arsénico y plomo

1. TRATAMIENTO ALTERNATIVO
PARA LA REMOCIÓN DE
ARSÉNICO y PLOMO EN AGUAS
DE CONSUMO HUMANO

2. Arsénico y Plomo
en Lambayeque

3. MÓRROPE
PACORA
MUCHUMÍ
ARSÉNICO
EN AGUA

4. METALES PESADOS
• El término contaminantes de
metales pesados se refiere
predominantemente a metales y
sus compuestos con una
densidad atómica superior a 4 ± 1
g/cm3 . Estos contaminantes
incluyen Cu, Zn, Hg, Cd, Pb, Sn,
Mn, As, Cr, Co, Ni, Ag y Al.

5. METALES PESADOS
• Con el rápido crecimiento económico mundial, el
rápido crecimiento de la población y la industrialización
acelerada, la contaminación por metales pesados se ha
vuelto cada vez más grave, y el contenido de metales
pesados en muchos ríos y aguas subterráneas supera las
normas de seguridad.
• Además, los metales pesados causan daños
importantes a la salud humana, por ello su eliminación
de las aguas contaminadas ha suscitado una gran
atención.

6. EL ARSÉNICO
• Metaloide, de número atómico Z =33,
símbolo As, grupo VA de la Tabla Periódica
• Este termino es de procedencia latina bajo
denominación «arsenĭcum» y a su
vez del griego «αρσενικον» (arsenikon) que
quiere decir “que supera al hombre” .

7. EL ARSÉNICO
El arsénico está presente de forma
natural en niveles altos en las aguas
subterráneas de varios paises.
El arsénico es muy tóxico en su forma
inorgánica.
Su mayor amenaza para la salud pública
reside en la utilización de agua
contaminada para beber, preparar
alimentos y regar cultivos alimentarios.
La exposición prolongada al arsénico a
través del consumo de agua y alimentos
contaminados puede causar cáncer y
lesiones cutáneas. También se ha
asociado a problemas de desarrollo,
enfermedades cardiovasculares,
neurotoxicidad y diabetes.

8. La toxicidad
relativa de
los
compuestos
de arsénico
Depende :
• De su forma, ya sea orgánica o
inorgánica.
• De su estado de oxidación
• De su solubilidad,
• De sus tasas de absorción y de
eliminación (ATSDR 2007)
De manera general, podemos
ubicar a los compuestos de
arsénico, de mayor a menor
toxicidad, de la siguiente
forma:
• Compuestos inorgánicos trivalentes,
• Compuestos inorgánicos pentavalentes,
• Compuestos orgánicos trivalentes,
• Compuestos orgánicos pentavalentes y
• Arsénico elemental .

9. Efectos en
la salud
• Los síntomas inmediatos de intoxicación aguda por
arsénico incluyen vómitos, dolor abdominal y
diarrea. Seguidamente, aparecen otros efectos,
como entumecimiento u hormigueo en las manos
y los pies o calambres musculares y, en casos
extremos, la muerte.
• Los primeros síntomas de la exposición prolongada
a altos niveles de arsénico inorgánico se observan
generalmente en la piel e incluyen cambios de
pigmentación, lesiones cutáneas y durezas y
callosidades en las palmas de las manos y las
plantas de los pies (hiperqueratosis). Estos efectos
se producen tras una exposición mínima de
aproximadamente cinco años y pueden ser
precursores de cáncer de piel.

11. Plomo
• El plomo se distribuye por el organismo hasta alcanzar el cerebro, el hígado, los
riñones y los huesos. Se deposita en dientes y huesos, donde se va acumulando
con el paso del tiempo. La exposición humana se suele evaluar midiendo la
concentración de plomo en sangre.
• Los niños pequeños son especialmente vulnerables a los efectos tóxicos del
plomo, que puede tener consecuencias graves y permanentes en su salud y
afectar en particular al desarrollo del cerebro y del sistema nervioso. El plomo
también causa daños duraderos en los adultos, por ejemplo aumentando el
riesgo de hipertensión arterial y de lesiones renales. En las embarazadas, la
exposición a concentraciones elevadas de plomo puede ser causa de aborto
natural, muerte fetal, parto prematuro y bajo peso al nacer.
• No existe un nivel de exposición al plomo por debajo del cual se puede afirmar
que no se sufrirán efectos perjudiciales.

