Analisis estructural, superficial y de tamaño en sedimentos y arcillas de la cuenca inferior del Río Paraná

ANA E. TUFO; JULIÁN LOTITO KEHOE; CURUTCHET, GUSTAVO; MARIA DOS SANTOS AFONSO

Santa Fe

Congreso; III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología Ambiental; 2017

Argentina y Ambiente

La cuenca inferior del Río Paraná atraviesa áreas densamente pobladas e industrializadas de Argentina que descargan a sus aguas grandes cantidades de efluentes contaminantes, como residuos cloacales, industriales y agrícolas. Los sedimentos actúan como sumideros de estos contaminantes los cuales son acumulados en el tiempo. En particular, la contaminación, tanto de origen orgánico como inorgánica puede provocar cambios en las características intrínsecas de los sedimentos y de sus constituyentes principales, las arcillas. Por esta razón, el objetivo en este trabajo fue la caracterización fisicoquímica de los sedimentos y sus arcillas, en sitios de la cuenca se han reportado altos niveles de metales. En trabajos previos, se determinó que en varios sitios de la cuenca inferior del rio Paraná se superan los niveles guía para Fe, Cu, Zn y Cr en las aguas superficiales1. La extracción secuencial en los sedimentos realizada sobre muestras obtenidas en los sitios Ludueña y Luján, reveló que el contenido de Cr está por debajo del límite de detección y que por el contrario existen altos contenidos de Zn,. También se encontraron, altos niveles de Cu y Fe en toda la extensión de la cuenca. En base a estos resultados y considerando además el contenido en metales de las muestras control, se extrajo la fracción arcillosa en los siguientes sitios (A: Afluente y B: desembocadura): Carcaraña A y B; Ludueña A, Lujan B y un sitio del curso del Paraná en el Km 330. Sobre los sedimentos y sus fracciones arcillosas, se estimó la composición mineralógica por difracción de rayos X (DRX), área superficial especifica (ASE) por BET y tamaño de partícula por difracción laser. Las áreas superficiales determinadas en los sedimentos siguen la tendencia: Carcarañá A (50m2/g) > Carcarañá B (32m2/g) > Paraná Km 330 (18m2/g) > Ludueña A (12m2/g) ~ Lujan B (12m2/g). En cambio para el caso de las arcillas, la tendencia varia siendo: Carcarañá B (93m2/g) > Carcarañá A (85m2/g) > Luján B (70m2/g) > Ludueña A (30m2/g) > Paraná Km 330 (23m2/g). Estos resultados sugieren que existen cambios en la composición mineral o en el tamaño de partícula de las fracciones arcillosas de estos sitios. Los patrones de DRX mostraron una gran homogeneidad mineralógica en los sedimentos, siendo el cuarzo como mineral mayoritario, e individualmente la presencia de distintos tipos de tectosilicatos y arcillas como minerales secundarios. El análisis por DRX de las fracciones arcillosas secadas al aire, bajo atmosfera de etilen-glicol y calcinadas, se encuentra en ejecución. Esto permitirá estimar cualitativamente la presencia de arcillas expandibles o no expandibles, que pueden influir en la variación del ASE. Además, con el análisis detallado del tamaño de partícula, tanto para los sedimentos completos como para las fracciones arcillosas, se confirmará si las variaciones en los valores de ASE se basan en un cambio de tamaño de partícula. Los sedimentos de los sitios Carcaraña, Ludueña y Luján, presentaron los mayores niveles de Cu y Zn. A pesar que no se encontró una relación directa con el valor del área superficial, posiblemente la mayor retención de estos metales sea promovida por variaciones en la composición mineral y el tamaño de partículas de la fracción arcillosa.