Caracterización físico-química y determinación de metales pesados en los sedimentos del Río Cachapoal

Abstract

La gran actividad económica desarrollada en la sexta región como minería, agricultura e industrias de t¡po alimenticias, además de asentamientos urbanos que se ubican en sectores aledaños del río Cachapoal han producido gran interés en estudiar el aporte antropogénico de metales pesados en las aguas y sedimentos del río, debido a que éstos podrían generar contaminación en la cadena trófica, producto de la liberación de los metales pesados desde los sedimentos hacia la columna de agua, quedando así biodisponibles para los organismos que habitan en el rio y además quedarían disponibles para los cultivos, ya que estas aguas son utilizadas para el riego. Los objetivos de este trabajo fueron i) determinar la influencia antrópica en la acumulación de metales pesados en los sedimentos del río Cachapoal ii) caracterizar los sedimentos mediante parámetros físico - químicos (determinación de la textura, medidas de pH y conductividad y determinación de la materia orgánica) iii) Determinar la concentración de metales pesados en la fracción total, intercambiable y biodisponible mediante el método de extracción secuencial. Los resultados indicaron que: los sedimentos son de textura arenosa, carácter básico y un porcentaje de materia orgánica bajo, pero con un comportamiento ascendente partiendo el menor valor en la estación de muestreo más limpia y a mayor altura (Pangal) hasta el valor más alto en la última estación de muestreo en Las Cabras (menor altura). De los 19 metales pesados determinados en la fracción residual o total, dos de ellos fueron los predominantes, aluminio con más del 50 % y el hierro con más del 10% en todas las estaciones muestreadas.

En la fracción intercambiable se detectó aluminio, hierro, bario y manganeso siendo este último el predominante en los sedimentos con un 50% del total de metales. De los metales biodisponibles encontrados en los sedimentos en la estación más l¡mp¡a y de mayor altura (Pangal) se detectó sólo aluminio y hierro. En las estaciones siguientes a medida que aparecen poblados y actividad industrial se incorporan nuevos metales en cada estación. En Las Cabras (estación 7), Lugar de menor altura y notablemente más intervenida se encontró seis metales: aluminio, hierro, cobre, boro, bario y manganeso; siendo el aluminio el mayoritario encontrándose con más del 50% del total en todas las estaciones de muestreo.

The great economic activity developed in the sixth region such as mining, agriculture and food-type industries, in addition to urban settlements that are located in sectors surrounding the Cachapoal River, have produced great interest in studying the anthropogenic contribution of heavy metals in the waters and sediments of the river, because these could generate contamination in the food chain, product of the release of heavy metals from the sediments into the water column, thus remaining bioavailable for the organisms that inhabit the river and would also remain available for the crops, since these waters are used for irrigation. The objectives of this work were i) to determine the anthropic influence on the accumulation of heavy metals in the sediments of the Cachapoal River ii) to characterize the sediments through physical-chemical parameters (determination of the texture, measurements of pH and conductivity and determination of the matter organic) iii) Determine the concentration of heavy metals in the total, exchangeable and bioavailable fraction by means of the sequential extraction method. The results indicated that: the sediments have a sandy texture, basic character and a low percentage of organic matter, but with an ascending behavior starting from the lowest value in the cleanest sampling station and at a higher altitude (Pangal) to the highest value in the last sampling station in Las Cabras (lower height). Of the 19 heavy metals determined in the residual or total fraction, two of them were the predominant ones, aluminum with more than 50% and iron with more than 10% in all the sampled stations. Aluminum, iron, barium and manganese were detected in the exchangeable fraction, the latter being the predominant in the sediments with 50% of the total metals. Of the bioavailable metals found in the sediments at the cleanest and highest station (Pangal), only aluminum and iron were detected. In the following seasons, as towns and industrial activity appear, new metals are incorporated in each season. Six metals were found at Las Cabras (station 7), a place of lower height and notably more intervened: aluminum, iron, copper, boron, barium and manganese; aluminum being the majority, finding more than 50% of the total in all sampling stations.