Congreso; XXIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2023

AAIFQ - Asociación Argentina de Investigaciones Fisicoquímicas UNPA-UARG - Universidad Nacional de la Patagonia Austral / Unidad Académica Río Gallegos UNPSJB - Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco

El ácido 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D) y el paraquat (PQ) son herbicidas ampliamente utilizados en Argentina. Luego de cumplir su función, los excesos aplicados pueden migrar en el ambiente hacia cuerpos de aguas superficiales o subterráneas utilizadas como aguas de consumo. Debido a que la adsorción es una de las tecnologías de remediación de aguas ampliamente usada, es importante el desarrollo de adsorbentes que sean eficientes, económicos, fáciles de manipular y versátiles. El presente trabajo tiene como objetivo la síntesis y caracterización de tres adsorbentes a partir de la encapsulación de carbón activado (CA) y montmorillonita (MMT) en diferentes proporciones en hidrogeles de alginato (ALG) en forma de perlas, con el fin de adsorber PQ, 2,4-D y sistemas binarios de PQ + 2,4-D. La síntesis de las perlas se realizó partiendo de una solución de ALG al 1% p/v en NaCl 0,01 M. Una vez disuelto ALG, se le adicionó el sólido de interés CA, MMT con relaciones de CA:MMT de 1:1; 0:1 y 1:0. Luego, con una micropipeta se dejó caer gota a gota la mezcla homogénea sobre una solución de CaCl2 0,1 M formando las perlas. La fotografía digital de las perlas muestra que tienen una morfología esférica y que su forma y tamaño no se ven influidos significativamente por la adición de CA y MMT, con un diámetro aproximado de 2,2 0,20 mm y 0,9  0,10 mm en su forma húmeda y seca respectivamente. A partir de la Microscopia electrónica de barrido (SEM), se observa en el interior de la perla las cavidades formadas por el ALG. Los estudios de adsorción de PQ y 2,4-D y los sistemas binarios se realizaron por “batch” en un rango de concentraciones iniciales de 0,5 mM – 3,0 mM a pH 3,0 y en NaCl 0.01M. La utilización de las perlas permite extraer el sobrenadante sin previa centrifugación, ya que las perlas sedimentan sin dejar residuo en suspensión. El sobrenadante fue cuantificado por UV-Vis a 283 nm (2,4-D) y 258 nm (PQ). Para el intervalo de concentraciones estudiados en los materiales CA:MMT con relación 1:1, los máximos de adsorción de PQ y 2,4-D fueron Qmax de 0,22 y 0,72 mmol/g de perla respectivamente. La adsorción en los sistemas binarios para la relación 1:1 también fueron estudiados, observando un Qmax de 0,17 para PQ y 0,36 mmol/g de perla para 2,4-D. Las isotermas muestran que a medida que las perlas poseen mayor porcentaje de arcilla poseen más afinidad por la adsorción del herbicida catiónico PQ y las que poseen mayor porcentaje de CA poseen mayor afinidad por 2,4 D. En los sistemas binarios (2,4-D+PQ) se observa que cada uno de los herbicidas se adsorbe en el componente de la perla con el que tiene mayor afinidad. Comparando estos resultados con estudios de adsorción sobre CA y MMT sin incluir en el hidrogel, se observa que el alginato no afecta la interacción entre los herbicidas y los adsorbentes, sólo cumple la función de generar un material de más fácil manipulación y más versátil al posibilitar incluir los dos adsorbentes.