Memoria para optar al Titulo Profesional de Médico Veterinario / Los metales pesados se encuentran en forma natural en la corteza terrestre. Estos pueden constituir contaminantes si su distribución en el ambiente se altera mediante actividades humanas, lo que en general puede ocurrir durante la extracción minera, el refinamiento de productos mineros o por la liberación al ambiente de efluentes industriales y emisiones vehiculares. Además, la inadecuada disposición de residuos metálicos también ha ocasionado la contaminación del suelo, agua superficial y subterránea y de ambientes acuáticos. El objetivo de este estudio fue detectar la presencia de los metales pesados: cadmio, mercurio y plomo, en tejido hepático, óseo, pulmonar y renal, en diez gatos, con la idea de averiguar si estas mascotas son capaces de incorporar estos metales en su organismo, de manera de constituir un indicador de la exposición a estos elementos tóxicos en los seres humanos. A estos animales se les realizó necropsia para la obtención de los órganos pulmón, hígado, riñón y radio-cúbito. Estas muestras fueron procesadas y analizadas, en el caso del cadmio y plomo, mediante el método espectrofotométrico de absorción atómica por llama y en el caso del mercurio, mediante el método espectrofotométrico de absorción atómica por generación de vapor frío. Se dieron por positivas aquellas muestras en las que se detectaron concentraciones mayores al límite de detección del método, en el caso del cadmio sobre 5 ppb; mercurio sobre 50 ppb y plomo sobre 30 ppb; aquellas muestras con una concentración menor de la indicada fueron consideradas sólo como trazas. Al analizar los resultados de acuerdo a cada metal en estudio, se encontró que en el 100% de los gatos fue posible detectar la presencia de cadmio. El 100% presentó positividad, tanto en hígado como en riñón, con un promedio de 21,15 ppb y 40,36 ppb, respectivamente; mientras que un 60% presentó postividad a este metal en pulmón, con un promedio de 9,26 ppb. En relación al mercurio, en el 80% de los gatos estudiados se detectó la presencia de este metal, pero sólo el 60% de la población en estudio fue positiva. Un 40% de las muestras presentó positividad a mercurio en hígado, un 10% en pulmón y un 50% en riñón. Con un promedio de 158,16 ppb, 59,45 ppb y 310,75 ppb, respectivamente.En relación al plomo, en el 100% de los gatos estudiados se detectó la presencia de este metal, pero sólo se consideró como positivo al 20%. Un 20% de las muestras fueron positivas en hígado, con un promedio de 43,1 ppb; y un 10% en riñón, con un promedio de 73,9 ppb; mientras que en ninguna mostró positividad a plomo en pulmón, en este órgano sólo se detectaron niveles trazas. Al realizar el análisis comparando la positividad a los diferentes metales se obtuvo que el 60% de los gatos presentaron simultáneamente positividad a cadmio y mercurio; el 20% a cadmio y plomo; 0% a mercurio y plomo y 0% a los tres metales. Los resultados obtenidos en este estudio, confirman la hipótesis de que estos metales pesados son capaces de acumularse en el organismo, siendo posible de detectar y cuantificar. Estos resultados podrían servir como una primera aproximación, de lo que está sucediendo a nivel de contaminantes ambientales en el país

Aborda un análisis del nivel de contaminación de los gases producidos por un proceso de limpieza de láminas metálicas alternativo para productos de línea blanca aplicando plasma frío a baja presión que consta de un flujo combinado de gases inertes ionizados bajo ciertas condiciones para extraer el aceite lubricante de la superficie utilizado en el proceso de conformado. En la planta de producción se seleccionaron muestras con diferentes volúmenes de aceite en la superficie que posteriormente fueron sometidas a una descarga de plasma de argón y oxígeno para determinar la correlación con los niveles de los gases generados por la descarga, manteniendo constante el grado de limpieza interpretado por el ángulo de contacto. Posteriormente se realizó un análisis entre el grado de limpieza de la superficie metálica representada por el ángulo de contacto y los niveles de los gases generados por la descarga del plasma o gas ionizado, manteniendo constante el volumen del aceite lubricante sobre la superficie. / Tesis

