Evaluation of the Biostability of Elodea (Egeria densa) and Orange Peel as Bioadsorbent Materials for Pb (II) and Cr (III) in Solution

Evaluación de la bio-estabilidad de la Elodea (Egeria densa) y la cáscara de naranja como bio-adsorbentes de Pb (II) y Cr (III) en solución

Diversos materiales de origen vegetal pueden utilizarse en métodos innovadores para tratar la contaminación del agua mediante bioadsorción. En este trabajo se evaluó, en condiciones de laboratorio, la presencia de microorganismos nativos en la cáscara de naranja (OP) y la elodea (Egeria densa, ELO), la degradación aeróbica y la bioestabilidad de los bioadsorbentes, así como la contribución de los microorganismos a la bioadsorción de Pb (II) y Cr (III). La caracterización microbiana y la bioestabilidad de OP y ELO se llevaron a cabo utilizando 2 g de bioadsorbente seco y una solución de los iones metálicos a 450 mg/L. ELO presentaba un mayor número de bacterias, hongos y levaduras que OP. Tras 2 horas de contacto con una solución de 450 mg/L de Pb (II) y Cr (III), este valor disminuyó en un 80-86% en ambos bioadsorbentes. Tras 25 días, los microorganismos mostraron adaptación a las concentraciones de Pb (II) y Cr (III). Según el ensayo de biodegradación, el OP tuvo una estabilidad superior a 7,01 meses, mientras que la del ELO fue de 2,61 meses, con un valor de CO₂ de 1 439,9 mg tras 46 días de incubación. Los microorganismos toleraron una elevada concentración de metal, pero no contribuyeron significativamente a la bioadsorción de Cr (III) en ELO. Los microorganismos presentes en los adsorbentes afectan a la estabilidad de los materiales, ya que los bioadsorbentes proporcionan un sustrato rico en nutrientes. El OP presentó una mayor bioestabilidad y podría utilizarse en pruebas piloto para el tratamiento de aguas contaminadas con metales.

INTRODUCCIÓN

Los metales se consideran uno de los principales contaminantes. de los recursos hídricos en todo el mundo. Se utilizan en diversos procesos industriales y varias toneladas de residuos por año terminan en efluentes que llegan a diferentes fuentes de agua(Chakrabortyet al., 2020;Bilalet al., 2021). Los metales son Se encuentran naturalmente en la corteza terrestre y son esenciales en varios procesos bioquímicos. Sin embargo, algunos de ellos, como el cadmio (Cd), el plomo (Pb), el mercurio (Hg), el cromo (Cr) y el cobre (Cu), son tóxicos incluso a bajas concentraciones y no tienen una función biológica específica conocida (Ballardo de la Cruz et al., 2015; Beltrán-Pineda y Gómez-Rodríguez, 2016; Mustapha y Halimoon, 2015). La toxicidad de los metales conduce a la degradación biológica y química dentro de los ecosistemas, afectando a la salud ambiental y pública (Suárez y Reyes, 2002; Bilal et al., 2021).

El Pb es un contaminante persistente de interés ambiental. Se biomagnifica a través de los diferentes eslabones de la cadena alimentaria y causa daños a largo plazo (Bedoya-Vélez et al., 2019).