Determinación de iones mercúricos en medio acuoso mediante espectrometría UV - Visible
La contaminación por metales pesados en nuestro país es de suma importancia y crece exponencialmente a medida que avanza en su desarrollo. Esta evolución ha generado cambios irreversibles en el medio ambiente a causa de las diversas actividades que se deriva por su subsistencia; la utilización de co...
- Autores:
-
Medina Díaz, Leidy Constanza
Vega Zambrano, Lilia Katherine
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2016
- Institución:
- Universidad de Ibagué
- Repositorio:
- Repositorio Universidad de Ibagué
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/5776
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12313/5776
- Palabra clave:
- Espectrometría UV visible - Iones mercúricos en medio acuoso
Determinación de iones - medio acuoso mediante espectrometría UV visible
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La contaminación por metales pesados en nuestro país es de suma importancia y crece exponencialmente a medida que avanza en su desarrollo. Esta evolución ha generado cambios irreversibles en el medio ambiente a causa de las diversas actividades que se deriva por su subsistencia; la utilización de compuestos químicos ha ocasionado un aumento de metales pesados en agua, aire y suelo. El uso constante de mercurio para la explotación aurífera es aún, una práctica habitual a pequeña escala en países en vía de desarrollo como lo es Colombia, debido a que esta extracción requiere de una baja inversión y tiene facilidad de acceso al mineral, tanto en extracto rocoso como en fuentes hídricas. Esta explotación, ha traído consigo gran variedad de impactos negativos y positivos en el ámbito natural, social y económico; sin embargo, los impactos negativos siguen siendo más significativos que los positivos especialmente en el ambiente, provocando graves alteraciones a los ecosistemas y degradaciones en los recursos naturales, por lo que es importante conocer la presencia y la concentración de iones mercúricos en cuerpos de agua. Para conocer la presencia de metales pesados en ecosistemas acuáticos, se escogió como área de estudio el municipio de Cajamarca – Tolima, donde se sitúa la parte baja del río Bermellón, el cual está siendo afectado por actividades antrópicas como la minería informal, la construcción del túnel (vía Panamericana) y la agricultura, adicional a esto se tomó como punto de comparación la parte baja del río Anaime, debido a que este no se encuentra altamente afectado por la intervención del hombre. De esta forma, las muestras de agua que fueron tomadas de los cuerpos de agua anteriormente mencionados, permitieron constatar la existencia de mercurio en altas y bajas concentraciones; esto fue detectado mediante las técnicas: Espectrofotometría UV- visible (UV-Vis) y anodic stripping voltametry (ASV). Por UV-Vis se detectaron valores de mercurio en bajas concentraciones, haciendo de estos resultados poco significativos, los cuales oscilaron entre 2,19x10-6 μM y 11,90x10-4 μM. A diferencia de la técnica ASV, donde se encontraron valores elevados de mercurio respecto a las muestras de agua, evidenciando que en los puntos de “el túnel” y “la paloma” se encontraron valores máximos de 35 mg.L -1 y 42,06 mg.L -1 , respectivamente. Al conocer la presencia de mercurio mediante las técnicas implementadas, se logró comprobar que el método colorimétrico tiene una baja sensibilidad y genera una mayor dificultad al momento de analizar los resultados; sin embargo, la técnica ASV, permitió realizar una comparación entre los datos obtenidos de ambos afluentes, donde las concentraciones de mercurio que fueron detectadas para el río Bermellón estuvieron por encima de los límites permisibles, mientras que en el río Anaime las posibles concentraciones de iones mercúricos eran tan imperceptibles que no se lograron detectar. |
