PROMOTORA AMBIENTAL S.A.DE CV

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INFORME DE PROYECTO

EVALUACIÓN DEL POTENCIAL FITORREMEDIADOR DE CHRYSOPOGON ZIZANIOIDES (VETIVER) PARA DISMINUIR TOXICIDAD DE LIXIVIADOS DE RESIDUOS SOLIDOS URBANO

PRESENTACION  

A través del presente informe en mi carácter de Investigador miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) CV 39607. Con registro CONACYT de Evaluadores Acreditados (RCEA) RCA-06-217782012. Actualmente Profesor- Investigador titular de Universidad Juárez Autónoma de Tabasco (N.  de Emp. 04670). Directora de este proyecto Dra. Sugey López Martínez.

El grupo de trabajo colaborador de este proyecto es:  

INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES

En México existen cerca de 100 rellenos sanitarios los cuales se caracterizan por tener una composición variada de residuos entre los cuales se pueden encontrar productos que son utilizados rutinariamente como pintura, fármacos, químicos fotográficos, ciertos detergentes, productos de cuidado personal, tubos fluorescentes, residuos de aceite, baterías que contienen metales pesados, madera tratada con sustancias peligrosas, residuos electrónicos, equipos eléctricos (Slack et al., 2005), textiles, alfombras que pueden ser contaminados con compuestos fluorados (Busch et al., 2010); contenedores que pueden tener cantidades residuales de pesticidas, insecticidas o solventes (Brown y Donnelly,1988; Öman y Hynning, 1993).

Para reducir la contaminación de aguas superficiales o mantos acuíferos en los rellenos, se deben de controlar las emisiones líquidas ó lixiviados, cuya composición depende de factores como el grado de compactación de los desechos, la humedad inicial de los residuos, precipitación pluvial, condiciones ambientales, evapotranspiración, escurrimiento, infiltración, así como la capacidad de campo del relleno (Méndez, 2004), tipo de desecho confinado, del nivel de degradación de los residuos y del volumen producido (Nájera et al., 2009), pudiendo presentar concentraciones elevadas de contaminantes orgánicos e inorgánicos (Jensen et al., 1999; Chatterjee y Chatterjee 2000; Kim et al., 2001; Zerpa, 2008), valores extremos de pH así como mal olor (Mendoza, 2004). La disposición de lixiviados en los rellenos sanitarios es un gran problema, debido a que está frecuentemente contaminado con metales pesados, contaminantes orgánicos e inorgánicos (Percy y Truong., 2005). Estos metales pueden tardar de varias decenas a miles de años en reducir su volumen, ya que no pueden ser degradados; sólo se transforman a otros estados de oxidación en el suelo reduciendo su movilidad y toxicidad (McLean y Bledsoe., 1992). Para que los metales pesados puedan ser extraídos, la fitorremediación ofrece un bajo costo para la extracción de ellos.

Los lixiviados generalmente presenta alta demanda química de oxígeno (DQO) y una cantidad importante de carbono orgánico total (COT), así como una alta variabilidad en contaminantes de

naturaleza inorgánica (sólidos totales, metales pesados, nitrógeno amoniacal, cloruros, entre

otros) y orgánica (fenoles, bifenilos policlorados, dioxinas) (Öman et al., 1993) y

microorganismos (Baun y Christensen, 2004).

La fitorremediación es una tecnología importante para la estabilización del suelo y remediar simultáneamente lixiviados de rellenos sanitarios (Jones et al, 2006); pudiéndose combinar con cubiertas verdes en los rellenos sanitarios (Kim y Owens, 2010). Además es necesario identificar las especies que sean fitorremdiadoras de este contaminante (lixiviados), que estén adaptadas al sitio y a los diferentes climas que cada uno presente. La fitoextracción es un acercamiento multidisciplinario integrado a la limpieza de suelos contaminados usando plantas acumuladoras. Esta requiere que el metal designado sea; (1) disponible para las raíces de la planta, (2) absorbido por las raíces, (3) translocado de la raíz al retoño, y (4) la producción de biomasa sustancial (Vandenhove et al., 2001). El metal se retira del sitio segando la planta. Posteriormente, la biomasa se procesa para recuperar los metales o la concentración extensa de ese metal (por tratamiento termal, microbiano, químico) para facilitar la disposición (Vandenhove et al., 2001).

Particularmente, Vetiver (Chrysopogon zizanioides) es una planta de rápido crecimiento que tolera ambientes extremos (Dalton et al., 1996; Wong, 2003). Es conocida por su efectividad en el control de erosión y sedimentos (Truong, 2000b), y por su tolerancia a condiciones extremas del suelo, incluyendo la contaminación de metales pesados (Kasetsart, 2001).

La fitorremediación es una alternativa al cambio climático, con base no solo en el potencial fitorremediador sino también en el manejo integral de las especies. Un control adecuado de la información y la transmisión de conocimiento transformador a las empresas y a las comunidades, es una alternativa para disminuir los riesgos y vulnerabilidades ante los procesos de contaminación de aguas subterraneas, superficiales y suelos, entre otros aspectos ecológicos.

Se cuenta con la experiencia en investigaciones con especies silvestres (López-Martínez et al., 2008), así como con mecanismos de fitorremediación (López-Martínez et al., 2005) y estudios fitoquímicos (López-Martínez et al., 2011). Los resultados permitirán contribuir con aportes al conocimiento pertinentes al tema de fitorremediación con plantas introducidas, y confirmar que la utilización de esta especie en el rellenos sanitarios para tratar lixiviados de residuos urbanos es una alternativa que puede disminuir los riesgos y vulnerabilidades de las comunidades rurales ante los procesos de contaminación de aguas subterraneas, superficiales y suelos, entre otros aspectos ecológicos. También se tiene la experiencia de trabajo con especies nativas en el estado de Tabasco (López Hernández, 2012) y con la trasmisión de conocimiento en educación ambiental (López Hernández, et al., 2011).

METODOLOGIA

Para la identificación y características generales de manejo de especies, se realizaron muestreos atendiendo los siguientes procesos metodológicos: las colectas se realizaron en rellenos sanitarios ubicados, Guanajuato y Tabasco.

Muestreo: Se escogieron de  manera aleatoria unidades de muestreo (UM) en forma de cuadros, rectángulos o transectos de 50 x 4 m (Gentry, 1982; Langendoed y Gentry, 1991, Dallmeier et al. 1992), cada unidad de muestreo. Se registrarán todos los individuos dentro las UM, midiendo con el apoyo de una cinta métrica, el diámetro a la altura del pecho (DAP).

Para la identificación y cuantificación de compuestos contaminantes en las plantas.

Se recolectaron (individuos completos raíces y hojas) en el rellenos sanitario de la Promotora Ambiental S.A. de Veracruz y Tabasco. Se usaron como control especies que no estén expuestas al contaminante.

Las raíces y hojas fueron secadas a 40 ºC en estufa de secado, y molidas en un molino ciclónico.

Espectroscopia de emisión atómica de plasma (ICP). Las ventajas están su baja susceptibilidad a las interferencias químicas. Otra ventaja de las fuentes de plasma más energéticas es que facilitan la determinación de concentraciones bajas de elementos (D. A. Skoog, 2008).

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