Aplicación de enmiendas y plantas nativas de zonas áridas para la remediación de pasivos ambientales mineros

Abstract

Los residuos producidos por actividades industriales, agrícolas y mineras, generan impacto en el ambiente1. Los suelos con residuos mineros se caracterizan por presentar pH ácidos y bajo contenido en materia orgánica2. El uso de enmiendas permite mejorar las características del suelo como el pH, el contenido de nutrientes y la biodisponibilidad de elementos tóxico3. Esta estrategia junto con la aplicación de especies acumuladoras metales permiten remediar ambientes contaminados. El objetivo del presente estudio fue evaluar la eficiencia de la aplicación de enmiendas (compost y dolomita) junto con especies bioacumuladoras de As, Cu, Cd y Zn, en la biorremediación de pasivos ambientales mineros, en la localidad de la Planta, Caucete, San Juan. Se realizó un experimento de exposición crónica donde se cultivaron especies nativas de Larrea cuneifolia (Lc), Prosopis flexuosa (Pf), Plectrocarpa tetracantha (Pt) y Bulnesia retama (Br) en macetas de tipo sopladas. El diseño experimental fue al azar, contuvo 2 tratamientos, TR (100 % de suelo de referencia) y TE (76,5 % de suelo contaminado, 18,5 % de dolomita y 5 % de compost), con 10 repeticiones por tratamiento, por especie. Se determinaron las concentraciones totales y solubles de metal(oid)es en suelo y órganos vegetativos. Para la determinación de la fracción total, se realizó una digestión del suelo4 y para la determinación la fracción soluble, se siguió el protocolo de USEPA5. Sobre estos extractos se determinó pH y conductividad eléctrica (CE). Las muestras de vegetación se separaron en parte aérea y raíz y digirieron con una combinación de ácidos. La determinación de metal(oid)es se realizó con espectrometría de masas (ICP-MS). La concentración total de Zn y As fueron las más altas para el tratamiento con enmienda en los suelos de las cuatro especies. El pH y CE del suelo rizosférico de Pf fue el único que presentó diferencias entre tratamientos. Respecto a la CE, los valores más altos se registraron en el tratamiento con enmiendasEn el tratamiento con enmienda las concentraciones de elementos fueron 8,6 mg kg-1 de Cu y 3,9 mg kg-1 de Cd en órganos aéreos de Lc. En raíz, las concentraciones de As y Cu para el tratamiento con enmiendas fueron 80,7 mg kg-1 y 82,2 mg kg-1 respectivamente. En Br, se detectaron los cuatro elementos en órganos aéreos, registrándose una mayor concentración de Zn de en el tratamiento con enmiendas (181,7 mg kg-1 con enmiendas y 65,2 mg kg-1 referencia). En las raíces sólo se detectó Zn en el tratamiento con enmiendas (293,8 mg kg-1). Las concentraciones de los cuatro elementos fueron detectadas en los órganos aéreos de Pt, registrándose diferencias significativas (p<0,01), siendo el As el más aumentado, 15 veces más respecto a lo acumulado en la referencia. En Pf el As estuvo 15 veces por encima de lo registrado en la referencia. En raíces se detectaron concentraciones de 23 veces más de As respecto a la referencia, siendo este el elemento más acumulado por esta especie. A pesar de la baja biodisponibilidad de metal(oid)es por la aplicación de las enmiendas, se observaron concentraciones de 723,1 mg kg-1 de As en Pf, 667,6 mg kg-1 de Zn en Pt, 129,7 y 67,0 mg kg-1 de Cu y Cd respectivamente, en Pf. Estos resultados resaltan la eficiencia bioacumuladora de las especies nativas y la importancia del uso de enmiendas para asegurar la supervivencia de los individuos en suelos contaminados.