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García Beltrán, Olimpo José8bf50d06-cdd6-49c8-bf83-0d5a530ffcf7-1Medina Díaz, Leidy Constanza8a76ea4f-cb28-4853-812c-2aa40274fa09-1Vega Zambrano, Lilia Katherineda265e1c-8c20-4c17-9411-cd0db2af7cf4-12025-10-15T13:57:43Z2025-10-15T13:57:43Z2016La contaminación por metales pesados en nuestro país es de suma importancia y crece exponencialmente a medida que avanza en su desarrollo. Esta evolución ha generado cambios irreversibles en el medio ambiente a causa de las diversas actividades que se deriva por su subsistencia; la utilización de compuestos químicos ha ocasionado un aumento de metales pesados en agua, aire y suelo. El uso constante de mercurio para la explotación aurífera es aún, una práctica habitual a pequeña escala en países en vía de desarrollo como lo es Colombia, debido a que esta extracción requiere de una baja inversión y tiene facilidad de acceso al mineral, tanto en extracto rocoso como en fuentes hídricas. Esta explotación, ha traído consigo gran variedad de impactos negativos y positivos en el ámbito natural, social y económico; sin embargo, los impactos negativos siguen siendo más significativos que los positivos especialmente en el ambiente, provocando graves alteraciones a los ecosistemas y degradaciones en los recursos naturales, por lo que es importante conocer la presencia y la concentración de iones mercúricos en cuerpos de agua. Para conocer la presencia de metales pesados en ecosistemas acuáticos, se escogió como área de estudio el municipio de Cajamarca – Tolima, donde se sitúa la parte baja del río Bermellón, el cual está siendo afectado por actividades antrópicas como la minería informal, la construcción del túnel (vía Panamericana) y la agricultura, adicional a esto se tomó como punto de comparación la parte baja del río Anaime, debido a que este no se encuentra altamente afectado por la intervención del hombre. De esta forma, las muestras de agua que fueron tomadas de los cuerpos de agua anteriormente mencionados, permitieron constatar la existencia de mercurio en altas y bajas concentraciones; esto fue detectado mediante las técnicas: Espectrofotometría UV- visible (UV-Vis) y anodic stripping voltametry (ASV). Por UV-Vis se detectaron valores de mercurio en bajas concentraciones, haciendo de estos resultados poco significativos, los cuales oscilaron entre 2,19x10-6 μM y 11,90x10-4 μM. A diferencia de la técnica ASV, donde se encontraron valores elevados de mercurio respecto a las muestras de agua, evidenciando que en los puntos de “el túnel” y “la paloma” se encontraron valores máximos de 35 mg.L -1 y 42,06 mg.L -1 , respectivamente. Al conocer la presencia de mercurio mediante las técnicas implementadas, se logró comprobar que el método colorimétrico tiene una baja sensibilidad y genera una mayor dificultad al momento de analizar los resultados; sin embargo, la técnica ASV, permitió realizar una comparación entre los datos obtenidos de ambos afluentes, donde las concentraciones de mercurio que fueron detectadas para el río Bermellón estuvieron por encima de los límites permisibles, mientras que en el río Anaime las posibles concentraciones de iones mercúricos eran tan imperceptibles que no se lograron detectar.Heavy metal pollution in our country is of utmost importance and is growing exponentially as development progresses. This evolution has generated irreversible changes in the environment due to the various activities derived from its subsistence; the use of chemical compounds has led to an increase in heavy metals in water, air, and soil. The constant use of mercury for gold mining is still a common, small-scale practice in developing countries such as Colombia, because this extraction requires a low investment and the mineral is easily accessible, both in rock extract and water sources. This exploitation has brought with it a wide variety of negative and positive impacts on the natural, social, and economic levels; however, the negative impacts continue to outweigh the positive ones, especially on the environment, causing serious alterations to ecosystems and degradation of natural resources. Therefore, it is important to understand the presence and concentration