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Los ecosistemas de humedal son indispensables por los innumerables beneficios o servicios ecosistémicos que brindan a la humanidad, su inclusión como sitios Ramsar conlleva para el gobierno el compromiso de tomar las medidas necesarias para asegurar el mantenimiento de sus características ecológicas; este es el caso del ecosistema cenagoso de Ayapel, localizado en la llanura aluvial del San Jorge. Este ecosistema se encuentra asociado a una problemática en su dinámica hidrológica, debido a procesos de degradación como la pérdida de la capacidad de drenaje, la compactación intensa, disminución del contenido de materia orgánica y procesos de sedimentación del cuerpo de agua que limitan la producción y productividad del sistema. Este estudio se basó en la modelación de la dinámica espacio-temporal del ecosistema cenagoso de Ayapel para un periodo de 33 años, considerando las temporalidades presentadas en la zona (temporada seca y lluviosa), a partir del procesamiento de 6 imágenes provenientes de la galería del satélite de observación terrestre Landsat, con el fin de identificar la imagen que mejor diferenciara los espejos de agua; se evaluó la idoneidad de 7 imágenes transformadas para la delimitación de espejos de agua a saber: índice normalizado de agua (NDWI), el índice normalizado de agua modificado de Xu´s (NDWI Xu´s), índice de extracción de agua automatizada (AWEI) e índice de diferencia de humedad normalizado (NDMI), y las primeras tres componentes principales de las imágenes. La evaluación de las imágenes transformadas arrojó que la mejor imagen fue el índice NDWI; a partir del cual se determinaron cambios en la superficie del complejo cenagoso para un periodo interanual de 33 años y sus respectivos periodos interestacionales. La temporada seca (1985-2018) arrojó valores de reducción en relación a los valores registrados para el año de 1985 de 41,72 % en sus espejos de agua, con mayor pérdida para el segundo periodo evaluado (2001-2018) y una fragmentación con aumento de 14,6% en número de parches, con reducción de 61,57% en su superficie. Mientras que para la temporada lluviosa (1988-2017) los espejos de agua superaron la superficie inicial en 103,5%, con mayor aumento en el segundo periodo analizado (1999-2017).

En Colombia la minería de oro genera muchos residuos ricos en contaminantes tóxicos que no cuentan con gestión adecuada, como los lodos del proceso de neutralización de cianuro, que además de contar con altas concentraciones de cianuro, sus niveles de metales no son la excepción. Este estudio presenta una alternativa de tratamiento para estos lodos, a través del lavado con HCl (1 M, 3 M y 6 M) y H2O2 (1.2 g H2O2:2.3 g CN- y 12 g H2O2:2.3 g CN-) a 1, 2 y 3 horas, para remover sustancias como Hg, Pb, Cd, Fe, Zn, As y CN-. Los lodos se trataron así: lavado con HCl, enjuague con agua, lavado con peróxido y enjuague con agua. Teniendo en cuenta las mejores remociones, las condiciones adecuadas para el tratamiento son HCl 6 M y una relación 1.2 g H2O2: 2.3 g CN- durante tres horas cada lavado, dando como resultados remociones de 97.77% de CN-, 65.2%Hg, 96.6%Pb, 22%As, 51% Fe, 22.6% Cd y 94.24% Zn. Cabe resaltar que aproximadamente el 99% de la concentración de los metales estudiados, se encuentran asociados a la fase residual (oxidables y asociados a silicatos), indicando que en su totalidad después del lavado aplicado no son biodisponibles en el suelo en donde se depositará.

Los principales contaminantes que resultan de la minería de oro en Colombia, son el Cianuro y el Mercurio, estos alteran la dinámica de los ecosistemas y afectan la salud humana. Como medida de prevención ante eventos más graves de contaminación el Congreso de la Republica de Colombia aprobó la Ley 1658 del 2013 que establece un plazo máximo de cinco (5) años para erradicar el uso del Mercurio en la industria minera. Sin embargo, la obtención del metal a través de la cianuración continúa siendo permitida y se hace necesario estudiar alternativas de tratamiento de aguas residuales que permitan la total degradación del contaminante. Las técnicas fotocatalíticas; Tipo Foto-fenton y Fotocatálisis Heterogénea hacen parte de las denominadas Tecnologías Avanzadas de Oxidación que buscan transformar cuantitativamente la materia orgánica en Dióxido de Carbono, para lograr la mineralización completa de los contaminantes orgánicos. A través de esta investigación se logró evaluar y optimizar ambas tecnologías en la degradación de cianuro proveniente de una zona minera del Sur de Bolívar, obteniéndose remociones del 98,83% para Fotocatálisis Heterogénea y 94,39% para Tipo Foto-fenton que demuestran su eficiencia.

El proceso de electrocoagulación en modo de flujo continuo fue evaluado para la remoción de cianuro presente en aguas residuales generadas en el proceso de neutralización a pulpa de cianuración provenientes de una zona de minera aurífera. Se aplicó la Metodología de Superficie de Respuesta (RSM) para evaluar los efectos simples y combinados de tres (3) variables independientes (distancia entre electrodos,TRH y pH) en la eficiencia de remoción de cianuro y la optimización de las condiciones de operación. La máxima remoción de cianuro predicha (79.5%) por el modelo fue encontrada para distancia entre electrodos de 2.7 cm, TRH de 300.6 s y pH 10.99. La validación del modelo se llevó a cabo bajo las condiciones: 2.7 cm, 300 s y pH 11, que se acercan a la máxima eficiencia con un porcentaje de remoción de 74.9%.

Los residuos peligrosos como las aguas borras generadas en los tanques de almacenamiento de la industria del petróleo, son hoy en día uno de los problemas ambientales más graves a nivel mundial. Una de las alternativas para la remediación de las aguas contaminadas con este compuesto es la biorremediación utilizando humedales artificiales para su tratamiento. El objetivo de este estudio fue evaluar la eficiencia de un sistema de humedales artificiales de flujo subsuperficial para la remoción de TPH presentes en las aguas borras producto de las estaciones de servicio, también se determinaron las concentraciones de Temperatura (°C), pH, [NO3-] ppm, [NH3+] ppm y [TPH] ppm, [PO4-] ppm y la tasa relativa de crecimiento (TRC) de la especie vegetal durante las fases de muestreo. El sistema estuvo compuesto de cuatro (4) humedales artificiales, dos (2) sembrados con la especie vegetal Typha latifolia y dos (2) con adición de nutriente NPK 15-15-15, inicialmente se realizó un proceso de adaptación de la especie vegetal durante un periodo de dos (2) semanas y posteriormente se llevaron a cabo tres (3) fases de muestreo en cada unidad experimental. Los resultados arrojaron que el sistema de humedales artificiales fue eficiente en la 18 remoción de TPH, el humedal que mayor porcentaje de remoción alcanzó al finalizar el experimento fue aquel con planta con nutriente (CPCN) con un porcentaje de 94,9 %, en segundo lugar, encontramos el humedal sin planta y con nutriente (SPCN) con un porcentaje de 94,1%, en tercer lugar, encontramos el humedal sin planta y sin nutriente (SPSN) con un porcentaje de 91,9% y en cuarto lugar encontramos el humedal con planta y sin nutriente (CPSN) con un porcentaje de remoción de 83,7%. Los análisis estadísticos concluyeron que no se presentaron diferencias significativas para un p<0,05 entre ellos. En conclusión, las cuatro (4) unidades experimentales resultaron eficientes para remoción de TPH en aguas borras.