Presentación Power Point

1. Aplicación de la Biotecnología Ambiental
Fitorremediación en agua
Juan Pablo Medina Rodríguez
Jorge Enrique Muñoz Barragán
Deya Amparo Pérez Zúñiga

2. Tabla de Contenido
1. Introducción
2. Métodos de Tratamiento de aguas residuales
a. Tratamientos físico-químicos
b. Tratamientos biológicos
3. Ejemplos de Fitorremediación en Agua Residual.
4. Remoción de metales por fitorremediación.
5. Conclusiones.
6. Bibliografía

3. INTRODUCCIÓN
El término fitorremediación hace
referencia a una serie de tecnologías que
se basan en el uso de plantas para limpiar
o restaurar ambientes contaminados,
como aguas, suelos, e incluso aire. Es un
término relativamente nuevo, acuñado en
1991. Se compone de dos palabras, fito,
ta, que en griego significa planta o
vegetal, y remediar (del latín remediare),
que significa poner remedio al daño, o
corregir o enmendar algo.
Fitorremediación significa remediar un
daño por medio de plantas o vegetales.
Fuente: https://www.amc.edu.mx/revistaciencia/images/revista/55_3/Fitorremediacion.pdf

4. MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Físico-químicos
Biológicos
Biológico de aguas a través
de Humedales
● Sedimentación
● Absorción
● Interacción

5. MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Clasificación de Humedales
De flujo superficial
De flujo subsuperficial
Figura 1. a. Humedal de flujo superficial b. Humedal flujo subsuperficial
En estos humedales se desarrollan procesos de remoción física (remoción de
contaminantes suspendidos en el agua), biológica (captación de contaminantes, se
remueve o absorbe sales, metales tóxicos) y química (absorción de iones, se
transfieren al suelo y se producen por un intercambio catiónico.
(Ramos, 2009)
a. b.

6. MÉTODOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
Mecanismo Fitorremediación
Remoción física proporciona una
alta remoción de contaminantes
suspendidos en el agua
Remoción biológica es el proceso
más importante la planta es capaz de
captar contaminantes en forma de
nutrientes esenciales para las
mismas
Remoción química es la absorción
este proceso los iones presentes en
el agua se transfieren a la fase sólida
(suelo)

7. Tipo Proceso involucrado Contaminante
Fitoextracción Los contaminantes se concentran en las
partes aéreas principalmente.
Co, Cd, Cr, Ni, Hg, Pb, Se, Zn
Rizofiltración Las raíces absorben, precipitan o
concentran los compuestos
Co, Cd, Cr, Ni, Hg, Pb-Se, Zn, isótopos radiactivos
y compuetos fenólicos
Fitoestabilización Las plantas tolerantes se usan para reducir
su movilidad y evitar el paso a capas
subterráneas o al aire
Lagunas de desecho de yacimientos mineros.
Compuestos fenólicos y clorados
Fitoestimulación Uso de exudados radiculares para promover
el crecimiento de hongos y bacterias
degradativos
Hidrocarburos derivados de petróleo y poli
aromáticos, benceno, tolueno, atrazina. Aguas
residuales agropecuarias
Fitovolatilización Las plantas captan y modifican los
contaminantes y los liberan a la atmósfera
por transpiración
Aguas residuales agropecuarias, aguas con Hg, y
solvente clorados (tri y tetra clorometano)
Fitodegradación Las plantas acuáticas y terrestres captan,
almacenan y degradan compuestos
orgánicos a productos menos o no tóxicos
Aguas residuales agropecuarias, municiones (TNT.
DNT RDX, nitrobenceno, nitrotolueno), pesticida
fosfatados, fenoles, nitrilos, entre otros
Cuadro 1. Procesos de Fitorremediación
Fuente: Raigosa, citado por Arias, 2010

8. Ejemplos de Fitorremediación en Agua Residual
Planta piloto Acerías de
Colombia
Se colocan unos canales de
distribución con agujeros en el
fondo, a unos 10 cm sobre la
biomasa, para que el agua que
se va a alimentar se distribuya
uniformemente sobre la
superficie del lecho. Las
plantas ‘Phragmites communis’
se siembran sobre esta
biomasa.

