Establecimiento de los parámetros de una técnica electroanalítica que permita cuantificar la concentración de arsénico(III) en aguas asociadas con la actividad minera

La minería de oro en pequeña escala es una actividad que en Colombia se realiza frecuentemente de forma ilegal y sin control, lo que desencadena una problemática de contaminación ambiental y salud pública de gran proporción. Habitualmente para extraer oro de las rocas se efectúan procesos de cianura...

Full description

Autores:
Varela Buitrago, Daniel Alejandro
Hernández Herrera, Yenny Paola
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.usta.edu.co:11634/50924
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11634/50924
Palabra clave:
Mining waste
Acid mine drainage
Arsenic
Cyanide
Electroanalysis
Minería - Contaminantes químicos
Arsenico - Contaminantes inorgánicos
Agua - Contaminación químicos
Arsenico - Electroanálisis
Ingeniería ambiental
Tesis y disertaciones académicas
Desechos de la minería
Drenaje ácido de mina
Arsénico
Cianuro
Electroanálisis
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Description
Summary:La minería de oro en pequeña escala es una actividad que en Colombia se realiza frecuentemente de forma ilegal y sin control, lo que desencadena una problemática de contaminación ambiental y salud pública de gran proporción. Habitualmente para extraer oro de las rocas se efectúan procesos de cianuración, las cuales contienen generalmente minerales sulfurosos como la pirita (FeS_2) y arsenopirita (FeAsS), que liberan lixiviados con cantidades de As(III) y Fe(III) al medio ambiente, ocasionando altos niveles de contaminación en aguas. En pro de contribuir a cumplir con las metas de la agenda 2030 de la Organización de las Naciones Unidas para garantizar agua limpia y saneamiento, se propone el establecimiento de una técnica electroquímica como alternativa viable a la detección y monitoreo de arsénico. La estrategia que aquí se propone consiste en: (a) realizar una serie de modificaciones de un electrodo de oro con nano y micro partículas de cobre y plata, (b) determinar cualitativamente qué material de electrodo modificado permite realizar una mejor determinación de As(III) en un agua sintética modelo, que simula un agua residual de la minería de oro en pequeña escala; esto a través de la evaluación del comportamiento electroquímico del As(III), para finalmente, (c) establecer una técnica electroanalítica para cuantificar As(III) sobre el material de electrodo seleccionado. Los mejores resultados para la determinación de As(III) se obtuvieron para un electrodo de oro modificado con nanopartículas de cobre, las cuales fueron depositadas a un potencial de 0,1 V vs Ag/AgCl (3 M KCl) a un tiempo de 500 ms. El tiempo de pre concentración de arsénico que lleva a los mejores resultados fue de 120s, dando como resultado una curva de calibración con coeficiente de determinación de 0.997, un límite de detección de 0,356 ppm y un límite de cuantificación de 1,188 ppm.