Retención de contaminantes metálicos y arsénico por oxo(hidr)óxidos de hierro puros y sustituídos

El hierro se encuentra en la naturaleza formando parte de diversos compuestos oxidados, en forma de óxidos, hidróxidos y oxo(hidr)óxidos de Fe (II-III). En la naturaleza son raramente encontrados en estado puro y se encuentran asociados a otros elementos por procesos de co-precipitación o adsorción superficial. Ambos procesos les confiere a estos materiales facultades como agentes secuestrantes de contaminantes. En suelos y sedimentos, uno de los oxo(hidr)óxidos de Fe mayoritarios es la goetita (α- FeOOH), mientras que en ambientes con alta concentración de iones cloruro, como los marinos, se puede encontrar la akaganeíta (β-FeOOH). La goetita juega un importante rol en la naturaleza debido a su capacidad para actuar como sumidero de cationes metálicos y aniones. La presencia de akaganeíta en el medio ambiente no es tan común, pero debido a que presenta una alta reactividad superficial y un proceso de síntesis sencillo y económico, es considerada un material promisorio en tecnologías de remediación química. En este trabajo se tesis se llevó a cabo el estudio de la retención de contaminantes metálicos y de arsénico (V) por goetita y akaganeíta. Se estudiaron series de oxo(hidr)óxidos de Fe puros y sustituidos con Cr, Al, Mn, Co, Sn, Cu y Ti. Se realizó una extensa caracterización fisicoquímica, morfológica, estructural y superficial sobre la mayoría de las muestras estudiadas. Se evaluó la influencia de la sustitución, el tiempo de envejecimiento y los diversos métodos de síntesis. Los cationes metálicos se incorporaron a los oxo(hidr)óxidos de Fe en cantidades variables. Conjuntamente el análisis estructural, morfológico y superficial de los sólidos estudiados indicó que la sustitución modifica los parámetros estructurales, la cristalinidad, las dimensiones de las partículas y las áreas superficiales específicas. En todos los casos se pudo comprobar que efectivamente ocurrió el reemplazo parcial de los iones Fe por los metálicos. Además se estudiaron las propiedades de disolución de goetitas puras y sustituidas, con el objeto de evaluar las propiedades de retención del contaminante en diferentes medios ácidos de reacción. El comportamiento de la disolución fue modelada en todos los casos satisfactoriamente. En particular se estudió en profundidad la reactividad química de varias Crgoetitas y se determinó que la velocidad de disolución aumenta en presencia de ácido oxálico y Fe(II). Por otra parte, se estableció que la liberación de Fe y Cr disminuye con el aumento en la sustitución de Cr en los óxidos. El estudio de la reactividad química, se complementó con un análisis comparativo de disolución de goetitas mono-, di- y tri-sustituidas con Cr, Al, Sn, Mn y Co en medio ácido. Los resultados indicaron que la sustitución de Mn favorece la disolución del óxido y que el efecto de este sustituyente prevalece en las muestras di- y tri-sustituidas. Pequeñas incorporaciones de Sn, Al, Co y Cr provocan una disolución mayor con respecto a la goetita pura. En la sustitución de Fe por Cr la constante de velocidad de disolución disminuye drásticamente al aumentar la incorporación del metal y el tiempo de envejecimiento. El estudio de disolución de akaganeítas en medio ácido indicó que sus constantes de velocidad de disolución son mayores en comparación a los valores obtenidos para las goetitas. Por otro lado, se estudiaron las propiedades de adsorción de As(V) sobre los oxo(hidr)óxidos de interés. Este estudio se profundizó para Al-goetitas, evaluándose la influencia del sustituyente, el pH de reacción y la concentración inicial del adsorbato. Se comprobó que el As fue químicamente adsorbido sobre la superficie y que no ocurre la precipitación superficial de FeAsO4(s). La máxima adsorción se logro a pH 5,5 y en una concentración inicial del adsorbato de 25 mg/L. Se determinó que pequeñas sustituciones de Al incrementan notablemente la adsorción por área superficial, y sustituciones mayores la disminuyen. El trabajo se completó con un análisis sobre la capacidad de adsorción de As(V) en varias α-FeOOH y β-FeOOH puras y sustituidas, encontrándose que en los dos oxo(hidr)óxidos la sustitución provocó un aumento en la capacidad de adsorción de As(V). Sin embargo la incorporación de un mismo metal en la estructura de β-FeOOH mejora significativamente sus propiedades de adsorción respecto de las α-FeOOH. El trabajo realizado aporta información relevante sobre la estructura, la reactividad química y las propiedades de adsorción de los oxo(hidr)óxidos en cuestión, aportando datos de interés sobre su rol en la naturaleza como secuestrantes