Geólogo / El presente Trabajo de Titulo consiste en un estudio geoquímico de la cuenca fluvial Alto Tinguiririca. Esta corresponde a una subcuenca de la cuenca del rio Rapel, y se encuentra inmersa en la Cordillera de los Andes entre las latitudes 34°35 0‖ y 35°0 0‖, en la Región del Libertador Bernardo O Higgins. Se tomaron un total de 12 muestras de agua durante el verano del año 2017, entre las cuales 1 era de una vertiente, 2 de piscinas de aguas termales y las 9 restantes de cauces fluviales activos. Estas fueron sometidas a un análisis químico de elementos mayores, menores y trazas, y posteriormente se construyeron diagramas hidrogeoquímicos y estadísticos para identificar anomalías y procesos que ocurren en la cuenca. Además de manera complementaria se obtuvieron muestras de sedimentos transportados en suspensión en los mismos puntos, los cuales fueron analizados mediante un microscopio electrónico de barrido. Los resultados permitieron dividir las muestras en tres grupos. Las aguas termales forman el grupo que más difiere del resto, y se caracterizan por ser cloruradas sódicas y poseer altas concentraciones en casi todos los elementos analizados. El resto forman una transición desde sulfatadas cálcicas a bicarbonatadas cálcicas, donde las 5 de la parte alta de la cuenca son más sulfatadas y poseen mayores concentraciones y anomalías de Al, Fe, Mn y otros elementos, mientras que las de la parte baja son más bicarbonatadas, con menores concentraciones y solo con un punto con anomalía de Zn. La diferencia principal entre la parte alta y la parte baja de la cuenca es la geología, donde la parte Oeste es representada por la secuencia Cenozoica y la parte Este por la secuencia Mesozoica, el volcanismo actual y la Falla El Fierro que se encuentra en una zona de transtensión y favorece el ascenso de fluidos de mayor profundidad. Finalmente, al comparar las muestras con la normativa chilena para agua potable, varias sobrepasan los valores límite de As, Cl, Fe, Hg y Mn, poniendo en riesgo a la población que se someta a su consumo de manera continua.

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Diseña dos métodos de preconcentración de Cu(II), Pb(II) y Zn (II) por dos técnicas diferentes: con la resina de intercambio catiónica PS-DVB-SO3H, sin agentes acomplejantes y con el surfactante no iónico Tritón X-114 y el análisis, en ambos casos, por absorción atómica con flama (EAAF). La EAAF en la actualidad es un método con limitaciones a niveles de ppm, sin embargo con la ayuda de los métodos de preconcentración, muestras de bajas concentraciones puedes ser analizadas por esta técnica analítica. Para el estudio con la resina de intercambio se estableció el tiempo óptimo de intercambio monitoreando la variación de pH contra el tiempo, estableciendo como 15 minutos el tiempo adecuado para asegurar un completo intercambio de iones. Para el estudio con el surfactante no iónico se optimizaron variables generales para los tres elementos como la solubilidad de la ditizona, el porcentaje y temperatura óptimos del surfactante, mientras que el pH fue una variable que se optimizó particularmente debido a que la estabilidad del complejo depende del pH. Los resultados mostraron que ambas técnicas de preconcentración son una alternativa a los métodos tradicionales, con porcentajes de recuperación arriba del 85%. Se puede resaltar que con el surfactante Tritón X-114 se obtienen porcentajes de recuperación algo mejores para el cobre y plomo. En el caso del zinc los resultados son equiparables en concentraciones por XI encima de 0,10 ppm con una ligera ventaja de la resina con una DRP de hasta 2.46%. / Tesis

