Evaluación de la fitorremediación como alternativa para el tratamiento de aguas residuales contaminadas con metales pesados

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Planteamiento del problema

¿Es factible la fitorremediación como técnica en descontaminación de aguas residuales con metales pesados?

Las aguas residuales de tipo industrial causan gran impacto, debido a que estas aguas poseen una alta carga contaminante, por los agentes peligrosos derivados de los procesos productivos, la carga contaminante varia igualmente según la actividad, por consiguiente hay vertimientos más contaminantes que otros a nivel de metales pesados y otros parámetros, afectando de manera considerable los cuerpos de agua provocando acumulación en la flora y fauna acuática de metales pesados perturbándolos biológicamente, además de sobrepasar los límites que establece la legislación ambiental referente.

Tradicionalmente el tratamiento de las aguas residuales se hace con la intención de reducir la contaminación, utilizando tecnologías convencionales de descontaminación, estas incluyen tratamientos de tipo químicos, físicos y biológicos, muchas de estas tecnologías son efectivas dependiendo claro esta del contaminante a tratar. Sin embargo surgen desventajas para su implementación, ya que algunos de ellos requieren de una inversión económica, resultando muy costosos, otros por ejemplo requiere mucho tiempo de reacción para lograr así una disminución considerable del contaminante.

En Colombia en la actualidad ha incrementado de manera significativa la explotación de minerales por la actividad minería y a su vez a nivel industrial en los procesos de transformación de los minerales, generando agua residual contaminada con metales pesados, por lo que en los últimos años se ha acentuado la contaminación en los cuerpos de agua (afluente receptor), manejo por el inadecuado o ineficiente de las aguas residuales procedentes de dichas actividades, debido a que los sistemas que poseen en la actualidad no son tan eficaces, el tratamiento es muy lento y necesitan ser optimizados lo que requiere de una mayor inversión y mejorar así los niveles de remoción de los contaminantes, pero algunas industrias no prestan mayor preocupación con el tema, u optimizar un sistema no es económicamente viable para ellos.

Debido a las desventajas de una tecnología convencional, se acrecentado la necesidad de investigar nuevas tecnologías para el tratamiento de este tipo de agua residual industrial, de manera que sean más simples, económicamente viables y sean eficaces a la hora de degradar los contaminantes.

De allí radica la importancia en apostarle a proyectos que beneficien este sector, donde se le muestre a la comunidad técnicas naturales y económicas como la fitorremediación, una biotecnología que logra descontaminar de manera natural y sin causar daños al ambiente, para proteger la salud pública de las comunidades y por supuesto la protección del medio ambiente. Siendo fundamental para la recuperación de las fuentes hídricas contaminadas y mejorar la calidad de vida de los ciudadanos.

Justificación

Grandes cantidades de agua han sido contaminadas por vertimientos con metales pesados, los cuales han deteriorado significativamente la subsistencia y la reproducción de los organismos vivos, incluyendo vegetación, animales y microorganismos presentes, y afectando a los humanos mismos.

Los metales pesados son quizás los agentes tóxicos más conocidos desde la antigüedad, no han perdido interés, y en los últimos años se ha incrementado el conocimiento concerniente a los potenciales efectos tóxicos y mecanismos de acción de los iones metálicos, los compuestos inorgánicos y organometálicos, que constituyen parte de los productos y subproductos tecnológicos. Sepúlveda, I. (2013).

Las tecnologías convencionales que han sido utilizadas para descontaminar aguas residuales, pueden ser eficientes pero generalmente generan altos costos en su instalación, operación y mantenimiento, por lo que se considera necesario desarrollar nuevos sistemas, para mejorar el medio ambiente y la calidad de vida de los seres humanos.

Por lo que se hace necesario investigar otras alternativas que aprovechen, beneficien y apliquen los procesos ocurridos naturalmente en el ecosistema para la depuración de aguas contaminadas, ofreciendo la posibilidad de recuperar los recursos, contribuyendo así a la sostenibilidad del sistema.

Entre las diferentes opciones técnicas de remediación, la fitorremediación ocupa un lugar importante porque es una tecnología emergente basada en la acción combinada de plantas (terrestres o acuáticas), dado su bajo impacto medioambiental, bajo costo, eficiencia y gran aceptabilidad entre el público para extraer los contaminantes del suelo, y disminuir o eliminar su toxicidad. Ghaderian, S, et al (2007).

Las plantas son una buena opción ya que son bombas extractoras de bajo costo para depurar suelos y aguas contaminadas, Algunos procesos degradativos ocurren en forma más rápida con plantas que con microorganismos, Es un método apropiado para descontaminar superficies grandes o para finalizar la descontaminación de áreas restringidas en plazos largos .Sepúlveda, I. (2013).

Es por esto que durante el desarrollo de esta investigación, se procura contribuir de manera positiva a la evaluación de la fitorremediación como alternativa de tratamiento de aguas contaminadas con metales pesados, empleando esta Ecotecnología, para aportar un referente a nivel nacional, y cubrir las carencias de información existente relacionadas con la temática.

Objetivos

Objetivo general

Evaluar la aplicabilidad de la fitorremediación como alternativa para el tratamiento de aguas residuales contaminadas con metales pesados.

Objetivos específicos:

- Identificar los impactos ambientales causados por metales pesados en cuerpos de agua.

- Estudiar los tipos de Fitorremediación más adecuados para el tratamiento de aguas residuales contaminados con metales pesados.

- Analizar el potencial de las especies de plantas biorremediadoras en la descontaminación de aguas residuales con contenido de metales pesados.

Marco teórico y conceptual

Marco teórico

Los metales pesados son un grupo de elementos, que se definen como tal según su densidad, peso atomico y masa atómica, pero lo que realmente hacen que resulten tóxicos