de iones extraños. Los resultados obtenidos permiten extender y optimizar la utilización de goetitas y akaganeítas sintéticas modificadas en tecnologías de remediación.Iron is found in nature as part of various oxidized compounds in the form of oxides, hydroxides and oxo(hydr)oxides of Fe (II-III). These compounds are rarely found in nature in pure form and are, instead, associated with other elements due to co-precipitation or surface adsorption. By means of these processes, these materials act as sequestrable agents for contaminants. In soils and sediments, one of the major found oxo (hydr) oxides is goethite (α- FeOOH), while in environments with high concentrations of chloride ions, such as seafarers, akaganeite (β-FeOOH) can also be found. Goethite plays an important role in nature due to their ability to act as a sink of metal cations and anions. The presence of akaganeite in the environment is less common, but due to it high surface reactivity and its simple and cheap way of synthesis, it is considered a promising material for chemical remediation technologies. In this thesis a study of retention of metal contaminants and arsenic (V) by goethite and akaganeite has been carried out. A series of pure oxo(hydr)oxides and those replaced with Fe Cr, Al, Mn, Co, Sn, Cu and Ti were investigated, analyzing their physicochemical morphological, structural and surface characteristics. The influence of the substitution, the aging time and the way of synthesis, was also evaluated. It was observed that metal cations were incorporated into the oxo(hydr)oxides of Fe in varying amounts. The analysis indicated that substitutions modified the structural parameters, crystallinity, size of particles, and specific surface areas. The dissolution properties of pure and replaced goethites were also investigated in order to evaluate the contaminant retention properties in different acidic environments. The chemical reactivity of several Cr-goethites were investigated and it was determined that the dissolution rate increases in the presence of oxalic acid and Fe (II). Moreover, it was established that the release of Fe and Cr decreases with increasing substitution of Cr oxides. The dissolution behavior was modeled in all cases satisfactory. Particularly studied in depth the chemical reactivity of various Cr-goethites and determined that the dissolution rate increases in the presence of oxalic acid and Fe (II). Moreover, it was established that the release of Fe and Cr decreases with increasing substitution of Cr oxides. The chemical reactivity study was complemented with a comparative analysis of dissolution goethites mono-, di-and tri-substituted by Cr, Al, Sn, Mn and Co in acid. The results indicated that substitution of Mn oxide favors dissolution and the effect of this substituent prevails in samples di- and tri-substituted. Small additions of Sn, Al, Co and Cr cause a higher dissolution with respect to pure goethite. The substitution of Fe by Cr, made the dissolution rate constant decrease dramatically when the incorporation of the metal and the aging time increased. The comparison of the dissolution rate of akaganeítas in acid indicated that its rate constant was significantly larger in comparison to that presented by goethites. Furthermore, we studied the adsorption properties of As (V) on the oxo(hydr)oxides of interest. This study was deepened to Al-goethites, evaluating the influence of a substituent, the reaction pH and the initial concentration of the adsorbate. It was proved that As is chemically adsorbed on the surface and no precipitation of FeAsO4 was seen on the surface. The maximum adsorption was achieved at pH 5.5, and an initial concentration of the adsorbate of 25 mg/L. It was determined that small substitutions of Al adsorption significantly increased surface area, and higher substitutions diminished it. The work was completed with an analysis of the adsorption capacity of As (V) in several pure and replaced α/β-FeOOH, finding that for both oxo(hydr)oxides under studied, the substitution caused an increase in the adsorption capacity As (V). However the incorporation of a single metal in the structure of β-FeOOH is significantly improved in comparison to that of α- FeOOH. This work provides important information on the structure, chemical reactivity and adsorption properties of the oxo (hydr) oxides analyzed, providing useful information about their role in nature as scavengers of foreign ions. The results obtained may help to extend and optimize the use of synthetic modified akaganeítas and goethites in remediation technologies.Fil:Tufo, Ana Elisabeth. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina

Geochemical characterization and the assessment of trace element retention in sediments of the Reconquista River, Argentina

The mineralogical and geochemical characterization of sediments of the Reconquista River allows analyzing the geochemical partition of trace elements in one of the most polluted water courses of Argentina. The low dissolved oxygen and high ammonia contents, together with the high chemical oxygen demand, attest to the poor water quality. Ammonia, Cd and Cu content in surficial water exceeds the maximum guidelines for freshwater in Argentina. The recent sediments of the uppermost bed are enriched in organic matter (OM), sulfur, Zn, Cu and Pb. The enrichment factor is moderate, and the geoaccumulation index (Igeo) for Cu and Pb indicates uncontaminated to moderately contaminated sediments. The positive and significant correlation between As, Cr, Pb and Zn with the iron content suggests that their retention is controlled by the amount of iron oxy (hydr)oxides in the sediments, probably combined with the silt + clay abundance. In comparison with its tributary, the Las Catonas Stream, the Reconquista River, has less OM and trace elements in the sediments and more dissolved trace elements in the interstitial water. We interpret that OM is the main sorbent of the trace element. In the absence of OM, the iron oxy (hydr)oxides and the silt + clay fraction are a less efficient substitute. Consequently, the interstitial waters of the Reconquista River are enriched in these elements. Therefore, minor changes in the environmental conditions may generate significant release of hazardous trace elements from the sediments to the interstitial water and, in turn, to the surficial water of the river. As most of the big cities and the agricultural activities of Argentina are developed on the loessic substrate, the understanding of its interaction with polluted waters is crucial.Fil: Cantera, Cecilia Gisela. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires; ArgentinaFil: Tufo, Ana Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Scasso, Roberto Adrian. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Geológicas; ArgentinaFil: Dos Santos Afonso, María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentin

Contamination alters the physicochemical and textural characteristics of clays in the sediments of the peri urban reconquista river, affecting the associated indigenous microorganisms

The physicochemical and textural characteristics of river sediments and, essentially, their clays, are at the center of a network of biological and geochemical factors that are mutually modifying. Therefore, the contamination, the characteristics of the clays, and the associated microorganisms strongly influence each other. In this work, sediments from two sites of the urban Reconquista River, near Buenos Aires City, Argentina, exposed to different environmental contexts were characterized. The huge differences in the organic matter content in the vertical profile between both sediments strongly evidenced the polluted status of San Francisco (SF) site as opposed to the Dique Roggero (DR) site. Thorough physicochemical and textural characterization of the sediments and their clay fraction performed by pH, Oxidation-reduction potential (ORP), spectrophotometry, XRD, laser diffraction, N2 adsorption–desorption isotherms, EDS, and SEM measurements revealed that organic matter (DR: 41 ± 5 g kg−1; SF: 150 ± 30 g kg−1 ) intervened in the retention of heavy metals (DR: 5.6 mg kg−1 Zn, 7 mg kg−1 Cu, 3.1 kg−1 Cr; SF: 240 mg kg−1 Zn, 60 mg kg−1 Cu, 270 mg kg−1 Cr) and affected the level of association and the formation of mineral–organic aggregates (DR: 15 ± 3 µm; SF: 23 ± 4 µm). This can be decisive in the surface interaction required for the establishment of bacterial assemblages, which determine the biogeochemical processes occurring in sediments and have a key role in the fate of contaminants in situ and in the remediation processes that need to be applied to restore the anoxic contaminated sediments.Fil: Tufo, Ana Elisabeth. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Vázquez, Susana Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Nanobiotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Nanobiotecnología; ArgentinaFil: Porzionato, Natalia Florencia. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Grimolizzi, María Celeste. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Prados, Maria Belen. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Seguridad Nuclear y Ambiente. Instituto de Energía y Desarrollo Sustentable; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sica, Mauricio Pablo. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Area de Seguridad Nuclear y Ambiente. Instituto de Energía y Desarrollo Sustentable; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Curutchet, Gustavo Andres. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; Argentin