Determina la concentración de arsénico, cadmio, cobre y plomo en la parte aérea (tallos + hojas) y las raíces de Senecio rufescens, establece qué parte de la planta acumula más que la otra y relacionarlo con los contenidos respectivos de metales en los suelos. Se evalúa la posibilidad de emplear esta especie para propósitos de remediación mediante el cálculo del factor de bioconcentración (FBC) y de traslocación (FT). Los ejemplares de S. rufescens se colectan en dos localidades altoandinas: laguna Churuca (de suelos contaminados por minería) y laguna Ticticocha (de suelos aparentemente sin contaminación). Se analiza el contenido de metales totales de las plantas y sus suelos asociados mediante ICP-AES (espectrometría de emisión atómica con fuente de plasma acoplado inductivamente). Los resultados indican que la concentración de cobre y arsénico en la parte aérea de las plantas de S. rufescens de Churuca es significativamente superior al de la población de Ticticocha (p≤0.05), a pesar de que los contenidos de metales pesados en los suelos de ambas localidades no son significativamente diferentes (p>0.05), mientras que las cantidades de cadmio y plomo registradas en la parte aérea y la raíz de S. rufescens no muestran diferencias entre ambas localidades (p>0.05). El análisis de los FBC y los FT revela que S. rufescens acumula eficientemente arsénico y plomo en sus raíces pero la acumulación de los demás metales en la parte aérea es limitada. Por lo tanto se propone a S. rufescens como una especie exclusora de arsénico y plomo, potencialmente útil para estudios de fitoestabilización de suelos contaminados en la zona de estudio. El presente estudio registra por primera vez la evaluación de Senecio rufescens como un especie nativa promisoria para tecnologías de fitorremediación. / Tesis

Título de Química Ambiental / Los metales pesados se encuentran naturalmente como parte de la corteza terrestre y por influencia antropogénica por actividades como la minería. Para conocer los efectos que tienen estos metales en el medio ambiente, no sólo es necesario conocer las concentraciones totales de los elementos, sino que también la forma química en que se encuentran (especiación). Es sabido que las distintas especies químicas en las que puede presentar un mismo elemento tienen diferente movilidad, solubilidad y, en consecuencia, toxicidad. Para su análisis es muy frecuente el empleo métodos de extracción secuencial. En especial para Chile, que es un país minero, conocer la forma química en que se encuentran los metales pesados adquiere relevancia debido a que de esta forma se pueden predecir los impactos ambientales que pueden tener los metales de sitios contaminados. Sin embargo, existen pocos estudios sobre la especiación de los metales. El objetivo de este trabajo es analizar la situación actual de los métodos de extracción secuencial y técnicas de análisis para el estudio de liberación de metales pesados y metaloides, además de analizar estudios actuales que utilicen estos métodos en diferentes matrices (suelos, sedimentos) con el fin de determinar las limitaciones de los métodos. Para la recopilación de información sobre métodos de extracción secuencial se seleccionarán los estudios aplicados a suelos, suelos contaminados y sedimento. Esta búsqueda se realizó principalmente en fuentes primarias, como revistas científicas y libros. De la información recopilada, se revisaron los trabajos más recientes en cuanto a técnicas de análisis y extracción secuencial, para dilucidar la situación actual y determinar cuáles son los métodos más utilizados hoy en día. Para analizar las limitaciones de los métodos de extracción secuencial, se seleccionarán seis trabajos recientes, dos trabajos en los que se incluyen análisis de sedimentos y 4 para suelos de tal forma que utilicen diferentes métodos de extracción secuencial para poder realizar una comparación entre ellos. En los dos trabajos de suelos mineros analizados se obtienen resultados acordes al tipo de muestra ya que evidencian la contaminación antropogénica. En el caso de los sedimentos de río se observa una mayor contaminación en uno de los estudios, lo cual se evidencia en la asignación de código de evaluación se riesgo (RAC). Los trabajos de suelos agrícolas presentan también, resultados que dilucidan la contaminación antropogénica generada por actividades agrícolas. Además, existen estudios que evidencia una sobrestimación de los resultados obtenidos por estos métodos. De la revisión bibliográfica se concluyó que, dentro de los métodos de extracción secuencial los más utilizados en los últimos años son el propuesto por la Comisión Europea (BCR) y por Tessier y col. en 1979. El método de Tessier considera la extracción de 5 diferentes fracciones: intercambiable, carbonatada, unida a óxidos de hierro y manganeso, unida a materia orgánica y residual. El método