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Recuperación de un suelo mediante fitorremediación con Jatropha curcas L. como una estrategia para el manejo de pasivos ambientales mineros en el norte de Colombia

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dc.contributor.advisorMarrugo Negrete, José Luis
dc.contributor.authorViña Pico, Mario Alberto
dc.date.accessioned2021-10-14T00:03:47Z
dc.date.available2021-10-14T00:03:47Z
dc.date.issued2021-10-11
dc.description.abstractLa minería aurífera es una de las principales actividades económicas de Colombia, sin embargo, un manejo inadecuado de esta ha generado pasivos ambientales mineros (PAM) provocando degradación y contaminación de recursos naturales como el suelo. El objetivo de esta investigación fue evaluar un proceso de fitorremediación a escala real utilizando la especie vegetal Jatropha curcas L., para recuperar un suelo degradado por la minería aurífera en el norte de Colombia. El área intervenida fue de 4684.7 m2 , donde se establecieron 520 plantas de J. curcas; el lote fue dividido en dos zonas, donde la Zona 1 correspondió al suelo removido por la maquinaria pesada durante la actividad minera y la Zona 2 al que no fue intervenido con maquinaria, pero que fue sometido a degradación y contaminación por mercurio (Hg). En el suelo se midió la concentración de Hg a través del tiempo y parámetros fisicoquímicos. Adicionalmente, se realizó seguimiento morfométrico y fisiológico de la plantación. Al final del proceso los costos de la implementación fueron calculados. Los resultados mostraron un incremento en el contenido de materia orgánica en ambas zonas. Se observó una disminución de las concentraciones de Hg en el suelo, alcanzándose una reducción entre el 50% y 65%.spa
dc.description.abstractGold mining is one of the main economic activities in Colombia, however, its inadequate management has generated mining environmental liabilities (PAM) causing degradation and contamination of natural resources such as the soil. The objective of this research was to evaluate a full-scale phytoremediation process using the plant species Jatropha curcas L., to recover a soil degraded by gold mining in northern Colombia. The intervened area was 4684.7 m2 , where 520 J. curcas plants were established; The lot was divided into two zones, where Zone 1 corresponded to the soil removed by heavy machinery during mining activity and Zone 2 to which it was not intervened with machinery, but which was subjected to degradation and contamination by mercury (Hg). In the soil, the Hg concentration was measured through time and physicochemical parameters. Additionally, morphometric and physiological monitoring of the plantation was carried out. At the end of the process the implementation costs were calculated. The results showed an increase in the content of organic matter in both zones. A decrease in Hg concentrations in the soil was observed, reaching a reduction between 50% and 65%. eng
dc.description.degreelevelMaestríaspa
dc.description.degreenameMagíster en Ciencias Ambientalesspa
dc.description.modalityTrabajo de Investigación y/o Extensiónspa
dc.description.tableofcontentsRESUMEN .............................................................................................................. 9spa
dc.description.tableofcontentsABSTRACT ........................................................................................................... 10spa
dc.description.tableofcontents1. INTRODUCCIÓN............................................................................................ 11spa
dc.description.tableofcontents2. OBJETIVOS.................................................................................................... 16spa
dc.description.tableofcontents2.1 OBJETIVO GENERAL ............................................................................. 16spa
dc.description.tableofcontents2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS........................................................................ 16spa
dc.description.tableofcontents3. ANTECEDENTES Y MARCO TEÓRICO........................................................ 17spa
dc.description.tableofcontents3.1 ANTECEDENTES .................................................................................... 17spa
dc.description.tableofcontents3.2 MARCO TEÓRICO................................................................................... 20spa
dc.description.tableofcontents3.2.1 Minería aurífera en Colombia ............................................................ 21spa
dc.description.tableofcontents3.2.2 Contaminación y/o degradación del suelo por actividades mineras .. 22spa
dc.description.tableofcontents3.2.3 Pasivos ambientales mineros (PAM) ................................................. 26spa
dc.description.tableofcontents3.2.4 Tecnologías de remediación de suelos ............................................. 28spa
dc.description.tableofcontents3.2.5 Jatropha curcas L. (Jc) ...................................................................... 33spa
dc.description.tableofcontents3.2.6 Costos de operación.......................................................................... 34spa
dc.description.tableofcontents4. METODOLOGÍA ............................................................................................. 36spa
dc.description.tableofcontents4.1 RECOPILACIÓN Y REVISIÓN DE DOCUMENTACIÓN.......................... 36spa
dc.description.tableofcontents4.2 ÁREA DE ESTUDIO................................................................................. 36spa
dc.description.tableofcontents4.3 DETERMINACIÓN DE MERCURIO Y CARACTERIZACIÓNspa
dc.description.tableofcontentsFISICOQUÍMICA DEL SUELO........................................................................... 37spa
dc.description.tableofcontents4.3.1 Toma de muestras de suelo .............................................................. 37spa
dc.description.tableofcontents4.3.2 Análisis fisicoquímico del suelo ......................................................... 37spa
dc.description.tableofcontents4.3.3 Análisis de mercurio (Hg) .................................................................. 38spa
dc.description.tableofcontents4.3.4 Control de calidad analítico ............................................................... 38spa
dc.description.tableofcontents4.4 ESTABLECIMIENTO DEL PROCESO DE FITORREMEDIACIÓN.......... 38spa
dc.description.tableofcontents4.4.1 Recolección de semillas .................................................................... 38spa
dc.description.tableofcontents4.4.2 Establecimiento etapa de vivero........................................................ 39spa
dc.description.tableofcontents4.4.3 Establecimiento en campo................................................................. 39spa
