DENDRORREMEDIACIÓN DE SUELOS SEVERAMENTE CONTAMINADOS CON RESIDUOS DEL RECICLAJE DE BATERÍAS ÁCIDAS DE PLOMO

El reciclaje de baterías ácidas de plomo (RBAP) genera residuos que contienen a este metal además de cobre (Cu) y sales como sulfatos y fosfatos que contaminan el suelo

ALTERNATIVAS DE FITORREMEDIACIÓN DE SITIOS CONTAMINADOS CON ELEMENTOS POTENCIALMENTE TÓXICOS

This review describes the existing phytoremediation alternatives that rely on strong scientific basis and at the same time are accepted by the public in general. Although the information is focused on potentially toxic elements (PTE), the basic scientific knowledge available can be applied to the remediation of sites with other contamination problems and to deteriorated or marginal sites.El presente trabajo describe las principales alternativas prácticas de remediación, fundamentadas científicamente y con mayor aceptación pública. Aunque la información se enfoca a elementos potencialmente tóxicos (EPT), el conocimiento científico básico que se tiene se puede aplicar para la remediación de sitios con otros problemas de contaminación y a sitios degradados o marginale

USO DE VERMICOMPOST PARA LA PROPAGACIÓN DE ESTACAS DE VAINILLA (Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews)

Vanilla (Vanilla planifolia Jacks. ex Andreux), as source of natural vanillin, is an orchid with cultural and commercialimportance. However, in order to cover its international demand it must be cultivated at high commercial scale. Theobjective of this research was to evaluate vermicompost doses on cutting rooting to produce quality plants and favor theirestablishment in the field. Two experiments were performed to study the effect of different doses of vermicompost (VC)on growth and nutrition of vanilla. The first one evaluated four doses of VC: 5%, 10%, 20% and 25%; while the second onetested five doses of VC: 0%, 20%, 30%, 40% and 50%. Pigments photosynthetic (chlorophyll and xantophylls+carotenoids)and nutrition (N and P) were increased in vanilla cuttings by VC addition. However, these effects were only observed aftersix months of vanilla growth. VC doses in the range of 20% to 40% are highly recommended.La vainilla (Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews) es una orquídea de importancia cultural y comercial, porque es fuentenatural de vanilina. Sin embargo, su demanda nacional e internacional solo puede cubrirse si se cultiva a escala comercial. Elobjetivo de esta investigación fue evaluar la concentración de vermicompost en el sustrato de enraizamiento para producirplantas de calidad que favorezcan el establecimiento posterior en campo. Se realizaron dos experimentos para conocerla respuesta en el crecimiento y la nutrición de estacas de vainilla a diferentes niveles de vermicompost (VC). En el primerexperimento se probaron cuatro niveles: 5%, 10%, 20% y 25% de VC, mientras que en el segundo fueron cinco niveles:0%, 20%, 30%, 40% y 50%. Las estacas de vainilla respondieron a las dosis de VC evaluadas con efecto significativo enlos pigmentos fotosintéticos (clorofila y xantofilas+carotenoides) y la nutrición de las estacas (N y P). Sin embargo, serequiere más de seis meses para observar incremento en las variables de crecimiento de la planta. Las dosis de VC que serecomiendan son entre 20% y 40%

SÍNTESIS DE NANOPARTICULAS DE HIDROXIAPATITA Y SU TOXICIDAD EN LECHUGA (Lactuca sativa L.)

