{"id":131844,"date":"2013-02-08T18:09:59","date_gmt":"2013-02-08T17:09:59","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/?p=131844"},"modified":"2013-02-08T18:14:04","modified_gmt":"2013-02-08T17:14:04","slug":"eliminacion-de-metales-pesados-de-aguas-contaminadas-mediante-adsorcion-selectiva-con-materiales-mesoestructurados-hibridos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/remtavares\/2013\/02\/08\/131844","title":{"rendered":"Eliminaci\u00f3n de metales pesados de aguas contaminadas mediante adsorci\u00f3n selectiva con materiales mesoestructurados h\u00edbridos"},"content":{"rendered":"<p>La presencia de ciertos metales pesados como mercurio, cadmio y plomo en aguas es un problema medioambiental de relevancia mundial debido a su elevada toxicidad. La adsorci\u00f3n selectiva con materiales sil\u00edceos mesoestructurados funcionalizados con grupos org\u00e1nicos se ha presentado como una t\u00e9cnica muy eficaz para eliminar de forma selectiva diferentes especies met\u00e1licas presentes en las aguas residuales, siendo posible alcanzar niveles de concentraci\u00f3n en torno a las unidades de ppb.<\/p>\n<p><span style=\"color: #993300;\">[Grupo de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica y Ambiental (GIQA) Universidad Rey Juan Carlos]<\/span><\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>La presencia de ciertos metales pesados como mercurio, cadmio y plomo en aguas es un problema medioambiental de relevancia mundial. Estos metales presentan elevada toxicidad tanto para el ser humano como para el medio ambiente, siendo capaces de producir efectos muy graves incluso a muy bajas concentraciones. Por ello, las distintas normativas en los \u00e1mbitos nacional e internacional han impuesto l\u00edmites muy restrictivos en cuanto a las concentraciones permitidas para estos metales pesados en todo tipo de aguas. A nivel europeo, algunos de estos metales y sus compuestos derivados est\u00e1n incluidos en la lista de <em>sustancias prioritarias<\/em> en el \u00e1mbito de la pol\u00edtica de aguas de acuerdo con la Directiva Marco del Agua de la Uni\u00f3n Europea (Directiva 2000\/60\/CE), a trav\u00e9s de la decisi\u00f3n 2455\/2001\/CE, siendo actualmente los valores establecidos por la Directiva 2008\/105\/CE como normas de calidad ambiental admisibles inferiores en todos los casos a 10 \u03bcg\u00a0L<sup>-1<\/sup>.<\/p>\n<p>Tabla 1. Normas de calidad ambiental dictadas por la Uni\u00f3n Europea (2008\/105\/CE) para Hg, Cd, Pb, y sus compuestos.<\/p>\n<table border=\"1\" cellspacing=\"0\" cellpadding=\"0\">\n<tbody>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"123\"><strong>Metal pesado<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\"><strong>NCA-MA<sup>1<\/sup> (\u03bcg\u00a0L<sup>-1<\/sup>)<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\"><strong>NCA-CMA<strong><sup>2<\/sup><\/strong> (<\/strong><strong>\u03bcg\u00a0L<sup>-1<\/sup>)<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"123\"><strong>Cadmio<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\">\n<p align=\"center\">&lt;0,25<\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\">\n<p align=\"center\">&lt;1,5<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"123\"><strong>Mercurio<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\">\n<p align=\"center\">0,05<\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\">\n<p align=\"center\">0,07<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td valign=\"top\" width=\"123\"><strong>Plomo<\/strong><\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\">\n<p align=\"center\">7,2<\/p>\n<\/td>\n<td valign=\"top\" width=\"142\">\n<p align=\"center\">no aplica<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p><sup>1<\/sup> concentraci\u00f3n media anual <sup>2<\/sup> concentraci\u00f3n m\u00e1xima admisible<\/p>\n<p>La presencia de estos metales pesados en el agua puede ser natural o antropog\u00e9nica. En el primer caso, los metales pesados proceden de la erosi\u00f3n, de la actividad volc\u00e1nica o de la lixivaci\u00f3n de mineralizaciones, mientras que las fuentes antropog\u00e9nicas derivan de residuos peligrosos, procedentes de actividades industriales, miner\u00eda e industria agr\u00edcola, y residuos s\u00f3lidos urbanos (RSU). Su caracter\u00edstica fundamental, es que no pueden ser degradados ni destruidos. Adem\u00e1s, algunos de ellos pueden ser asimilados, almacenados y acumulados por los organismos vivos. Por esto, su peligro reside en la capacidad de bioacumulaci\u00f3n en los tejidos y en el proceso de biomagnificaci\u00f3n que ocurre a medida que ascienden en la cadena tr\u00f3fica.<\/p>\n<p>Dado el extendido empleo de los metales pesados en multitud de procesos y productos por una parte, y su elevada toxicidad por otra, actualmente se trabaja en la b\u00fasqueda de nuevas alternativas tecnol\u00f3gicas para tratar las aguas industriales, que permitan alcanzar f\u00e1cilmente los valores l\u00edmite que dicta la legislaci\u00f3n. La adsorci\u00f3n selectiva con materiales sil\u00edceos mesoestructurados funcionalizados con grupos org\u00e1nicos se ha presentado como una t\u00e9cnica muy eficaz para eliminar de forma selectiva diferentes especies met\u00e1licas presentes en las aguas residuales. Su eficacia como adsorbentes se debe tanto a las excelentes propiedades porosas de la estructura sil\u00edcea como a su modificaci\u00f3n superficial mediante grupos org\u00e1nicos quelantes que interaccionan de forma espec\u00edfica con determinadas especies met\u00e1licas. De esta manera es posible dise\u00f1ar adsorbentes espec\u00edficos de cada metal simplemente seleccionado de forma adecuada el grupo org\u00e1nico que se incorpora en la matriz inorg\u00e1nica.<\/p>\n<p>Se ha demostrado que los materiales que contienen azufre org\u00e1nico son eficaces adsorbentes de mercurio en multitud de condiciones experimentales llegando a retener hasta 4 mmol de Hg(II) por gramo en el proceso de adsorci\u00f3n, siendo adem\u00e1s f\u00e1cilmente regenerables mediante regeneraci\u00f3n qu\u00edmica [1,2]. En este caso es posible alcanzar valores de concentraci\u00f3n en disoluci\u00f3n acuosa inferiores a 1 \u03bcgL<sup>-1<\/sup>. Por otro lado, los materiales que contienen grupos aminados se comportan como buenos adsorbentes de plomo y cadmio ya que presentan capacidades de retenci\u00f3n de Pb(II) y Cd(II) superiores a 1,5 y 1,0 mmol\/g, respectivamente [3].<\/p>\n<p><strong>Referencias<\/strong><\/p>\n<p>[1] Aguado, J.; Arsuaga, J.M.; Arencibia, A. <em>Micopor. <\/em><em>Mesopor. Mater.<\/em> (2008) 109, 513-524<\/p>\n<p>[2] Aguado, J.; Arsuaga, J.M.; Arencibia, A. <em>Applied Surface Science<\/em> (2010) 256 5453- 5457<\/p>\n<p>[3] \u00a0Aguado, J.; Arsuaga, J.M.; Arencibia, A. Lindo, M. ; Gasc\u00f3n, V. <em>J. Hazard. Mater<\/em> (2009) 163, 213-221<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La presencia de ciertos metales pesados como mercurio, cadmio y plomo en aguas es un problema medioambiental de relevancia mundial debido a su elevada toxicidad. 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