Los oligoelementos se usan cada vez más en los sectores médico y de alta tecnología, por ejemplo, el metal de transición de tantalio y el germanio semimetal en componentes electrónicos, niobio y titanio en aleaciones y recubrimientos, o gadolinio como medio de contraste y luminosoPinturas. Aunque el destino final de los diversos elementos ha sido poco estudiado hasta la fecha, se sabe que una gran proporción ingresa a las aguas residuales. Un grupo de investigadores dirigido por los químicos ambientales de Eawag, Bas Vriens y Michael Berg, ha llevado a cabo la primera evaluación sistemática y cuantitativa.de elementos descargados en efluentes o eliminados en lodos de depuradora. El estudio, que involucra 64 plantas de tratamiento de aguas residuales en toda Suiza, fue encargado por la Oficina Federal de Medio Ambiente.
1070 kilogramos de gadolinio
Es interesante observar los flujos per cápita calculados para la población suiza sobre la base de las concentraciones de elementos medidos. Estos van desde unos pocos microgramos por ejemplo, oro, indio, lutecio o más de un miligramo por ejemplo, zinc, escandio, itrio, niobio, gadolinio, a más de un gramo por día por ejemplo, fósforo, hierro, azufre. Aunque esto puede no parecer mucho a primera vista, los flujos a nivel nacional expresados en kilogramos por año son bastante sustanciales: 3000 kg deplata, 43 kg de oro, 1070 kg de gadolinio, 1500 kg de neodimio y 150 kg de iterbio.
Recuperación que vale la pena solo en casos excepcionales
Los promedios y los tonelajes anuales dicen poco acerca de la distribución de las concentraciones de elementos, que varían ampliamente, por un factor de hasta 100, de una planta de tratamiento a otra. Por ejemplo, se encontraron concentraciones elevadas de rutenio, rodio y oroen el Jura presumiblemente de la industria relojera, y de arsénico presumiblemente geogénico en partes de Graubünden y Valais. En ciertos sitios en Ticino, las concentraciones de oro en el lodo de aguas residuales son lo suficientemente altas como para que la recuperación pueda ser potencialmente útil.atribuido a la presencia de varias refinerías de oro en la región. En general, sin embargo, según los investigadores, la recuperación de metales de aguas residuales o lodos apenas vale la pena en la actualidad, ya sea financieramente o en términos de las cantidades que podrían extraerse., los flujos totales de aluminio y cobre son equivalentes, respectivamente, a solo 0.2 y poco menos del 4 por ciento de las importaciones anuales suizas.
PTAR: zonas activas para algunos, pero no para todos los elementos
El estudio se centró principalmente no en el valor de recuperación, sino en los flujos y los equilibrios de masa: esta es la primera vez que se analizan sistemáticamente los oligoelementos en las aguas residuales para un país industrializado. Los investigadores investigaron en qué medida las plantas de tratamiento contribuyen a los flujos totales enaguas receptoras. Mientras que en el caso del gadolinio, los aportes de efluentes representan el 83 por ciento de los flujos fluviales, la proporción es solo del 24 por ciento para el zinc, el 7 por ciento para el litio y solo el 1 por ciento para el arsénico., las mediciones de este estudio confirmaron cálculos anteriores: los aportes de las plantas de tratamiento de aguas residuales representan el 50 por ciento de las cargas de fósforo en los grandes ríos suizos.
Por último, los investigadores también evaluaron la relevancia ambiental de las concentraciones de elementos. Los estudios en Alemania han reportado concentraciones locales críticas de lantano y samario de metales de tierras raras en el Rin. Esto no parece ser un problema en Suiza: en el vastoEn la mayoría de los casos, las concentraciones no eran de interés ecotoxicológico y se encontraban por debajo de los límites especificados. Las concentraciones elevadas en los efluentes o lodos solo se encontraron en algunos sitios en el caso de los metales pesados cobre y zinc. Al mismo tiempo, como enfatizan los autores,poco se sabe aún sobre los posibles efectos toxicológicos de muchos oligoelementos emergentes.
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Materiales proporcionado por EAWAG: Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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