A plicación de la especiación química secuencial de mercurio en jales de amalgamación

1. Aplicación de la especiación química secuencial de mercurio en jales de amalgamación Gavilán-García I., Santos-Santos E., Yarto-Ramírez M., Castro-Díaz J., Gavilán A., Rosiles R., Suárez S., López T., Olmos J. Chetumal, Q. Roo 8 de Junio de 2005 IV Congreso Internacional de Ciencias Ambientales y X Congreso Nacional de Ciencias Ambientales

2. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Introducción

3. ESTADO DE ZACATECAS

4. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO MINA TAMIZADO TRITURADO III EXPRIMIR DESTILACION METODOLOGÍA AMALGAMACIÓN LAVADO IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • La minería en Zacatecas de 1546 a 1800 basada en el proceso de amalgamación. • Problemática por arrastre de materiales y dispersión en la planicie de Zacatecas. • Uso actual de sitios contaminados: agricultura (frijol, maíz, chile, etc.) y ganadería.

5. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Surgimiento del beneficio de jales en 1920. • Preocupación en el marco del TLCAN y creación del PARAN de mercurio. • Compromiso de actividades por Gobierno de México: “Evaluar el grado de contaminación por mercurio en la zona minera del estado de Zacatecas”.

6. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO Dispersión Oxidación Hg0 Hg0 III Hg2+ O3, H2O METODOLOGÍA Volatilización IV Depositación Acumulación Jal RESULTADOS Descomposición Bioquímica RECOMENDACIONES V Lixiviación Descomposición Bioquímica Hg0 CONCLUSIONES Metilación Hg2+ HgCH3+ Oxidación VI Hg2+ Reducción Hg2+ HgS

7. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • El INE y la FQ-UNAM realizaron en 2003 y 2004 un estudio para identificar la concentración por Hg, Pb y As en suelos del municipio de Guadalupe, Zacatecas. • Area de estudio con una extensión de 180 km2. • El estudio incluyó 26 muestras de suelo y 12 muestras de cultivos. • Análisis de Hg y As EAAVF • Análisis de Pb por EAAFL

8. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Resultados obtenidos en muestras de suelo:

9. I I INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Resultados obtenidos en muestras de cultivo:

10. I II INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Objetivos

11. I II INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • El objetivo de este trabajo es aplicar el método de especiación química de mercurio en jales de amalgamación e identificar el tipo de sales de mercurio presentes, lo que permitirá establecer elementos clave para la toma de decisiones en relación al riesgo ambiental y a la salud por el desarrollo de actividades de beneficio de jales en la zona.

12. I INTRODUCCIÓN II III OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Metodología

13. I INTRODUCCIÓN II III OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Muestreos • El sitio seleccionado se localiza en los alrededores de las poblaciones de Osiris y La Zacatecana. • La selección de estos sitios se basó en los resultados de estudios previos. • El muestreo incluyó 36 sitios.

14. I INTRODUCCIÓN II III OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Análisis de laboratorio • Las muestras se secaron en condiciones ambientales durante 48 horas. • Se trituró en un mortero y se tamizó por una malla de 2 mm. • Los análisis de laboratorio se realizaron en un Espectrómetro de Absorción Atómica con Generador de Hidruros marca Perkin Elmer, Modelo 3110 con un auto-muestreador AS-90 y con quemador AS-60. Método: EPA SW 846: 7471A. • Para el control de calidad se utilizaron estándares certificados de mercurio Aldrich.

15. I INTRODUCCIÓN II III OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Extracción química secuencial • Adaptación de las diferentes metodologías de extracción química secuencial (DiGiulio 1987, Biester 1997, Bloom 2003) mediante el uso de muestras con concentración conocida de cada especie: • especies solubles en agua; • especies intercambiables; • especies húmicas / fúlvicas; • sulfuros orgánicos; • fracción residual. • Se analizó la concentración total de mercurio de las muestras tomadas en la población de Osiris y La Zacatecana con la finalidad de identificar las muestras con mayor concentración, las cuales se sometieron al proceso de especiación.

16. I INTRODUCCIÓN II III OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Muestra de suelo Extracción para obtener especies solubles (H2O) Líquido Análisis por EAAVF Sedimento Líquido Extracción para obtener especies intercambiables (NH4Ac) Análisis por EAAVF Sedimento Líquido Extracción para obtener especies húmicas/fúlvicas (NH4OH / HCl / H2O2) Análisis por EAAVF Sedimento Líquido Extracción para obtener sulfuros orgánicos (NH4Ac / HNO3 dil) Análisis por EAAVF Sedimento Líquido Análisis por EAAVF Extracción para obtener la fracción residual (HCl / HNO3) Metodología de especiación química secuencial

17. I IV INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Resultados

18. I Concentración total de Hg en suelos de Osiris IV INTRODUCCIÓN II 120 OBJETIVO 100 III 80 METODOLOGÍA Hg 60 IV (mg/kg) RESULTADOS 40 RECOMENDACIONES V 20 CONCLUSIONES VI 0 OM-1 OM-3 OM-4 OM-5 OM-6 OM-7 OM-8 OM-9 OM-10 OM-15 OM-16 OM-17 OM-20 OM-21 OM-22 OM-23 Muestra

19. I IV INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI

20. I IV INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI

21. I IV INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI E1: Especie solubles en agua E2: Especies intercambiables E3: Especies húmica/fúlvica E4: Sulfuros orgánicos E5: Fracción residual

22. I IV INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI E1: Especie solubles en agua E2: Especies intercambiables E3: Especies húmica/fúlvica E4: Sulfuros orgánicos E5: Fracción residual

23. I V INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Conclusiones

24. I V INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Es importante señalar que los estudios de especiación de metales pesados han sido poco desarrollados en México, y la determinación de niveles totales no necesariamente refleja el riesgo a la salud o al ambiente. • Se está trabajando en el procedimiento de especiación de las muestras de suelo con concentración total de mercurio superior a lo recomendado por la normatividad internacional de 20 mg/kg (OM-7, OM-8, OM-15, OM-16, OM-17, OM-22, ZM-18 y ZM-20) • De los resultados preliminares se observa que las especies con características de biodisponibilidad están en baja concentración en los suelos de los sitios estudiados.

25. I VI INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI Recomendaciones

26. I VI INTRODUCCIÓN II OBJETIVO III METODOLOGÍA IV RESULTADOS RECOMENDACIONES V CONCLUSIONES VI • Los resultados de este estudio deben ser complementados con estudios de salud pública en las comunidades cercanas. • Se debe aplicar esta metodología a los residuos obtenidos por las actividades de reprocesamiento de jales realizadas en las Plantas Beneficiadoras para evaluar la posibilidad de inestabilización de los contaminantes. • Es necesario aplicar la metodología a otros contaminantes como Plomo y Arsénico.

27. ¡GRACIAS POR SU ATENCIÓN! Dirección de Investigación sobre Sustancias Químicas y Riesgos Ecotoxicológicos, INE agavilan@ine.gob.mx