Procesos hidrogeoquímicos vinculados a un ambiente volcánico activo: el caso del sistema río Agrio-Volcán Copahue

El presente trabajo tiene como objetivo analizar el proceso de dilución de las aguas ácidas del sistema volcánico hídrico (SVH) por el ingreso al mismo de las aguas de deshielo (AD) y la posterior precipitación de hidroxisulfatos de hierro (schwertmannita) y aluminio (basaluminita) cuando se alcanzan ciertos valores de pH. Estos minerales son típicamente encontrados en ambientes de alta acidez, ya sea vinculado a ambientes estrictamente volcánicos o a drenaje ácido de minas. Para ambos minerales, han sido previamente definidas constantes de solubilidad, pero en ambientes específicamente vinculados a drenaje ácido de minas. Sin embargo, dadas las características que presentan estos ambientes naturales, las constantes pueden variar significativamente según las condiciones del sistema analizado. En este trabajo, se definieron, por primera vez constantes de solubilidad para ambientes vinculados a un volcán activo (volcán Copahue), mediante dos métodos diferentes para cada mineral. La base de datos utilizada fue la disponible en bibliografía, en conjunto con nuevas campañas realizadas por el grupo de trabajo en los años 2017 y 2018.Fil: Llano, Joaquin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Geológicas. Grupo de Estudio y Seguimiento de Volcanes Activos; ArgentinaFil: Agusto, Mariano Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Geológicas. Grupo de Estudio y Seguimiento de Volcanes Activos; ArgentinaFil: Trinelli, Maria Alcira. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Geológicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geocronología y Geología Isotópica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geocronología y Geología Isotópica; ArgentinaFil: Tufo, Ana Elisabeth. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: García, S.. Secretaría de Industria y Minería. Servicio Geológico Minero Argentino; ArgentinaFil: Velásquez, Gabriela. Servicio Nacional de Geología y Minería; ChileFil: Bucarey Parra, Claudia. Servicio Nacional de Geología y Minería; ChileFil: Delgado Huertas, Antonio. Consejo Superior de Investigaciones Científicas; España. Universidad de Granada; EspañaFil: Litvak, Vanesa Dafne. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Estudios Andinos "Don Pablo Groeber"; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ciencias Geológicas; Argentin

Global disparities in surgeons’ workloads, academic engagement and rest periods: the on-calL shIft fOr geNEral SurgeonS (LIONESS) study

: The workload of general surgeons is multifaceted, encompassing not only surgical procedures but also a myriad of other responsibilities. From April to May 2023, we conducted a CHERRIES-compliant internet-based survey analyzing clinical practice, academic engagement, and post-on-call rest. The questionnaire featured six sections with 35 questions. Statistical analysis used Chi-square tests, ANOVA, and logistic regression (SPSS® v. 28). The survey received a total of 1.046 responses (65.4%). Over 78.0% of responders came from Europe, 65.1% came from a general surgery unit; 92.8% of European and 87.5% of North American respondents were involved in research, compared to 71.7% in Africa. Europe led in publishing research studies (6.6 ± 8.6 yearly). Teaching involvement was high in North America (100%) and Africa (91.7%). Surgeons reported an average of 6.7 ± 4.9 on-call shifts per month, with European and North American surgeons experiencing 6.5 ± 4.9 and 7.8 ± 4.1 on-calls monthly, respectively. African surgeons had the highest on-call frequency (8.7 ± 6.1). Post-on-call, only 35.1% of respondents received a day off. Europeans were most likely (40%) to have a day off, while African surgeons were least likely (6.7%). On the adjusted multivariable analysis HDI (Human Development Index) (aOR 1.993) hospital capacity > 400 beds (aOR 2.423), working in a specialty surgery unit (aOR 2.087), and making the on-call in-house (aOR 5.446), significantly predicted the likelihood of having a day off after an on-call shift. Our study revealed critical insights into the disparities in workload, access to research, and professional opportunities for surgeons across different continents, underscored by the HDI