Hydroxyapatite of nanometric size was synthesized through biological extraction from fish bones and by chemical precipitation. The materials synthesized were characterized through scanning electron microscopy, zeta potential, electric conductivity, hydrodynamic size, X-ray diffraction, and solubility tests. The toxicity of the nanoparticles was evaluated in lettuce (Lactuca sativa L.). The smallest and most homogenous particle size (89 to 99 nm) of ?-hydroxyapatite (nHAP) was obtained with the chemical precipitation method, with spherical and stable shapes. Through the biological procedure, irregular particles in shape and size were obtained. The nHAP in powder had very low solubility and a loss of the material of smaller size was observed in the drying process. The nHAP in solution did not have toxic effects in the germination of lettuce seeds.Se sintetizó hidroxiapatita tamaño nanométrico mediante extracción biológica a partir de huesos de pescado y por precipitación química. Los materiales sintetizados se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido, potencial zeta, conductividad eléctrica, tamaño hidrodinámico, por difracción de rayos X y pruebas de solubilidad. Se evaluó la toxicidad de las nanopartículas en lechuga (Lactuca sativa L.). El menor y más homogéneo tamaño de partícula (89 a 99 nm) de ?-hidroxiapatita (nHAP) se obtuvo con el método de precipitación química, con formas esféricas y estables. Por el procedimiento biológico se obtuvieron partículas irregulares en forma y tamaño. Las nHAP en polvo tuvieron solubilidad muy baja y se observó pérdida del material de menor tamaño en el proceso de secado. Las nHAP en solución no tuvieron efectos tóxicos en la germinación de semillas de lechuga

ADICIÓN DE CAL PARA DISMINUIR LA DISPONIBILIDAD DE ELEMENTOS POTENCIALMENTE TÓXICOS EN UN RESIDUO DE MINA

Tailing heaps are a source of potentially toxic elements (PTE) in the environment. Their oxidation increases release of these elements and the subsequent acidity causes severe environmental impact. The management of large volumes of mine residues involves very high cost that nobody wants to face. Therefore, it is necessary to seek economic and efficient procedures to control the dispersion and oxidation of these materials. Evaluation of amendments to reduce PTE availability and the problems derived from the acidity of mine residues runoffs is indispensable for technology development. Theeffect of the addition of five amendments, on Cd, Cu, Zn and Pb availability was evaluated in acid mine residues. The addition of high doses of amendments induced a clear reduction of the extractable concentration of PTE, except Pb. Therefore, liming is suggested to decrease the availability of Cd, Cu and Zn. It is recommended to continue looking for amendments that decrease Pb extractable concentrations.Los residuos de mina se consideran pasivos ambientales y son una fuente de elementos potencialmente tóxicos (EPT) para el ambiente. La oxidación de los residuos de mina incrementa la liberación de esos elementos y los residuos oxidados son una fuente de acidez con fuerte impacto ambiental. El manejo de grandes volúmenes de residuos para su confinamiento involucra costos muy elevados que nadie quiere afrontar, por lo que es necesario buscar procedimientos económicos y eficientes para controlar la dispersión y oxidación de esos materiales. Bajo esta premisa es necesaria la evaluación de enmiendas para reducir la disponibilidad de EPT y los problemas derivados de la acidez de los escurrimientos de residuos de mina. Se evaluó la aplicación de cinco enmiendas sobre la disponibilidad de Cd, Cu, Zn y Pb en residuos ácidos de mina. Se observó clara reducción de la concentración extractable de estos elementos con excepción del Pb a altas dosis de enmiendas, por lo que se sugiere su uso para abatir la disponibilidad de Cd, Cu y Zn, y continuar con la búsqueda de mejores enmiendas para reducir la extractabilidad del Pb