of mercury ions in water bodies. To determine the presence of heavy metals in aquatic ecosystems, the municipality of Cajamarca - Tolima was chosen as the study area, where the lower part of the Bermellón River is located, which is being affected by anthropogenic activities such as informal mining, the construction of the tunnel (Pan-American Highway) and agriculture. In addition, the lower part of the Anaime River was taken as a point of comparison, since it is not highly affected by human intervention. In this way, the water samples that were taken from the aforementioned water bodies allowed to verify the presence of mercury in high and low concentrations; this was detected through the techniques: UV-visible spectrophotometry (UV-Vis) and anodic stripping voltametry (ASV). By UV-Vis, mercury values were detected in low concentrations, making these results of little significance, which ranged between 2.19x10-6 μM and 11.90x10-4 μM. Unlike the ASV technique, where high values of mercury were found with respect to the water samples, evidencing that at the points of "el túnel" and "la paloma" maximum values of 35 mg.L -1 and 42.06 mg.L -1 were found, respectively. By knowing the presence of mercury through the implemented techniques, it was possible to verify that the colorimetric method has a low sensitivity and generates greater difficulty when analyzing the results; However, the ASV technique allowed for a comparison between the data obtained from both tributaries, where the mercury concentrations detected for the Bermellón River were above permissible limits, while in the Anaime River, the potential concentrations of mercury ions were so imperceptible that they could not be detected.PregradoAdministradora AmbientalINTRODUCCIÓN.....18 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.....21 1.1DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA.....21 1.2FORMULACIÓN DEL PROBLEMA.....21 2 JUSTIFICACIÓN.....23 3 OBJETIVOS.....24 3.1OBJETIVO GENERAL.....24 3.2OBJETIVOS ESPECÍFICOS.....24 4 MARCO DE REFERENCIA.....25 4.1MARCO CONCEPTUAL.....25 4.2MARCO TEÓRICO.....29 4.3MARCO LEGAL.....33 5 METODOLOGÍA.....37 5.1ÁREA DE ESTUDIO.....37 5.2DISEÑO EXPERIMENTAL.....38 5.2.1 Equipos.....38 5.2.2 Reactivos.....38 5.2.3 Selección de las muestras.....39 5.2.4 Validación de la Técnica.....39 5.2.5 Trabajo de Campo.....39 5.2.6 Determinación de Mercurio.....40 ▪ Preparación previa de las muestras.....40 ▪ Procedimiento colorimétrico.....40 ▪ Preparación y análisis de curvas de calibración y de muestras de agua.....40 ▪ Medidas Voltamperométricas.....41 6 RESULTADOS Y DISCUSIÓN.....42 6.1CARACTERIZACIÓN DE LA FUENTE HÍDRICA.....42 6.1.1 Delimitación de los puntos de muestreo.....42 6.2ESTANDARIZACIÓN DEL MÉTODO MEDIANTE ESPECTROSCOPIA UV-Vis.....49 6.3TÉCNICA UV-VIS EN MUESTRAS DE AGUA DEL RÍO BERMELLÓN.....51 6.4TÉCNICA ANODIC STRIPPING VOLTAMMETRY PARA LA DETECCIÓN DE Hg EN MUESTRAS DE AGUA DEL RÍO BERMELLÓN.....55 7 CONCLUSIONES.....59 8 BIBLIOGRAFÍA.....60 9 ANEXOS.....68 9.1ANEXO 1. ANÁLISIS DE LABORATORIO.....6871 páginasapplication/pdfMedina Díaz, L. C. & Vega Zambrano, L. K. (2016). Determinación de iones mercúricos en medio acuoso mediante espectrometría UV - Visible. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/5776https://hdl.handle.net/20.500.12313/5776spaUniversidad de IbaguéCiencias Naturales y MatemáticasIbaguéAdministración AmbientalARENAS, Adolfo; LUÉ-MERÚ, Marcó; TORRES, Gosmyr. Evaluación de la planta lemna minor como biorremediadora de aguas contaminadas con mercurio. En: Avances en ciencias e ingienería, 2011. vol. 2 no. 3,. p. 1 – 11.ARRIAGA, Didier & CAÑON, Julio. Análisis documental del efecto de vertimientos domésticos y mineros en la calidad del agua del río Condoto (Chocó, Colombia). En: Gestión y ambiente. Diciembre, 2010, vol. 13 no. 3., p. 115 – 130.BADILLO-MENDOZA, Miguel & MARTA-LAZO, Carmen. Ciberciudad y minería: lineamientos conceptuales y prácticas, caso La Colosa, Tolima, Cajamarca. En: Entramado. 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