BCR propone 3 etapas y recomienda realizar una cuarta conocida como residual, este método une las dos primeras fracciones del método de Tessier de tal forma que extrae la fracción intercambiable y la carbonatada en una misma etapa. El tipo de método a utilizar va a depender de la muestra en estudio, dado que se pueden necesitar modificaciones para extraer fracciones específicas no incluidas como, por ejemplo, óxidos de hierro cristalinos. Otro aspecto relevante es que solo el método BCR cuenta con materiales de referencia certificados, lo cual es una ventaja sobre el método de Tessier. Por otra parte, las técnicas de análisis más utilizadas son AAS y ICP-OES, la elección de la técnica a utilizar depende del límite de detección requerido y de las interferencias. / Heavy metals are found naturally as part of the earth crust and by the anthropogenic influence of activities such as mining. In order to know the effects that these metals have on the environment, in addition to knowing the total concentrations of the elements, it is also important to know the chemical form in which they are found (speciation). It is known that different chemical species of the same element have different mobility, solubility and toxicity. For this purpose, it is very common the used of sequential extraction procedures. Especially for Chile, a mining country, knowing the chemical species in which heavy metals are found becomes relevant due to is possible predicts the environmental impacts that may have contaminated the sites. However, there are few studies on the speciation of metals. The aim of this work is to discuss the current situation of the sequential extraction methods and the analysis techniques for the analysis of heavy metal and metalloid release. In addition, this approach aims to analyze actual studies that use these methods in different matrices (soils, sediments and contaminated soils) to determine the limitations of the methods. For gathering information on sequential extraction methods applied to studies soils, contaminated soil and sediment will be selected. This bibliographical research was carried out mainly in primary sources, such as scientific journals and books. From the information gathered, the most recent works were reviewed in terms of technical analysis and sequential extraction, to clarify the current situation and determine what methods are most commonly used today. In order to analyze the limitations of sequential extraction methods, six current investigations were studied, with two works per matrix in such a way that they use different sequential extraction methods in order to make a comparison between both. The studied works of mining soils shows results according to the type of sample (anthropogenic contamination). In the case of fluvial sediments, greater contamination is observed in one of the studies, which is evidenced in the risk assessment code (RAC). The agricultural land works also present results that elucidate the anthropogenic contamination generated by agricultural activities. In addition, there are studies that show an overestimation of the results obtained by these methods. From the bibliographical research it was concluded that, within the sequential extraction methods, the most used in recent years are the proposed by the European Commission (BCR) and by Tessier et al. in 1979. The Tessier method extracts 5 different fractions: interchangeable, carbonated, bonded to iron and manganese oxides, bonded to organic matter and residual. The BCR method proposes 3 stages and recommends a fourth known as residual, this method joins together the first two fractions of the Tessier method in such a way that it extracts the interchangeable fraction and the carbonated fraction in the same stage. The selection of the method to be used will depend on the sample studied, since they may require modifications to extract specific fractions that are not contemplated, such as crystalline iron oxides. Another relevant aspect is that only the BCR method has certified reference materials, which is an advantage over the Tessier method. On the other hand, the most used analysis techniques are AAS and ICP-OES, the choice of technique to use depends on the detection limit required and the interferences.