VERMICOMPOST Y ESTIÉRCOL OVINO PARA ESTABILIZAR ELEMENTOS POTENCIALMENTE TÓXICOS EN UN RESIDUO DE MINA

A selection of amendments was carried out to reduce the availability of Cu, Pb, Cd and Zn from a mine residue of Zimapan, Hidalgo. Vermicompost (V) and sheep manure (E) were used as organic amendments (1=5%, 2=10% y 3=15% mass/mass) and expanded perlite as inorganic amendment (PE1=2%, PE2=5%, PE3=10% y PE4=20%). The stabilization (availability) of potentially toxic elements (PTE) was evaluated after incubation for 75 days of the mine residue with the amendments. Infrared analysis (IR) was performed to determine functional groups that were possibly involved in the stabilization of the PTE. The amendments V2, V3 and E1 stabilized the highest proportion of Pb (16%, 16% and 18%, respectively). Likewise, E1, E2 and E3 reduced Cu availability in a range from 14% to 18%. A decrease of availability in Zn was not observed with any of the amendments. In contrast, Cd was solubilized with all amendments. The IR analysis showed modification in phosphate and NH groups as well as aromatic groups linked to OH and NH from the amendments when mixed with the mine residue. These groups could interact with PTE and stabilize them. Based on the results obtained, the use of V and E is recommended. However, a longer incubation time is suggested to increase PTE stabilization.Se realizó una selección de enmiendas para reducir la disponibilidad de Cu, Pb, Cd y Zn de un residuo de mina de Zimapan, Hidalgo. Vermicompost (V) y estiércol ovino (E) se utilizaron como enmiendas orgánicas (1=5%, 2=10% y 3=15% masa/masa) y perlita expandida como enmienda inorgánica (PE1=2%, PE2=5%, PE3=10% y PE4=20%). Se evaluó la estabilización (disponibilidad) de elementos potencialmente tóxicos (EPT) después de la incubación por 75 días del residuo de mina con las enmiendas. Se realizó análisis de infrarrojo (IR) para determinar grupos funcionales posiblemente involucrados en la estabilización de los EPT. Las enmiendas V2, V3 y E1 estabilizaron la mayor proporción de Pb (16%, 16% y 18%, respectivamente). Asimismo, E1, E2 y E3 redujeron de 14% a 18% la disponibilidad de Cu. No se observó disminución de disponibilidad de Zn con ninguna de las enmiendas. Todas las enmiendas solubilizaron Cd. El análisis de IR mostró que grupos fosfato de las enmiendas se modifican al estar en contacto con el residuo de mina. De igual manera, se observaron grupos aromáticos enlazados a los OH y NH. Estos podrían interactuar con EPT y estabilizarlos. Con base en los resultados obtenidos se recomienda el uso de V y E; sin embargo, se sugiere mayor tiempo de incubación para aumentar la estabilización de los EPT

RELACIÓN CAPACIDAD-INTENSIDAD DE POTASIO EN SUELOS NO FERTILIZADOS CULTIVADOS CON VAINILLA (Vanilla planifolia Jacks. ex Andrews)

Although vanilla is a very profitable and demanded crop, scarce information regarding its nutrient requirements is available.Immediate available K is related to intensity factor, while reserveness of non-exchangeable K is the quantity factor. Potassiumexchange-equilibrium parameters were outcome from quantity-intensity relationships. No strong differences were foundon exchangeable K, but when the ratio of exchangeable K, Ca and Mg are considered two types of soils can be separated.Potassium availability depends on a sort of factors. Exchangeable energy for soil with high availability of K (-3.737 kcal)contrasts with low K availability (-6.876 kcal). Low capacity factor soils may release up to 390 mg kg-1, but low availabilitysoils can release up to 900 mg kg-1.A pesar de la demanda internacional y el alto valor comercial de la vainilla hay pocos estudios de sus requerimientosnutritivos. La disponibilidad inmediata de potasio (K) en el suelo se considera en el factor intensidad y las reservas del potasiono intercambiable constituyen el factor capacidad. Se calcularon los parámetros de equilibrio de intercambio K. Se encontróque los suelos no difieren mucho en su contenido de potasio intercambiable, pero es posible diferenciar suelos con bajaactividad en las relaciones iónicas de K respecto al calcio y magnesio. La disponibilidad de K en el suelo es controlada porfactores que influyen en los parámetros Q/I. La energía libre de intercambio para los suelos con suficiente aporte de K fuede -3.737 kcal, en contraste para los que tienen bajo aporte que fue de -8.2 kcal. Suelos con bajo factor capacidad puedenliberar hasta 390 mg kg-1 de K en ácido cítrico, en contraste el de mayor capacidad podrían liberar hasta 900 mg kg-1