Effects of pollution and bioleaching process on the mineral composition and texture of contaminated sediments of the Reconquista River, Argentina

In this work, we report on the structural and textural changes in fluvial sediments from Reconquista River´s basin, Argentina, due to processes of contamination with organic matter and remediation by bioleaching. The original uncontaminated matrix showed quartz and phyllosilicates as the main primary mineral constituents and phases of interstratified illite-montmorillonite as secondary minerals. It was found that in contaminated sediments, the presence of organic matter in high concentration causes changes in the specific surface area, particle size distribution, size and distribution of micro and meso, and the morphology of the particles with respect to the uncontaminated sediment. After the bioleaching process, there were even greater changes in these parameters at the level of secondary mineral formation and the appearance of nanoparticles, which were confirmed by SEM. Especially, we found the formation of cementing substances such as gypsum, promoting the formation of macroporous aggregates and the weathering of clay components. Our results indicate that the bioleaching not only decreases the content of metals but also favors the formation of a material with improved characteristics for potential future applications.Fil: Tufo, Ana Elisabeth. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Porzionato, Natalia Florencia. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Curutchet, Gustavo Andres. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Release of metals from synthetic Cr-goethites under acidic and reductive conditions: Effect of aging and composition

The dissolution mechanism of pure and Cr-substituted, synthetic goethites with different aging times, as well as the changes in morphology, crystallinity and structural changes, were investigated. The Cr-goethites were obtained by synthesizing goethite in solutions that contained different concentrations of Cr(III) ions. The obtained suspensions were aged in the parent solutions for different time spans. Two samples of pure goethites, prepared using different KOH concentrations, were also studied for comparative purposes. Chemical analyses showed that Cr-for-Fe substitution was greatest in samples aged for longer time. Rietveld simulation of XRD powder data indicated that the unit cell parameters of pure goethite increased for samples prepared at a higher KOH concentration, and decreased with Cr-incorporation. Simulation also showed that the mean coherence path dimension (MCP), or crystallite size, in the direction perpendicular to crystal plane (110), did not change much in the samples, whereas the crystallite size in the direction parallel to crystal plane (110) increased with Cr-content, KOH concentration and aging time. The obtained MCP values indicate an increasing elongated form in the domains. Chromium substituted goethites presented a good capacity for immobilizating Cr when the dissolution rates were studied in 3.98M HCl, 0.10M oxalic acid (H 2Oxal), and reductive media (H 2Oxal/Fe(II)). The shape of the f vs. t profile, where f stands for the fraction of Fe dissolved (dissolved Fe mass/total Fe mass) and t refers to the dissolution time, follows a contracting bidimensional model, and when dissolved in similar acid concentrations, the reactivity follows the trend HClFil: Tufo, Ana Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Sileo, Elsa Ester. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Morando, Pedro Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Centro Atómico Constituyentes; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Instituto Sabato; Argentin

Enhanced As (V) Adsorption Properties in Sn-Substituted Goethites - Changes in Chemical Reactivity and Surface Characteristics

In this work, the adsorption of arsenic (V) onto crystalline substituted goethites was studied for samples with different Sn- contents. The highest Sn-content of the prepared samples was 5.5 (expressed as 100?[Sn]/[Sn]+[Fe]) as all attempts to prepare goethites with higher tin content only rendered amorphous materials. The Sn-for-Fe substitution caused changes on the physico-chemical properties of the obtained samples, and the thermal analysis indicated that the formed Sn-goethites were metal-deficient goethites with increased thermal stabilization towards decomposition to hematite. BET surface analysis evidenced the presence of large mesoporous or macroporous in all samples and the following trend in SSA values: GSn5.5 (54.90±0.08) > GSn0 (25.75±0.09) > GSn2.1 (17.19±0.05 m2g-1). The As(V) adsorption presented a maximum at pH = 5.50 ± 0.05 for all samples and the data showed that GSn5.5 nearly duplicates the amount of As adsorbed per gram of pure goethite. To evaluate the chemical stability of the samples, dissolution kinetics measurements in acidic conditions were also performed. Dissolution rate followed the trend GSn2.1 > GSn0 > GSn5.5. The facts that GSn5.5 dissolves slower than the pure sample and that adsorbs twice as much as pure goethite indicate that GSn5.5 is a promising agent for As(V) removal technologies.Fil: Larralde, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Tufo, Ana Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; ArgentinaFil: Morando, Pedro Juan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Sileo, Elsa Ester. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentin

