Acceso Abierto
Evaluación de un modelo electroquímico para la remoción de Cd y Pb de suelos en condiciones simuladas de pasivos mineros – Arequipa
Cargando...
Fecha
2026-04-21
Autores
Título de la revista
ISSN de la revista
Título del volumen
Editor
Universidad Católica de Santa María
Resumen
La presente investigación se desarrolló en el contexto de la problemática ambiental que generan los pasivos mineros en la región de Arequipa, donde los suelos presentan concentraciones elevadas de plomo (Pb) y cadmio (Cd), que representan un grave riesgo para la salud humana y el equilibrio ecológico. Frente a la limitada eficacia y los altos costos de las técnicas convencionales, se propuso diseñar y evaluar un modelo electroquímico a escala de laboratorio capaz de reducir significativamente la concentración de estos contaminantes, sentando las bases para una futura integración con sistemas de energía fotovoltaica como alternativa sostenible y económicamente viable.
El objetivo general de la investigación consistió en diseñar un modelo electroquímico para reducir las concentraciones de Cd y Pb en suelos contaminados por pasivos ambientales mineros en la ciudad de Arequipa. De este objetivo se derivaron metas específicas orientadas a simular escenarios de alta contaminación preparando suelos con concentraciones controladas, evaluar el efecto del voltaje aplicado (10 V y 20 V) y del tiempo de tratamiento (24 y 36 horas) sobre la eficiencia de remoción, determinar la combinación de parámetros que optimice el proceso y validar estadísticamente la efectividad del modelo propuesto.
La metodología empleada se basó en un diseño experimental factorial 2x2, donde se analizaron como variables independientes el voltaje y el tiempo de aplicación, y como variables de respuesta los porcentajes de remoción de Pb y Cd. Los ensayos se realizaron en celdas electroquímicas con suelos preparados artificialmente. Posteriormente, se efectuó el análisis estadístico de los resultados mediante pruebas de ANOVA y LSD para establecer la significancia de los factores estudiados y la confiabilidad del modelo.
Los resultados obtenidos demostraron que la aplicación de 20V durante 36 horas fue el tratamiento más eficaz, alcanzando eficiencias de remoción máximas de 87.7% para el plomo y 87.0% para el cadmio. Se comprobó que el incremento del voltaje y del tiempo de tratamiento influyó positivamente en la reducción de contaminantes, mientras que la validación estadística confirmó la relevancia del modelo electroquímico diseñado. En conclusión, este estudio evidenció que la electrorremediación constituye una alternativa innovadora y efectiva para la rehabilitación de suelos contaminados por pasivos ambientales mineros, aportando una base técnica que puede contribuir al desarrollo de estrategias de recuperación ambiental sostenibles en la región.
Descripción
Palabras clave
Pasivos ambientales mineros, metales pesados, electrorremediación.