APLICACIONES Y DESAFÍOS DE LA NANOTECNOLOGÍA EN EL CONTROL Y MITIGACIÓN DE LA CONTAMINACIÓN

Nanoscience is a discipline that presents accelerated advances in the development of technology in recent years. Its scope reaches diverse sectors that include from medicine to industry, and more recently the control and mitigation of environmental contamination. In this review the basic concepts of nanoscience and nanotechnology are described. Examples regarding the use and application of synthetic nanoparticles, as a technological strategy for the treatment of soil and water contaminated are also cited. The toxicological implications of large scale nanomaterials use and their  probable endpoint in the environment are discussed, because there is limited knowledge of environmental interactionmechanisms. It is important to point out the scarce studies on this technology application under field conditions and need for evaluating the behavior of nanomaterials throughout time.La nanociencia es una disciplina que presenta más avances en el desarrollo de tecnología en los últimos años. Su alcance llega a sectores tan diversos que incluye desde la medicina hasta la industria, y recientemente ha incursionado en el control y la mitigación de la contaminación ambiental. En este estudio se describen los conceptos básicos de nanociencia y nanotecnología. Asimismo, se citan algunos ejemplos sobre el uso y aplicación de las nanopartículas sintéticas, como alternativa tecnológica para el tratamiento de suelo y agua contaminados. Además, se discuten las implicaciones toxicológicas de su uso a gran escala y destino probable de los nanomateriales en el ambiente, ya que se desconocen los mecanismos de su interacción con factores ambientales. Es importante señalar los escasos estudiosque hay sobre la aplicación de esta tecnología en condiciones de campo y la necesidad de evaluar el comportamiento de los nanomateriales a través del tiempo

IMPACTO DE LA MINERIA SOBRE LOS RECURSOS NATURALES

Una de las actividades económicas con mayor tradición en México es la minería de materiales metálicos, la cual ha dejado incomparables beneficios desde la gestación del país (México) actual. La minería contribuye con más de 8% del producto interno bruto. De acuerdo con el Servicio Geológico Mexicano (2016), operan 293 compañías mineras en el país. Sin embargo, al considerar todas sus fases, desde la exploración, prospección y extracción, hasta el cierre de las minas, la actividad tiene diversos impactos ambientales, y el más evidente es en el paisaje, el cual incluye modificaciones físicas (visuales), en recursos hidrícos (Lavandaio, 2008) y en la biota. Esos efectos deben documentarse para buscar propuestas de prevención y mitigación acordes a las condiciones socieconómicas y ambientales de cada zona

FITORREMEDIACIÓN ASISTIDA CON ENMIENDAS Y FITOESTABILIZACIÓN DE ELEMENTOS POTENCIALMENTE TÓXICOS

Natural processes, such as natural remediation or natural attenuation to control contamination with potentially toxic elements (PTE), can take very long time (years) to achieve a state of equilibrium. In general, soils polluted with PTE have physical, chemical and biological limitations for establishment and development of plants. However, man aided remediation reduces the soil recuperation period. An alternative to help in this process consists in adding amendments and reintroducing symbiotic microorganisms that are beneficial for plants. This alternative is known as aided phytoremediation or induced phytoremediation. In this study, amendments management practices with possible high positive impact on phytoremediation are summarized.Los procesos naturales, como la remediación natural o la atenuación natural para controlar la contaminación con elementos potencialmente tóxicos (EPT) pueden tomar mucho tiempo (años) para llegar a un estado de equilibrio. En general, los suelos contaminados con EPT presentan limitaciones físicas, químicas y biológicas para el establecimiento y desarrollo de las plantas. En esta situación, la remediación inducida por el hombre reduce el período de su recuperación. Una alternativa para ayudar en este proceso consiste en adicionar enmiendas y reintroducir microorganismos simbióticos benéficos para las plantas. A esta alternativa se le conoce como fitorremediación asistida o inducida. En este trabajo se resumen las prácticas de manejo de enmiendas que pueden tener alto impacto positivo en la fitorremediación