Arsenic adsorption onto aluminium-substituted goethite

Aluminium and iron oxy(hydr)oxides in nature are often partially substituted by the other elements and strongly influence the mobility of arsenic in the environment. Since Because goethite is commonly found in soils, and the oxide is easily substituted, in the presentis work, the adsorption of AsV onto several Al-substituted goethites was explored in order to determine how the substitution affects the adsorption process. Three samples with increasing Al-content (GAl0, GAl3.78 and GAl7.61) were prepared and fully characterised. The variations in AsV adsorption at under different conditions, as well as the variations of the particle surface charge (ZP), were also analysed. The results showed that the removal capacity of Al-goethites is determined by the Al-content. The adsorption maxima per gram followed the trend GAl0> GAl3.78> GAl7.61, indicating that Al-incorporation decreases AsV sorption. The Adsorption per surface area decreased in the order GAl3.78> GAl0> GAl7.61, implying that a small incorporations of Al enhances the adsorption properties of the surface. The stoichiometry of the probable surface complexes formed with the contaminant at different pH values is proposed, by means of the analysis of all the experimental results obtained before and after AsV adsorption. These surface complexes were used to fit the experimental data with a good agreement, and the formation and acidity constants were also estimated.Fil: Tufo, Ana Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Escuela de Ciencia y Tecnología; ArgentinaFil: Dos Santos Afonso, María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; ArgentinaFil: Sileo, Elsa Ester. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentin

Reversibility of glyphosate sorption in pampean loess-derived soil profiles of central Argentina

There is a growing concern about glyphosate's behavior in the environment. Herbicide behavior in soils greatly depends on adsorption-desorption phenomena, which have shown great variability in soils, although the reversibility of this process has been less examined. The adsorption-desorption behavior of glyphosate was measured on representative soil profiles of the northeast region of Argentinean Pampas, a semi-arid crop cultivating region. Two soil profiles samples (P1 and P2, both Entic Haplustoll) were collected and segmented into depth increments of 0–10, 10–20, 20–40, 40–60, 60–80, and 80–100 cm. Batch adsorption/48 h-desorption isotherms were performed in a controlled setup. Soil samples had a high sand content (77–92%), and a low content of clay (<3%), but markedly differing in the available P content, especially in the upper layers of soil profiles (0–40 cm, P1 range 133–170 ppm; P2 range 7–43 ppm). Adsorption-desorption isotherms showed a similar range of variation, between 150 and 1400 L kg −1for KFads and 450–1400 L kg −1for KFdes, without appreciable evidence of hysteresis (0.95 ± 0.05). Sorption capacity parameters showed a distinct behavior with depth, P1 exhibiting a U-shape with minimum values at intermediate depths (20–60 cm), while P2 decreases sharply between 0 and 40 cm. General linear models considering the specific surface area (SSA) of each sample and the spatial correlation structure for soil profiles showed a main positive association of KFads and KFdes with the soil organic matter, together with a positive association with iron content (KFads), and a negative association of KFdes with available P content. These results indicate high adsorption extents and sorption reversibility of glyphosate to sandy loam soils of the region, which implies the potential for the herbicide to be available for leaching or degradation under a scenario of intensive use.Fil: Graziano, Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Porfiri, Carolina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional La Pampa-San Luis. Estación Experimental Agropecuaria Anguil; ArgentinaFil: Tufo, Ana Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación e Ingeniería Ambiental; ArgentinaFil: Montoya, Jorgelina Ceferina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional La Pampa-San Luis. Estación Experimental Agropecuaria Anguil; ArgentinaFil: Dos Santos Afonso, María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentin