Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Metalurgia Extractiva / Dada la normativa ambiental vigente en nuestra legislación, disponer de procesos de remoción eficientes sobre los elementos químicos presentes en los efluentes de una faena industrial se vuelve determinante para la sustentabilidad de ésta. Entre éstos destaca la adsorción, un proceso probado a nivel industrial. En cuanto a los elementos presentes en la norma, destaca por su complejidad el selenio dado que es aceptable una concentración menor a 0,01 mg/L de éste para el descarte del RIL. El desafío, entonces, está en el diseño de adsorbentes que sean capaces de lograr concentraciones bajo la norma y a bajo costo. Esta tesis toma la problemática planteada, sintetizando el oxi hidróxido de hierro ferrihidrita (Fh), un adsorbente de probada capacidad en la remoción de selenio, en presencia de sustratos de tipo orgánico y sintético, como la corteza de pino (CP) y silicato de calcio nanoestructurado (CaSil), respectivamente, ambos de bajo costo, en virtud de generar o activar sitios de alta reactividad sobre éstos y potenciar así la adsorción del no metal. Todos estos sustratos fueron caracterizados sobre su porcentaje de hierro, tamaño de partícula, superficie específica y mineralogía presente. Estudios de adsorción preliminares de pH fueron realizados, para sobre éste pH y con el objetivo de evaluar la capacidad de los sustratos, desarrollar experimentos de adsorción con una dosis del orden de 10 g/L de adsorbente y dentro de un rango inicial de 1.000 a 1 mg/L de selenio, en forma de ión selenito en solución. El pH óptimo, con excepción del sustrato mixto Fh-CaSil, fue 3, dada la predominancia de especies neutras de selenio en solución junto a una carga superficial neutra de los adsorbentes. Para la corteza de pino no se observó adsorción en ningún pH del rango estudiado (1-7). Todos los sustratos con contenido de hierro fueron capaces de lograr una concentración de equilibrio bajo la norma desde una solución inicial de 1 mg/L de selenio. El sustrato mixto Fh-CP además lo logró para una concentración inicial de 10 mg/L. En el aspecto cinético, y en general, la constante cinética aumentaba al disminuir la concentración de selenito; los valores más altos fueron obtenidos para el sustrato Fh-CP. Del estudio del escalamiento del proceso se plantea un diseño operativo de dos etapas, con dos reactores de 40 m3 aproximadamente por cada una, para tratar 10 m3/día de una corriente contaminada con 100 mg /L de selenio, concentración del orden de un RIL de una planta de tratamiento de barro anódico de refinería de cobre. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por Codelco Ventanas y el Grupo de Investigación M2CS del Departamento de Ingeniería de Minas de la Universidad de Chile

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / En el presente estudio se investigó la presencia y concentración de cadmio, mercurio y plomo en perros, como potenciales individuos centinelas de la exposición de sus propietarios a estos metales pesados. Se recolectaron muestras de pulmón, hígado, riñón y hueso de 10 cadáveres enviados al servicio de cremación del Laboratorio de Patología de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias de la Universidad de Chile. No se discriminó por origen, raza, sexo, edad ni causa de muerte. Las muestras fueron procesadas y analizadas a través del método de Espectrofotometría de Absorción Atómica por horno de grafito, para la detección de cadmio y plomo, y de Espectrofotometría de Absorción Atómica por vapor de frío, para la detección de mercurio. El 50% de las muestras de pulmón resultaron positivas a cadmio, 10% resultó positiva a mercurio y ninguna lo fue a plomo. El 100% de las muestras de hígado fueron positivas a cadmio, 10% fue positiva a mercurio y el 40% lo fue a plomo. El 100% de las muestras de riñón fueron positivas a cadmio, 20% a mercurio y ninguna a plomo. En términos generales, el 100% de los perros fue positivo a cadmio, 40% a plomo y 30% a mercurio. Los resultados obtenidos, indican que estos tres metales se estarían incorporando en los organismos, siendo las muestras de hígado las que mejor representarían este grado de contaminación por metales.