Señala que los microorganismos ofrecen una alternativa potencial y rentable en la biotecnología ambiental, como los hongos capaces de crecer en relaves mineros en condiciones extremas, altas concentraciones de metales pesados, temperaturas bajas y pH ácidos. El presente trabajo tiene como objetivo evaluar la resistencia y la biosorción de Cd II y Cr VI por los hongos filamentosos aislados de los cuerpos de agua de las Regiones Altoandinas de la Sierra Central de Perú (Lima, Junín y Pasco). Las muestras de agua analizadas procedieron del río San Juan, relaveras Yanamate, Carhuacayan, Huarón, Milpo, y laguna Santa Catalina, usadas en la actualidad como depósitos de relaves mineros. Los hongos fueron aislados en agar YPG, y seleccionados según su capacidad de resistencia a Cr VI y Cd II, posteriormente fueron identificados fenotípicamente y molecularmente mediante los marcadores ITS 1 e ITS 4. Así mismo se estudiaron el crecimiento de las cepas a diferentes pH y temperaturas, también se determinó la Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) para estos metales, finalmente se realizaron las pruebas de biosorción de Cr VI y Cd II, con cepas de Trichoderma asperellum (MRYP4) y Trichoderma sp (MRMP1). Se identificaron 20 hongos filamentosos de lagunas contaminadas con relaves mineros, las cepas Trichoderma asperellum (MRYP4), Trichoderma sp (MRMP1) y Trichoderma koningiopsis (MSCJ3) presentaron una mayor tolerancia a Cr+2 y Cd+2, entre 200 y 800 ppm. Se obtuvo el 73 % de biosorción de Cd II con la cepa Trichoderma asperellum (MRYP4) y un 47 % de biosorción de Cr VI con la cepa Trichoderma sp (MRMP1), además una biosorción de Cd II de 1.18 mg del metal/g de biomasa en solución acuosa, realizado por la cepa Trichoderma asperellum (MRYP4). / Tesis

Manifiesta que en la actualidad el Perú es considerado un potencial minero de cobre, zinc, hierro, estaño, plata, oro, entre otros. Lo cual tiene un impacto positivo en la economía nacional, mejorando los índices macroeconómicos en las últimas décadas. Sin embargo, dichas actividades mineras generan problemas en zonas Altoandinas, donde se realiza estás actividades mineras. La problemática abarca desde el ámbito social y ambiental, con impactos negativos en los ecosistemas terrestres y acuáticos, afectando la calidad del agua, transformando lagunas en depósitos de relaves mineros, alterando la cadena trófica que rodean las lagunas contaminadas y capa freática. Los monitoreos fueron realizados en las lagunas Huacracocha, Santa Catalina, lago Junín, relaveras Yanamate y Quiulacocha. Se aislaron 11 cepas de levaduras, identificadas molecularmente mediante marcadores de la región LSU D1/D2 de la subunidad mayor ribosomal 28S. Las cepas identificadas fueron Rhodotorula mucilaginosa, Rhodotorula toluroides, Meyerozyma guillermondii y Pichia fermentans. Se seleccionó la levadura que presento la mejor resistencia según CMI para cobre y cadmio, se realizó la cinética de crecimiento, se encontró la fase logarítmica alrededor de las 78 horas. Así mismo se determinó la concentración letal media (CL50) con estos metales. Se diseñaron cebadores para determinar la presencia de los genes CUP1, ATM1, ACE2, ACT, GPH1, ENA1, CYS4 con la finalidad de determinar la presencia de estos marcadores moleculares en nuestras levaduras aisladas, y determinar la predominancia en los diferentes taxones aislados de cuerpos de agua Altoandinos en la sierra central del Perú. Se concluyó que los genes CUP1, ACE2, GPH1, ACT están presentes en las levaduras de la zona, y los cebadores diseñados podrían ser utilizados para la búsqueda de potenciales marcadores moleculares de expresión diferencial frente a estos metales pesados. / Tesis