12. El biocarbón como adsorbente de bajo coste para la eliminación acuosa de metales pesados: Una revisión
Bingbing Qiu, Xuedong Taoc , Hao Wangd , Wenke Lic , Xiang DingaHuaqiang Chu, 2021

13. ADSORCIÓN
La tabla indica que la adsorción se
utiliza ampliamente en el tratamiento
de iones de metales pesados debido a
sus ventajas, como la sencillez de
funcionamiento, la elevada tasa de
eliminación, la gran aplicabilidad y el
bajo coste de los adsorbentes
reutilizables

14. CARBÓN ACTIVADO
• La consideración más importante en la tecnología de
adsorción es la selección de adsorbentes adecuados.
• Desde esta perspectiva, el biocarbón destaca entre muchos
nuevos materiales funcionales utilizados para aplicaciones
medioambientales como adsorbente altamente eficiente,
debido a su bajo precio, amplia fuente de materiales y
ausencia de impacto ecológico.

18. Efecto de la activación en los sitios acido-básicos
• Durante el proceso de activación, el carbón activado cuenta con un
carácter hidrófilo y al oxidarse toma un carácter anfótero; esto es lo
que permite que el CA cuente con sitios ácidos o básicos, lo cual
influye en su adsorción debido a la capacidad que estos grupos le
generan al momento de interaccionar con cierta clase de moléculas
(Sevilla, 2011).

19. Grupos
funcionales
• Estos mencionados grupos superficiales en el CA
también se conocen como sitios ácidos o básicos; los
principales sitios ácidos son los carboxílicos, lactónicos
y fenólicos, de manera inversa los principales sitios
básicos son los carbonilos, éteres y quinonas; por lo
tanto un CA con sitios ácidos adsorberá compuestos
básicos y uno básico absorberá compuestos ácidos,
dependiendo del pH con el que se trabaje.

20. Carácter de los CA

21. APLICACIONES AMBIENTALES

22. MECANISMO DE ADSORCIÓN
• La actividad de adsorción del biocarbón hacia los metales pesados
depende principalmente de su área superficial específica, del número
de grupos funcionales y de la capacidad de intercambio catiónico
• De acuerdo con los resultados de las investigaciones existentes, los
principales mecanismos de adsorción incluyen la adsorción física, el
intercambio iónico, la adsorción electrostática, la precipitación, la
complejación y la reducción, como se muestra en la Figura

23. MECANISMO DE ADSORCIÓN

24. • La cascarilla de arroz fue lavada con agua destilada,
luego se llevó a la estufa a 110°C por 2 horas.
• Después fue llevada a unmolino y luego tamizada , pasando
malla 60 (250 µm)
• La tamizado fue tratada a 400°C por una hora en una
mufla.
• Luego fue activada con hidróxido de sodio 0,5 M
• Posteriormente la masa activada fue deshidratada en una
mufla a 600°C durante 30 minutos, quedando lista para el
tratamiento del agua contaminada.
• Obtención de carbón activado de cascarilla de arroz

25. • Tratamiento con
carbón activado
a pH 4

26. • Tratamiento con
carbón activado a
pH 5

27. Tratamiento con carbón activado a pH 6

28. Remoción de Plomo con carbón activado
Concentración Concentración Porcentaje de
inicial mg/l final mg/l adsorción (%)
1.50 4 2.4549 0.0118 99.50%
1.50 5 2.4549 0.005 99.80%
1.00 6 2.4549 0.005 99.80%
1.25 6 2.4549 0.005 99.80%
1.50 6 2.4549 0.005 99.80%
Dosis, g pH