Sorbentes naturales cubanos para la descontaminación y determinación de metales tóxicos en aguas mediante extracción en fase sólida

Resumen

Introducción. Los sorbentes naturales tienen un amplio uso en estudios medioambientales desde hace décadas. Estos materiales pueden ser empleados en el desarrollo de procedimientos analíticos para monitorear la contaminación por metales tóxicos en agua de consumo o alternativamente para la limpieza de aguas contaminadas. Entre los metales pesados más usados en la industria y por ende frecuentes en las aguas, se encuentran el Pb, Cd y Ni con altos efectos nocivos sobre la salud humana, incluso a concentraciones relativamente bajas en el orden de partes por millón. Por otra parte se encuentra el platino; algunas de sus sales son empleadas en la industria farmacéutica y otros procesos industriales que generan residuos tóxicos. En esta investigación se emplearon 2 sorbentes naturales cubanos: la biomasa inactiva del hongo Aspergillus niger O5 y la zeolita NZ purificada del yacimiento Tasajeras, con y sin tratamientos químicos. El propósito ha sido caracterizar estos materiales como sorbentes para el desarrollo de procedimientos analíticos de preconcentración/remoción de Pb(II), Ni(II), Cd(II) y Pt(IV) en agua de consumo. Métodos. La determinación de los metales durante los estudios de sorción se realizó en las fases líquida y sólida indistintamente. Se emplearon las técnicas EAA con llama, espectrofotometría UV-Vis, FRX y PIXE. También se realizó la caracterización químico-física de los sorbentes con técnicas modernas (SEM-EDS, IR, XRD, XPS, RBS, ERDA; por sus siglas en inglés) que contribuyeron a sugerir mecanismos de interacción entre metal y sorbente. Resultados. Los valores de máxima capacidad de sorción fueron: plomo: 8,6 mg·g-1 y 75 mg·g-1 en biomasa tratada con HCl y zeolita tratada con NH3 respetivamente; platino: 80 mg·g-1 en biomasa tratada con CTAB; níquel: 28 mg·g-1 en zeolita tratada con NaOH y cadmio: 66 mg·g-1 en zeolita sin tratar. En conclusión, los resultados obtenidos confirmaron la alta potencialidad de los sorbentes estudiados para la preconcentración/remoción de Pb(II), Ni(II), Cd(II) y Pt(IV) en agua de consumo.