Remediación de suelos contaminados con cadmio a partir de mezclas de enmiendas - Spirulina platensis

La contaminación de suelos por metales pesados debido al desarrollo industrial es un problema creciente. El cadmio (Cd) es un elemento considerado entre los 5 metales pesados más peligroso por sus efectos nocivos sobre el ser humano y el medio ambiente. Por lo cual, este estudio evalúa la bioremedia...

Full description

Autores:
Osuna Barreto, Maria Paula
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad de los Andes
Repositorio:
Séneca: repositorio Uniandes
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/75299
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/1992/75299
Palabra clave:
Remediación de suelos
Cadmio
Spirulina platensis
Ingeniería
Rights
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description La contaminación de suelos por metales pesados debido al desarrollo industrial es un problema creciente. El cadmio (Cd) es un elemento considerado entre los 5 metales pesados más peligroso por sus efectos nocivos sobre el ser humano y el medio ambiente. Por lo cual, este estudio evalúa la bioremediación como estrategia para reducir la contaminación por el Cd haciendo uso de microalgas (Spirulina platensis) y enmiendas orgánicas (compost proveniente de gallinaza). Mediante un ensayo de incubación durante 30 días, se determinó el impacto de agregar distintas enmiendas sobre las propiedades fisicoquímicas y la biodisponibilidad del fósforo y del cadmio del suelo, originario de un cultivo de cacao en Antioquia, Colombia. Estas enmiendas consistieron en: 1) Biomasa de S. platensis al 2%p/p con suelo (SP2%); 2) S. platensis al 4%p/p con suelo (SP4%); 3) S. platensis al 2%p/p + compost al 2%p/p (CMP2%SP2%); 4) S. platensis al 4%p/p + compost al 4%p/p (CMP4%SP4%), y un control negativo con sólo suelo. Posterior al ensayo, se obtuvo que la mezclas de S. platensis y compost removieron el 90% de la concentración de cadmio presente en el suelo. Además, estas enmiendas aumentaron significativamente el pH del suelo, demostrando el poder buffer del compost pues las enmiendas con sólo S. platensis no tuvieron un efecto significativo. Por otro lado, se evidenció que todas las enmiendas incrementaron la cantidad de fósforo biodisponible, asociándose a una mayor fertilidad y salud del suelo. Se concluyó que S. platensis es una candidata efectiva para la bioremediación, y presenta una sinergia al ser agregada con compost pues favorece el intercambio iónico y la formación de ligandos. Se recomienda explorar las variables evaluadas en condiciones experimentales semi controladas o no controladas para validar su efectividad en esos escenarios.
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Mediante un ensayo de incubación durante 30 días, se determinó el impacto de agregar distintas enmiendas sobre las propiedades fisicoquímicas y la biodisponibilidad del fósforo y del cadmio del suelo, originario de un cultivo de cacao en Antioquia, Colombia. Estas enmiendas consistieron en: 1) Biomasa de S. platensis al 2%p/p con suelo (SP2%); 2) S. platensis al 4%p/p con suelo (SP4%); 3) S. platensis al 2%p/p + compost al 2%p/p (CMP2%SP2%); 4) S. platensis al 4%p/p + compost al 4%p/p (CMP4%SP4%), y un control negativo con sólo suelo. Posterior al ensayo, se obtuvo que la mezclas de S. platensis y compost removieron el 90% de la concentración de cadmio presente en el suelo. Además, estas enmiendas aumentaron significativamente el pH del suelo, demostrando el poder buffer del compost pues las enmiendas con sólo S. platensis no tuvieron un efecto significativo. Por otro lado, se evidenció que todas las enmiendas incrementaron la cantidad de fósforo biodisponible, asociándose a una mayor fertilidad y salud del suelo. Se concluyó que S. platensis es una candidata efectiva para la bioremediación, y presenta una sinergia al ser agregada con compost pues favorece el intercambio iónico y la formación de ligandos. Se recomienda explorar las variables evaluadas en condiciones experimentales semi controladas o no controladas para validar su efectividad en esos escenarios.Soil contamination by heavy metals as a consequence of industrial development is a growing problem. Cadmium (Cd) is an element considered among the 5 most dangerous heavy metals due to its harmful effects on humans and the environment. Therefore, this study evaluates bioremediation as a strategy to reduce Cd contamination using microalgae (Spirulina platensis) and organic amendments (compost from chicken manure). Through a 30-day incubation experiment, the impact of adding different amendments on the physicochemical properties and bioavailability of phosphorus and cadmium in the soil from a cocoa crop in Antioquia, Colombia was determined. These amendments consisted of: 1) S. platensis biomass at 2% w/w with soil (SP2%); 2) S. platensis at 4% w/w (SP4%); 3) S. platensis at 2% w/w + compost at 2% w/w (CMP2%SP2%); 4) S. platensis at 4% w/w + compost at 4% w/w (CMP4%SP4%), and a negative control with soil only. After the test, it was obtained that the mixtures of S. platensis and compost removed 90% of the cadmium concentration present in the soil. Moreover, these amendments significantly increased soil pH, demonstrating the buffering power of the compost, since amendments with only S. platensis did not have a significant effect. On the other hand, it was evidenced that all amendments increased the amount of bioavailable phosphorus, associated with increased fertility and soil health. It was concluded that S. platensis is an effective candidate for bioremediation, and presents a synergy when added to compost because it favors ion exchange and ligand formation. It is recommended to explore the variables evaluated in semi-controlled or uncontrolled experimental conditions to validate its effectiveness in these scenarios.Pregrado20 páginasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería AmbientalFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Civil y Ambientalhttps://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cfRemediación de suelos contaminados con cadmio a partir de mezclas de enmiendas - Spirulina platensisTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPRemediación de suelosCadmioSpirulina platensisIngeniería201632699Publication0000-0002-2902-2305virtual::21861-176d3641b-9a37-4533-b50d-baf763b86e3avirtual::21861-176d3641b-9a37-4533-b50d-baf763b86e3avirtual::21861-1ORIGINALautorizacion tesis-3.pdfautorizacion tesis-3.pdfHIDEapplication/pdf227835https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/ab5ba1a5-4864-44d1-a859-8d94704c57cb/download5fd89c9d01f8fb9e91289318b73a3d51MD51Remediación de suelos contaminados con cadmio a partir de mezclas de enmiendas_Spirulina platensis.pdfRemediación de suelos contaminados con cadmio a partir de mezclas de enmiendas_Spirulina platensis.pdfRestricción de acceso de forma indefinida, documento con información para publicación científica.application/pdf582649https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/08cdd6dd-8b77-48d0-b9b3-496bbb93296f/download32f12d7db66d09393dc4220c2a3f66c6MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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