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REDUCCIÓN DE CROMO (VI) POR LA CÁSCARA DE MAMEY (Mammea americana L )

Patricia Sandoval Ibarra, Diana Bautista Mata, Nathalie Hernández Arvizu, Juan F. Cárdenas González, Víctor M. Martínez Juárez e Ismael Acosta Rodríguez *.

Laboratorio de Micología experimental. Facultad de Ciencias Químicas. Universidad Autónoma de San Luis Potosí, S.L.P. Av. Dr. Manuel NavaNo. 6. Zona Universitaria. C.P. 78320. Tel: 014448262440, Ext. 505.iacosta@uaslp.mx

Palabras clave: Reducción, Cromo (VI), Cáscara de mamey, Biorremediación.

Introducción. El Cromo es un metal esencial para la fabricación dediferentes productos, pero su uso excesivo ha contaminado agua ysuelo (1), y el Cromo (VI), que es tóxico mutagénico, carcinogénicoy teratogénico es responsable de la mayoría de efectos nocivossobre la salud (9). Tiene efectos carcinogénicos en animales ymutagénicos en humanos y bacterias. En las aguas residuales, elCr (VI), se encuentra en solución como CrO4 -2, el cual puederemoverse por reducción, adsorción, intercambio iónico yprecipitación química. Recientemente, se ha analizado el uso demetodologías alternativas, como la adsorción por diferentesbiomasas, utilizando biomasa de bacterias, hongos, levaduras,algas y materiales de desecho, como residuos industriales agrícolaso urbanos para la eliminación y/o recuperación de metales pesadosde efluentes industriales contaminados, entre los que seencuentran: residuos de manzana (4), corteza de árbol (8), cáscarade avellana (2), cáscara de naranja (6) y tamarindo (7) conresultados satisfactorios.Metodología. La cáscara de Mamey se obtuvo a partir de los frutosrecolectados y ofrecidos en el mercado República, entre los mesesde marzo a mayo de 2010 San Luis Potosí, S.L.P. Para laobtención de la biomasa, la cáscara se lavó 72 horas con aguatridesionizada en agitación constante, con cambios del agua cada12 horas. Posteriormente, se hirvió 1 hora, para eliminar los restosdel fruto, se secó a 80°C, durante 12 horas en el horno, se molió enlicuadora y se guardó en frascos ámbar hasta su uso.Estudios de remociónSe mezcló 1.0 g de cáscara de Mamey (previamente esterilizada a15 libras y 120 oC, en matraces Erlenmeyer de 250 mL, con 100 mLde una solución de 100 mg/L de concentración del metal, y seincubaron con agitación constante a 100 rpm, tomando a diferentestiempos y en condiciones estériles, alícuotas de 5 mL cada una, lascuales se centrifugaron a 3000 rpm (5 min), y al sobrenadanterespectivo se le determinó la concentración de Cr (VI) en solución,utilizando el método colorimétrico de la Difenilcarbazida (4). elCromo (III) por el del Cromazurol S (6) y el Cromo total por

Espectrofotometría de Absorción Atómica (4). Todos losexperimentos se realizaron un mínimo de 3 veces y por triplicado.Resultados y discusión.Se analizó la capacidad de la biomasa dela cáscara de Mamey para disminuir la concentración inicial de CrVI), observando una gran eficiencia para disminuir los niveles de Cr(VI), con la producción concomitante de Cr (III) (indicado por ladesaparición del color amarillo del Cr (VI) en los matraces, y laformación de un color azul verdoso y un precipitado blanco, queIndica la transformación a Cr (III), y su determinación porCromazurol S. Después de 1 hora de incubación, la biomasadisminuye la concentración inicial del metal, hasta nivelesindetectables, sin cambios significativos en la concentración de Crtotal, la cual permanece constante en el control de aguatridesionizada. Lo anterior indica que esta biomasa es capaz dereducir Cr (VI) a Cr (III) en la solución de trabajo suplementada con

cromato, además de la vitamina C y la cistina. De manera similar aotras biomasas, la biomasa de la cáscara de Mamey, disminuye laconcentración inicial de Cr (VI), hasta niveles indetectables, (estadisminución ocurre sin cambios significativos en la concentraciónde Cr total, la cual permanece constante en el medio de cultivo sininoculo), con la producción simultánea de Cr (III), lo cual indicaque la biomasa es capaz de reducir Cr (VI) a Cr (III) en la soluciónde incubación adicionada con cromato, Por lo que se requieren másestudios para entender los efectos de los iones involucrados en laactividad reductora de Cr (VI) de esta biomasa, aunque lacapacidad de reducir Cr (VI) se ha reportado ampliamente en laliteratura en microorganismos que incluyen levaduras y hongos

Además, como la cáscara de Mamey contiene vitamina C y algunoscarbohidratos, nosotros encontramos que la vitamina C y la cistinareducen muy rápido el Cr (VI) a Cr (III), y podrían ser parte muyimportante en la reducción del metal, confirmando algunos reportesde la literatura.Conclusiones y perspectivas. La biomasa analizada remueveeficientemente Cr (VI) en solución, además reduce el Cromo (VI) aCromo (III), lo que representa una gran ventaja para eliminar el Cr(VI) presente en aguas residuales industriales, pues presenta mayorcapacidad a otras biomasas reportadas en la literatura. Laaplicación de la bioadsorción en la purificación de aguas residualespresenta un gran potencial, pues la biomasa es natural, se puedeobtener en grandes cantidades, es muy económica y puederemover selectivamente diferentes iones metálicos en solucionesacuosas. Referencias. 1. Clesceri, L.S., Greenberg, A.E, Eaton, A.D. (1998).

Standard methods for the examination of water andwastewater. 20 th Ed. American Public Health Association.Washington, D.C.

2. Greenberg, A.E., Clesceri, L. S. and Eaton, A.D. (1992).Standard methods for the examination of water andwastewater, American Public Health Association, Washington,

D.C. 3.58-3.60.3. Pantaler R.P.and I. V. Pulyaeva, I.V. (1985). Aspectrophotometric studyof complexation between chromiumand chromazurol S, Journal of Analytical Chemistry: 40, 1634–1639.

4. Wang, Y.T. (2000). Microbial reduction of chromate: In:D.R. Lovely (ed). Environmental microbe-metal interactions.

ASM Press, Washington, D.C. 225-235.

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