Fitorremediación de plomo y cadmio presentes en suelos contaminados por relaves mineros mediante Allium fistulosum L. (Cebolla China)

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dc.contributor.advisorBernui Paredes, Feliciano
dc.contributor.authorParedes Avalos, Milton Nehemías
dc.contributor.authorSifuentes Pisconte, Marcos Gianpierre
dc.date.accessioned2024-04-04T15:11:18Z
dc.date.available2024-04-04T15:11:18Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractLas actividades mineras practicadas en la zona de Quiruvilca y Samne, región de La Libertad, vienen contaminado el aire, suelo y agua de la cuenca del río Moche. Actualmente, el uso de plantas es una de las estrategias presentes en la remediación de suelos contaminados con metales pesados. Sin embargo, son pocos los estudios sobre remediación con plantas cultivadas y que son utilizadas en la alimentación humana. El objetivo del estudio ha sido evaluar la eficacia en la absorción de plomo y cadmio de la cebolla china Allium fistulosum L., con Pb y Cd en el sustrato contaminado; para lo cual se instaló un sistema experimental de bloques al azar con cinco repeticiones y tres réplicas. En los sistemas se adicionaron 20, 40, 60, 80 y 100% de relaves mineros más un control. Las concentraciones de Pb y Cd en raíz, tallo y hoja en cada concentración se determinaron a los 90 días de crecimiento de la planta mediante la espectrofotometría de absorción atómica. Los resultados indican una mayor remoción de plomo en el tratamiento al 20% con un porcentaje de remoción de 16.11% y una concentración promedio de plomo con 547.714 mg∙Kg-1, en relación al cadmio se obtuvo mayor remoción en el tratamiento al 60% con un porcentaje de remoción del 35.47% y una concentración promedio de cadmio con 10.219 mg∙Kg-1. Asimismo, se determinó el órgano de la planta que posee mayor eficacia en la remoción de los metales pesados; hallando la mayor concentración promedio de plomo en la raíz cuando el tratamiento es al 20% obteniéndose una absorción de 494.936 mg∙Kg-1, y una mayor concentración promedio de cadmio en hoja cuando el tratamiento es al 80% con una absorción de 5.635 mg∙Kg-1. ABSTRACT Mining activities in the area of Quiruvilca and Samne, La Libertad, Perú, have contaminated the air, soil and water of the Moche river basin. Today, the use of plants is one of the strategies for the remediation of soils contaminated with heavy metals. However, there are few studies on remediation with cultivated plants used in human food. The objective of the present study was to evaluate the efficacy of Chinese onion Allium fistulosum L.. in the absorption of lead and cadmium with Pb and Cd in the contaminated substrate; for this purpose, a randomized block experimental system with five replicates and three replications was set up. In the systems, 20, 40, 60, 60, 80 and 100% of mining tailings plus a control were added. The concentrations of Pb and Cd in root, stem and leaf at each concentration were determined 90 days after plant growth by atomic absorption spectrophotometry. The results indicate a higher lead removal in the 20% treatment with a removal percentage of 16.11% and an average lead concentration of 547.714 mg∙Kg-1; as for cadmium, a higher removal was obtained in the 60% treatment with a removal percentage of 35.47% and an average cadmium concentration of 10.219 mg∙Kg-1. Likewise, it was determined which plant organ has the highest efficiency in the removal of heavy metals; the highest average concentration of lead was found in the rhizome when the treatment was at 20%, obtaining an absorption of 494.936 mg∙Kg-1, and a higher average concentration of cadmium in the leaf when the treatment was at 80% with an absorption of 5.635 mg∙Kg-1.