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

Doctorado en Salud Pública / No disponible a texto completo / Introducción Entre 1927 y 1990 las mineras Potrerillos y El Salvador depositaron más de 220 Megatoneladas de desechos mineros en la bahía de Chañaral, generando frente a la ciudad una playa artificial de más de 10 Km y 4 km2 de superficie, determinando que en 1983 Chañaral fuera clasificado por el Programa Ambiental de las Naciones Unidas como uno de los casos más serios de contaminación marina en el área del Pacífico. Estudios realizados en personas en el año 2000 por la autoridad de salud indicaron que estos depósitos ya no representaban un riesgo para la salud de la población de Chañaral, sin embargo la comunidad ha expresado preocupación por su salud como resultado del contacto con estos acopios. Esta tesis midió la exposición de las personas a través del contenido de metales en orina y evaluó la percepción de riesgo actual en esta comunidad, utilizando metodología cuantitativa. La información generada espera aportar para la toma de decisiones en este conflicto al identificar los ámbitos del riesgo más afectado en esta comunidad. Hipótesis Las concentraciones de metales en los residentes de Chañaral, como indicadores de la exposición de la población, están dentro de límites normales, semejante a lo medido en otras poblaciones. Por otra parte, presentan una alta percepción de los riesgos para su salud a nivel personal y comunitario producto de la exposición histórica al depósito de desechos mineros en la ciudad. Sin embargo, esta alta percepción del riesgo ambiental no se relaciona directamente con los niveles de exposición a metales de la población general. Método En el año 2006 se estudió una muestra de 204 adultos seleccionados por muestreo bietápico de conglomerados (manzanas y residencias). Fueron elegibles adultos sanos, alfabetos, con residencia mínima de tres años en Chañaral, sin exposición laboral a metales. Se aplicó un cuestionario de exposición a metales y de percepción de riesgos personal y comunitario para la salud ambiental. Se asignó un puntaje de acuerdo a las respuestas dada para cada dimensión del riesgo. Para la percepción del riesgo personal se consultó sobre los riesgos para la salud debido a estilos de vida y calidad del aire y del agua intradomiciliarios; para la percepción del riesgo comunitario se consideraron peligros globales como exposición solar, depleción de la capa de ozono, contaminación ambiental del aire, agua, suelo y alimentos, entre otros. Para la percepción de riesgo total se consideraron los riesgos personales y comunitarios en conjunto. Se calcularon niveles de alta percepción de riesgo personal y comunitario, identificándose variables que explicaran mayor exposición y mayor percepción de riesgos. Además, se les tomó una única muestra de orina para la medición de arsénico total, cobre, níquel, mercurio y plomo. En base a estándares y opinión de expertos se establecieron puntos de corte de normalidad para cada metal (5μg de níquel/l, 20 μg de cobre/l, 5 μg de mercurio/l, 3 μg de plomo/l y 35 μg de arsénico inorgánico/l) calculándose las prevalencias de sujetos que excedieron estos límites. Resultados Los niveles medios de arsénico total (57,2 ± 76,8 μg/l) y de arsénico inorgánico (22,3 ± 16 μg/l) fueron mayores a lo reportado en poblaciones no expuestas pero similares a lo descrito en ciudades del norte de Chile expuestas ambientalmente a arsénico en agua potable (Antofagasta e Iquique); la concentración de níquel (3,0 ± 2,5 μg/l) fue también mayor de lo descrito en poblaciones urbanas no expuestas pero similar a lo medido (en niños) de áreas expuestas a petcoke (Tocopilla y Mejillones); los niveles medidos de cobre (20,2 ± 11,5 μg/l), mercurio (2,2 ± 2,3 μg/l) y plomo (2,1 ± 7 μg/l) excedieron lo descrito en la población general no expuesta pero también mayores que lo reportado en estudios internacionales en población expuestas ambientalmente. Las prevalencias de personas que superaron los valores de normalidad fueron: 44,8% para cobre, 29,4% para arsénico total, 21,1% para níquel, 16,9% para arsénico inorgánico, 9,3% para mercurio y 8,3% para plomo. El 71% de los entrevistados mostró alta percepción de riesgo comunitario por la contaminación química de aire, agua y suelos, mientras que el 49% mostró alta percepción del riesgo personal por la contaminación química del agua disponible dentro del hogar. El ser mujer, pertenecer al sistema privado de atención de salud, tener más años de escolaridad y vivir más cerca del relave se asociaron a aumentos de la percepción de riesgos ambientales. La exposición a metales se asoció (β= 0,13, valor p= 0,006) a la percepción de riesgo ambiental. Conclusiones La comunidad de Chañaral presenta exposición ambiental a metales tóxicos medidos en la orina de personas adultas, siendo posible que estos niveles se mantengan en la actualidad dado que no se han efectuado medidas remediales desde que se realizó este estudio. Aunque no se han reportado estudios de efectos en la salud en esta población, la literatura internacional indica que esta población podría presentar efectos en su salud asociados a la exposición de uno o varios de estos metales. En concordancia con parte de la hipótesis, las personas reportaron una alta percepción de riesgo actual personal y comunitario ante diversos peligros ambientales, relacionada con la exposición histórica a los residuos mineros. En la sección Discusión se describen las decisiones tomadas para dar cuenta de las dificultades éticas que se presentaron durante la ejecución de este estudio. De acuerdo a estas consideraciones éticas se torna necesario implementar acciones remediales en el plazo más breve factible, en consenso con la comunidad, la que podrá disponer de toda la información generada en esta tesis una vez aprobada por la Universidad de Chile.

Existen varias empresas productoras de insumos metálicos para la construcción que generan desechos que tienen un impacto negativo en el ambiente. El propósito de esta investigación fue evaluar las propiedades mecánicas y de durabilidad del concreto incorporando residuo de alambrón proveniente de fábricas de clavos y alambres. Se elaboraron mezclas de concreto para una resistencia de 210 kg/cm2 con distintos porcentajes de residuo de alambrón como 5%, 10% y 15% del cemento, las cuales fueron evaluadas en distintas propiedades mecánicas como resistencia a compresión, flexión y módulo de elasticidad, y de durabilidad como penetración de ion cloruro y expansión por sulfatos. Para poder evaluar si la adición mejoraba las características del concreto se utilizó una muestra patrón Los resultados mostraron que la resistencia a compresión con 5% y 10% mejoró la resistencia, mientras que el 15% redujo la resistencia; en cuanto a la resistencia a flexión se obtuvo que los dos primeros porcentajes aumentaron el módulo de rotura, pero el 15% disminuyó; en el módulo de elasticidad del concreto el 5% y 10% se asemeja al módulo de elasticidad del concreto patrón, pero el 15% es difiere. Por otro lado, para las propiedades de durabilidad la penetración del ion cloruro muestra una resistividad baja y para la expansión por sulfatos el 5% es el que mejora sus características y los otros dos porcentajes no mejoran dichas características. En conclusión, el residuo de alambrón mejora las características del concreto solo en un 5% de peso del cemento.