Correlación entre elementos potencialmente tóxicos y propiedades magnéticas en suelos de la Ciudad de México para la identificación de sitios contaminados: definición de umbrales magnéticos
La Ciudad de México no cuenta con un sistema de monitoreo ambiental que permita determinar de forma rápida y confiable la calidad de suelo en términos de concentración de elementos potencialmente tóxicos (EPT). Diversos estudios en suelos muestran correlaciones entre elementos potencialmente tóxicos y diversos parámetros magnéticos; sin embargo, muy pocos estudios han propuesto valores umbral para parámetros magnéticos que permitan identificar cuándo un suelo se encuentra contaminado. El propósito de este trabajo fue identificar aquellos parámetros magnéticos que manifiestan una correlación con la concentración de EPT en suelos y establecer un valor umbral que permitan detectar de forma rápida y confiable suelos contaminados. Se recolectaron 88 muestras de suelo superficial de la Ciudad de México; dado que la ciudad se encuentra construida en dos tipos de ambientes geológicos, las muestras fueron separadas en dos grupos (37 de la zona lacustre y 51 de la zona volcánica). Se determinaron las correlaciones entre concentraciones de EPT y los parámetros magnéticos para los dos grupos de muestras. El parámetro magnético que mostró correlación estadísticamente significativa en ambos ambientes geológicos fue seleccionado para determinar su valor umbral para la identificación de suelos contaminados. Los parámetros magnéticos determinados en este estudio fueron: susceptibilidad magnética másica (χ), porcentaje de la susceptibilidad magnética dependiente de la frecuencia (χfd %), valor de la magnetización remanente isotérmica de saturación a 0.7 T (MRIS) y cociente MRIS/χ. La mineralogía magnética, concentración y coercitividad magnética fueron determinadas a partir de la variación de la susceptibilidad magnética volumétrica (κ) con la temperatura (T), curvas de magnetización remanente isotérmica (MRI) y el cociente S-200, respectivamente. La determinación de las concentraciones de elementos potencialmente tóxicos (Cr, Cu, Ni, Pb, V y Zn) y óxidos (Fe2O3 y TiO2) en el suelo se obtuvieron por fluorescencia de rayos X de dispersión de energía (FRX-DE). Adicionalmente, se determinó el índice de carga contaminante (ICC) para comparar los niveles de contaminación de cada sitio. La MRIS fue el único parámetro magnético que mostró una correlación estadísticamente significativa con la concentración de Cr (0.54), V (0.36), TiO2 (0.41) y Fe2O3 (0.50), independiente del entorno geológico en el que fue recolectada la muestra de suelo. El valor promedio de ICC fue de 1.85, indicando una concentración moderada de EPT en suelos de la Ciudad de México. El valor umbral estadísticamente determinado de MRIS para detectar sitios contaminados fue de 46 mAm² kg-1; este valor umbral es válido para suelos de zonas volcánicas y lacustres. Este estudio demuestra la factibilidad de empelar parámetros magnéticos como una alternativa de monitoreo (proxy) para determinar o estimar las concentraciones de elementos potencialmente tóxicos en suelos de la Ciudad de México.
| Main Authors: | , , , , , , |
|---|---|
| Format: | Digital revista |
| Language: | Spanish / Castilian |
| Published: |
Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geología
2015
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| Online Access: | http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1026-87742015000100005 |
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