dc.description.tableofcontentsÍNDICE GENERAL JURADO CALIFICADOR...............................................¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. DEDICATORIA .....................................................................................................................II AGRADECIMIENTO .......................................................................................................... III ÍNDICE GENERAL ............................................................................................................. IV ÍNDICE DE TABLAS......................................................................................................... VIII ÍNDICE DE FIGURAS......................................................................................................... XI RESUMEN........................................................................................................................... XII CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN .........................................................................................1 1.1 REALIDAD PROBLEMÁTICA.........................................................................................1 1.2 ANTECEDENTES...........................................................................................................1 1.3 MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL...............................................................................7 1.3.1 Contaminación.....................................................................................................7 1.3.2 Fitorremediación..................................................................................................8 1.3.3 Biorremediación...................................................................................................8 1.3.4 Cebolla china .......................................................................................................8 1.3.4.1 Origen .....................................................................................................................8 1.3.4.2 Taxonomía...............................................................................................................9 1.3.4.3 Morfología............................................................................................................. 10 1.3.4.4 Composición química............................................................................................ 11 1.3.4.5 Composición nutricional....................................................................................... 12 1.3.4.6 Fitopatología ......................................................................................................... 12 1.3.4.7 Condiciones agroclimáticas del cultivo................................................................. 14 1.3.5 Metales pesados..................................................................................................15 1.3.5.1 Plomo..................................................................................................................... 15 1.3.5.2 Cadmio.................................................................................................................. 16 v 1.3.6 Relave minero.....................................................................................................16 1.3.7 Bioacumulación .................................................................................................16 1.3.8 Translocación.....................................................................................................17 1.4 PROBLEMA ................................................................................................................18 1.5 HIPÓTESIS .................................................................................................................18 1.6 OBJETIVOS ................................................................................................................18 1.6.1 Objetivo general .................................................................................................18 1.6.2 Objetivos específicos...........................................................................................18 1.7 JUSTIFICACIÓN..........................................................................................................19 CAPÍTULO II: MATERIALES Y MÉTODOS...................................................................20 2.1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DE LA INVESTIGACIÓN.....................................................20 2.2. MATERIALES Y EQUIPOS ...........................................................................................20 2.2.1 Instrumentos de laboratorio:..............................................................................20 2.2.2 Materiales...........................................................................................................21 2.2.3 Reactivos ............................................................................................................22 2.3 METODOLOGÍA .........................................................................................................22 2.3.1 Obtención de muestras preliminares ..................................................................22 2.3.2 Obtención de muestras para la experimentación................................................23 2.3.2.1. Vegetal................................................................................................................... 23 2.3.2.2. Relave minero ....................................................................................................... 23 2.3.2.3. Suelo agrícola........................................................................................................ 23 2.3.3 Tipo de investigación..........................................................................................23 2.3.3.1 Tipo de estudio y enfoque de la investigación....................................................... 23 2.3.4 Variables de la investigación..............................................................................23 2.3.4.1 Variable dependiente ............................................................................................ 23 2.3.4.2 Variable independiente ......................................................................................... 24 vi 2.3.5 Diseño experimental...........................................................................................24 2.3.5.1. Fase de gabinete .................................................................................................... 25 2.3.5.2. Fase de campo ....................................................................................................... 25 2.3.5.3. Fase de laboratorio ............................................................................................... 25 2.3.6. Diagrama de flujo...............................................................................................29 2.3.7. Población y muestra ...........................................................................................29 2.3.7.1 Población............................................................................................................... 29 2.3.7.2 Muestra ................................................................................................................. 29 2.3.8. Evaluaciones......................................................................................................30 2.3.8.1. Concentración de metales..................................................................................... 30 2.3.8.2. Bioacumulación..................................................................................................... 30 2.3.8.2.1. Factor de bioconcentración.............................................................................30 2.3.8.2.2. Factor de translocación...................................................................................31 2.3.8.2.3. Porcentaje de remoción...................................................................................31 2.3.9. Análisis estadístico ...............................................................................................31 CAPÍTULO III: RESULTADOS Y DISCUSIÓN ...............................................................32 3.1 CONCENTRACIÓN DE METALES.................................................................................32 3.1.1. Resultados de los análisis para plomo ................................................................34 3.1.2. Resultados de los análisis para cadmio...............................................................39 3.2. FACTORES DE BIOACUMULACIÓN .............................................................................44 3.2.1. Factor de bioconcentración................................................................................44 3.2.2. Factor de translocación......................................................................................48 3.3. PORCENTAJES DE REMOCIÓN....................................................................................50 3.4. ANÁLISIS ESTADÍSTICO .............................................................................................52 3.4.1. Análisis estadístico de plomo................................................................................52 3.4.1.1. Raíz.............................................................................................................52 3.4.1.2. Tallo ...........................................................................................................57 vii 3.4.1.3. Hoja............................................................................................................61 3.4.2. Análisis estadístico de cadmio.................................................................. 65 3.4.2.1. Raíz.............................................................................................................65 3.4.2.2. Tallo ...........................................................................................................69 3.4.2.3. Hoja............................................................................................................73 CAPÍTULO IV: CONCLUSIONES.....................................................................................77 CAPÍTULO V: RECOMENDACIONES.............................................................................80 CAPÍTULO VI: BIBLIOGRAFÍA.......................................................................................81 CAPÍTULO VII: ANEXOS..................................................................................................91
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14414/20989
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
dc.publisher.countryPE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectTECHNOLOGY::Fitorremediación, Allium fistulosum L., relave minero, plomo, cadmio, porcentaje de remoción, bioacumulación
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.00
dc.titleFitorremediación de plomo y cadmio presentes en suelos contaminados por relaves mineros mediante Allium fistulosum L. (Cebolla China)
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni18901134
renati.advisor.orcid0000-0002-4696-2964
renati.author.dni70497513
renati.author.dni73219120
renati.discipline531036
renati.jurorCostilla Sánchez, Noe Ildefonso
renati.jurorVega Tang, Modesto Lorenzo
renati.jurorMecola Guadiamos, Nilton Richard
renati.jurorBernui Vílchez, José Alberto
renati.levelhttp://purl.org/pe-repo/renati/level#bachiller
renati.typehttp://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional de Trujillo. Facultad de Ingeniería Química
thesis.degree.nameIngeniero Ambiental
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