El Perú ocupa un lugar importante en Latinoamérica y el mundo en la producción de minerales. La región Junín es una zona con gran actividad minera polimetálica pero también con una excesiva descarga de aguas ácidas que contaminan el ambiente. Ante este problema, el proceso de biosorción es propuesto como una alternativa prometedora para la eliminación de contaminantes. En el presente trabajo, se aislaron y seleccionaron hongos resistentes a Cr (VI) y Zn (II) de ambientes mineros cercanos al río Yauli-Junín, y se determinó su capacidad de bioadsorción por el método de la difenilcarbazida y espectrofotometría de absorción atómica (EAA). De un total de 46 cepas aisladas, los hongos Penicillium sp (M2S2) y Paecilomyces sp (M6A3), alcanzaron valores máximos de CMI de 1200mg/L y 4000mg/L para los metales Cr (VI) y Zn (II) respectivamente, mostrando una eficiente capacidad de bioadsorción en soluciones mono y bimetálicas. En soluciones monometálicas, se determinó una eficiencia de bioadsorción máxima de 88.89% para el metal Cr (VI) por el hongo Paecilomyces sp y 75.14% para el metal Zn (II) por el hongo Penicillium sp. La eficiencia de bioadsorción por el hongo Paecilomyces sp en soluciones bimetálicas fue mayor al 65% para ambos metales, siendo superior para el metal Zn (II) con un valor de 72.82%. La máxima eficiencia de bioadsorción para los metales Cr (VI) y Zn (II) fue alcanzada a las 48 horas, y en los tres tiempos evaluados se obtuvieron diferencias significativas (p<0.05). / Tesis

Geóloga / Según datos de SERNAGEOMIN, actualmente se producen más de un millón y medio de toneladas de depósitos de relaves al día; con un total de 740 catastrados en todo el país. Como resultado de procesos de erosión eólica y aluvial de relaves fuera de operación, puede ocurrir una dispersión de sedimentos desde los relaves hacia el entorno; los que usualmente tienen altas concentraciones de metales pesados. Considerando que en Chile se producen residuos mineros hace más de un siglo y que recién desde el año 2011 existe una ley que regula el cierre de faenas y operaciones mineras; los sedimentos que se dispersan por erosión superficial de residuos probablemente están presentes en la conformación de suelos cercanos. Junto con lo anterior, en Chile no existe una norma de calidad de suelos; solo existe una guía metodológica del Ministerio del Medio Ambiente para gestión de suelos con potencial presencia de contaminantes. Esta investigación tuvo como objetivo analizar el aporte de material de residuos mineros a suelos de dos predios agrícolas ubicados en el valle del río Copiapó, en la localidad de Punta del Cobre. Para ello, se realizó un análisis mineralógico mediante XRD y microscopía óptica: y un análisis estadístico y geoestadístico de datos geoquímicos obtenidos mediante digestión ácida y análisis elemental por ICP-MS. Los resultados indican que existe un aporte directo de 3 relaves que están contiguos a los predios, atribuido posiblemente a un transporte aluvial y eólico y a la rotura de una tubería de agua de procesos. Sin embargo, también se identificó una alta concentración de Hg que sobrepasa las concentraciones medidas en los relaves contiguos y en algunas rocas de la zona. Descartando otras fuentes de enriquecimiento tales como pesticidas y fertilizantes , se postula que el aporte de Hg provendría de la formación temprana de estos suelos, que corresponden esencialmente a fluvisoles; o a un aporte de fuentes lejanas aguas arriba del río Copiapó, donde existen residuos mineros con altas concentraciones de Hg. Estos resultados invitan a profundizar el entendimiento de la dinámica de suelos y resaltan la importancia de comprender el alcance de la dispersión de material de residuos mineros, lo cual debería ser considerado en el levantamiento de líneas base y normas de calidad. Además, se remarca la importancia de entender el suelo como una entidad dinámica, la cual necesita ser abordada de manera compleja y multidisciplinaria.