dc.description.tableofcontents4.5 DETERMINACIÓN DEL COMPORTAMIENTO MORFOMÉTRICO Y FISIOLÓGICO DE Jatropha curcas ................................................................... 40spa
dc.description.tableofcontents4.5.1 Registro de la altura de las plantas.................................................... 40spa
dc.description.tableofcontents4.5.2 Diámetro de las plantas ..................................................................... 40spa
dc.description.tableofcontents4.5.3 Número de ramas.............................................................................. 40spa
dc.description.tableofcontents4.5.4 Medición de Área foliar ...................................................................... 40spa
dc.description.tableofcontents4.5.5 Determinación del contenido de clorofila y carotenoides................... 41spa
dc.description.tableofcontents4.6 COSTOS DE ESTABLECIMIENTO DEL PROCESO DE FITORREMEDIACIÓN....................................................................................... 41spa
dc.description.tableofcontents4.6.1 Cálculo de costos .............................................................................. 41spa
dc.description.tableofcontents4.6.2 El capital inicial .................................................................................. 42spa
dc.description.tableofcontents4.6.3 Costos Operativos ............................................................................. 42spa
dc.description.tableofcontents4.7 INVENTARIO DE COBERTURA VEGETAL ESPONTANEA ................... 43spa
dc.description.tableofcontents4.8 TRATAMIENTO DE DATOS .................................................................... 43spa
dc.description.tableofcontents5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ....................................................................... 45spa
dc.description.tableofcontents5.1 CARACTERIZACIÓN INICIAL DE LOS SUELOS EN EL ÁREA DE ESTUDIO ........................................................................................................... 45spa
dc.description.tableofcontents5.2 ESTABLECIMIENTO DEL PROCESO DE FITORREMEDIACIÓN USANDO LA ESPECIE VEGETAL Jatropha curcas L....................................... 50spa
dc.description.tableofcontents5.2.1 Recolección de semillas .................................................................... 50spa
dc.description.tableofcontents5.2.2 Pruebas de germinación.................................................................... 52spa
dc.description.tableofcontents5.2.3 Etapa de vivero.................................................................................. 53spa
dc.description.tableofcontents5.2.4 Trazado, ahoyado y siembra en campo............................................. 56spa
dc.description.tableofcontents5.3 EVALUACIÓN DE PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS Y CONCENTRACIONES DE Hg EN LOS SUELOS, AL INICIO Y AL FINAL DEL PROCESO DE FITORREMEDIACIÓN .............................................................. 60spa
dc.description.tableofcontents5.3.1 Evaluación de parámetros fisicoquímicos del suelo .......................... 60spa
dc.description.tableofcontents5.3.2 Evaluación de las concentraciones de Hg y eficiencia de remediación 68spa
dc.description.tableofcontents5.4 COMPORTAMIENTO MORFOLÓGICO DE LA ESPECIE VEGETAL Jatropha curcas L. DURANTE EL TIEMPO DE ESTUDIO. ............................... 71spa
dc.description.tableofcontents5.4.1 Altura y diámetro de las plantas......................................................... 71spa
dc.description.tableofcontents5.4.2 Número de ramas.............................................................................. 73spa
dc.description.tableofcontents5.4.3 Área foliar (AF) .................................................................................. 75spa
dc.description.tableofcontents5.4.4 Contenido de Clorofila ....................................................................... 76spa
dc.description.tableofcontents5.5 COSTOS DE IMPLEMENTACIÓN DEL PROCESO DE FITORREMEDIACIÓN DE SUELOS.................................................................. 79spa
dc.description.tableofcontents5.6 VALOR AGREGADO DEL PROCESO DE FITORREMEDIACIÓN.......... 83spa
dc.description.tableofcontents5.6.1 Producción y Cosecha....................................................................... 83spa
dc.description.tableofcontents5.6.2 Captura de carbono........................................................................... 85spa
dc.description.tableofcontents5.6.3 Restablecimiento de la cobertura vegetal espontanea ...................... 87spa
dc.description.tableofcontents5.6.4 Alternativas para el tratamiento y eliminación de la biomasa recolectada después de la fitoextracción........................................................ 90spa
dc.description.tableofcontents6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.................................................. 93spa
dc.description.tableofcontents6.1 Conclusiones............................................................................................ 93spa
dc.description.tableofcontents6.2 Recomendaciones.................................................................................... 94spa
dc.description.tableofcontents7. BIBLIOGRAFÍA............................................................................................... 95spa
dc.description.tableofcontents8. ANEXOS....................................................................................................... 126spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.urihttps://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/4673
dc.language.isospaspa
dc.publisherUniversidad de Córdoba
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias Básicasspa
dc.publisher.placeMontería, Córdoba, Colombiaspa
dc.publisher.programMaestría en Ciencias Ambientalesspa
dc.rightsCopyright Universidad de Córdoba, 2021spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)spa
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/spa
dc.subject.keywordsDecontaminationeng
dc.subject.keywordsPhytotechnologieseng
dc.subject.keywordsMercuryeng
dc.subject.keywordsHeavy Metalseng
dc.subject.keywordsMiningeng
dc.subject.proposalDescontaminaciónspa
dc.subject.proposalFitotecnologíasspa
dc.subject.proposalMercuriospa
dc.subject.proposalMetales Pesadosspa
dc.subject.proposalMineríaspa
dc.titleRecuperación de un suelo mediante fitorremediación con Jatropha curcas L. como una estrategia para el manejo de pasivos ambientales mineros en el norte de Colombiaspa
dc.typeTrabajo de grado - Maestríaspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccspa
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