Adsorción de metales pesados en Andisoles, Vertisoles y ácidos húmicos

Abstract

La presente investigación estudió la adsorción de cinco metales pesados (Cd, Cu, Ni, Pb y Zn) en tres adsorbentes, dos suelos agrícolas colombianos (Typic Melanudand y Epiaquert ústico arcilloso fino isohipertérmico 1%) y ácidos húmicos (AH) extraídos de leonardita, de España, mediante la metodología descrita por Mosquera et al. (2007). A los suelos y a los AH se les determinaron propiedades químicas como pH, Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC), carbono orgánico (%CO), bases intercambiables y contenido total de metales. La composición química de los AH se determinó empleando técnicas espectrométricas como ICP_MS, FTIR, UV-Vis, CPMAS 13C NMR y Py-GC/MS-THMA. Los resultados de la adsorción de metales se ajustaron al modelo de Freundlich, y muestran un comportamiento disímil de los absorbentes en relación a los metales estudiados, es así como la máxima capacidad de adsorción (K) y la fuerza de retención (n) de los metales es significativamente diferente (pPbCuNiZn, Andisol: PbCuCdZnNi, y Vertisol: CdPbCuNiZn; y para n, Ácidos Húmicos: PbZnCdCuNi, Andisol: CuNiZnPbCd, y Vertisol: ZnNiCuPbCd.

This research studied the adsorption of five heavy metals (Cd, Cu, Ni, Pb and Zn) in three adsorbents, two Colombian agricultural soils (Typic Melanudand and fine clay 1% isohyperthermic-Ustic Epiaquert) and humic acids (HA) extracted from leonardite, of Spain. In both, HA and soils, the chemical properties determined were: pH, cation exchange capacity (CEC), organic carbon (% OC), exchangeable bases and total content of metals. The hemical composition of HA was determined using spectrometric techniques as ICP_MS, FTIR, UV-Vis, and CPMAS 13C NMR and Py-GC/MS-THMA. The results from the adsorption of metals in the three adsorbents were adjusted to Freundlich model, and these show a different behavior of the absorbers relative to the metals studied, in the same way the maximum adsorption capacity (K) and the retention force (n) of metals is significantly different (p 0.05). According to K and n of each adsorbent, the adsorption selectivity sequences of the metals has the following order of preference for K: In Humic Acids: Cd Pb Cu Ni Zn, Andisol: Pb Cu Cd Zn Ni, and Vertisol: Cd Pb Cu Ni Zn. For n, Humic Acids: Pb Zn Cd Cu Ni, Andisol: Cu Ni Zn Pb Cd, and Vertisol: Zn Ni Cu Pb Cd