9. Ejemplos de Fitorremediación en Agua Residual
Especie vegetal (Phragmites
Australis), para la remoción de
contaminantes (hidrocarburos
totales, DBO5, DQO, Grasas y
Aceites, entre otros), con la
implementación de filtros de
diferentes materiales y
granulometría.
Tratamientos de aguas
hidrocarburadas en
estaciones de servicio
BIOMAX

10. Ejemplos de Fitorremediación en Agua Residual
La caracterización
fisicoquímica y bacteriológica
inicial de las aguas residuales
domésticas de la ciudad de
Riohacha, no cumplen con los
límites permisibles, para el
tratamiento de estas aguas se
usó plantas acuáticas E.
crassipes, aclimatadas durante
unos dos meses.
Tratamiento para aguas residuales domésticas de la
ciudad de Riohacha

11. Remoción de Metales por Fitorremediación
Los metales se encuentran en
trazas en varios ecosistemas
acuáticos, algunos son útiles
como nutrientes esenciales
para las plantas y los
animales, sin embargo,
cuando se encuentran a altas
concentraciones puede
provocar desequilibrios
naturales o pueden ser tóxicos
para los seres vivos.
Principales actividades industriales generadoras de
residuos de metales

12. Tratamiento para la remoción de metales pesados en
aguas residuales
Los métodos convencionales más
utilizados:
➢ Filtración por membrana
➢ Electrodiálisis
➢ Ósmosis inversa
➢ Nanofiltración
➢ Ultrafiltración.

13. Tratamiento para la remoción de metales pesados en
aguas residuales
Los métodos alternativos:
➢ Adsorción de metales pesados
por materiales naturales
agrícolas e industriales
➢ Fitorremediación.
➢ Biopolímeros
➢ Hidrogeles
➢ Ceniza Volante

14. Condiciones experimentales con diversos
fitoplánctones.

15. Aplicaciones en el marco de la Sostenibilidad:
Sistemas Urbanos de Drenaje Sostenible, SUDS
➢ El funcionamiento de los, SUDS, se tiene como principio simular de la
forma más fiel posible, el ciclo natural del agua previo a su interrupción por
medio del proceso de urbanización (Secretaría Distrital de Ambiente,
2011).
➢ Los SUDS tienen los siguientes propósitos (Henriques Ardila & Cano
Sepúlveda, 2009):
○ Proteger los entornos naturales dependientes del ciclo hidrológico.
○ Integrar el tratamiento de aguas lluvias, al paisaje, hasta
prácticamente la misma fuente.
○ Proteger la calidad del agua.
○ Reducir los volúmenes y caudales de la escorrentía.
○ Dar valor añadido a las obras civiles.

16. Aplicaciones en el marco de la Sostenibilidad: SUDS
➢ Fitorremediación en SUDS:
○ Cubiertas verdes o vegetadas.
○ Firmes y pavimentos filtrantes.
○ Pozos y zanjas de filtración.
○ Estanques y lagunas de filtración.
○ Humedales flotantes

17. CONCLUSIONES
➢ La regulación ambiental ha fortalecido los controles sobre los metales pesados debido al grado
de peligrosidad que tienen estas sustancias, actualmente existen diferentes tipos de
tratamientos con diversos componentes y modificaciones, se han estudiado y evaluado la
eficiencia en la remoción de los metales. Uno de los métodos es la fitorremediación, que sin
duda es un método económico, viable y que ha demostrado que tienen bastante eficiencia de
remoción, actualmente se han reducido sus gastos energéticos y operacionales que permiten su
implementación y sostenibilidad.
➢ La fitorremediación es una técnica adecuada y que puede ser aplicada de manera efectiva en
procesos secundarios y terciarios, con resultados eficientes en la remoción de contaminantes
peligrosos. Lo importante es el conocimiento de su control y monitoreo, según el tipo de residuo
que se esté manejando.
➢ Las tecnologías del tratamiento de aguas residuales han avanzado han involucrado procesos
tecnológicos y sistemas, diversificando la aplicación a los tratamientos industriales y
agroindustriales, sin embargo, condiciones como costo, de uso, requerimientos especializados,
hacen que dichas tecnologías no sean aplicables en otros entornos.

18. CONCLUSIONES
➢ La fitorremediación es muy útil en procesos de depuración de aguas pluviales, como parte de
los Sistemas de Drenaje Urbano Sostenible, ya que se puede reconstruir parte del ciclo
hidrológico natural, que da vida y sostenibilidad a los ecosistemas, mediante la integración de
plantas y otro tipo de agentes biológicos en el manejo del agua pluvial.
➢ La sostenibilidad en entornos humanamente adaptados, puede ser parcialmente restaurada
integrando, en los procesos propios de las dinámicas de las ciudades, y del sector productivo,
factores biotecnológicos como la fitorremediación como simulación de los ciclos biológicos de
asimilación, explotando al máximo la capacidad, cualidades, y fortalezas de ciertas especies de
plantas.

19. Bibliografía
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20. Bibliografía
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