Aplicación de cenizas finas de carbón para la eliminación de cationes tóxicos en aguas del río Matola, Provincia de Maputo

Authors

  • Esnaider Rodríguez-Suárez Wutivi-UniTiva University, Boane, Maputo
  • Stefânia Paulo-Chambal Wutivi-UniTiva University, Boane, Maputo

Keywords:

toxicidad por metales, contaminación fluvial, metales pesados

Abstract

Se propone aplicar cenizas finas de relaves de carbón para eliminar cationes tóxicos en aguas del río Matola, Provincia de Maputo provenientes de actividades industriales, con el fin de valorizar el material desechado tras su procesamiento y minimizar los impactos ambientales. Para lograr el objetivo, se sintetizaron las cenizas de los relaves de carbón fino mediante el método de calcinación, luego se realizó la caracterización fisicoquímica y química de las cenizas y la caracterización fisicoquímica del efluente antes y después de la interacción con las cenizas mediante espectrometría de fluorescencia de rayos X (XRF) y espectroscopia acoplada inductivamente (ICP-S). El efluente interactuó con las cenizas a través del proceso de adsorción, utilizando 0,5 g, 1 g y 2 g de ceniza por cada 50 ml de efluente respectivamente. Las cenizas de carbón actúan como un buen agente en la remediación de cationes tóxicos como Zr, Cr, As, Th, Mn, Pb y Zn presentes en el efluente, lo que valida la hipótesis H1, que establece que es posible eliminar cationes metálicos tóxicos presentes en aguas contaminadas mediante el uso de cenizas finas de carbón como adsorbente. La dosis eficiente para el tratamiento y la eliminación de los cationes tóxicos presentes en el efluente de la empresa Mozal es de 2 g por 50 ml de efluente, ya que el mismo tiene un pH de 7,38, una conductividad de 21,64 μS/cm y un TDS de 10,23 mg/l.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Aurre, E. B., & Jaén, A. C. (2015). Extractive industries in Mozambique: threat or development opportunity? Revista CIDOB d'afers internacionals, 189-211. https://www.jstor.org/stable/43694806

Borba, R. F. (2001). Carvão mineral. Balanço mineral brasileiro, (1), 1-19. https://scholar.google.es/scholar?hl=es&as_sdt=0%2C5&q=Borba%2C+R.+F.+%282001%29.+Carv%C3%A3o+Mineral%3A+Balan%C3%A7o+mineral+brasileiro&btnG=

Buitrago, P. A. V., & Rodríguez-Aparicio, J. A. (2021). Análisis ambiental de la minería de carbón en el ecosistema estratégico de páramo (Boyacá, Colombia). Scientia et Technica, 26(03), 398-405. https://moodle2.utp.edu.co/index.php/revistaciencia/article/view/24519

Campos, V., Morais, L.C., y Mafavisse, I.M. (2022). Síntesis de un supresor de polvo de origen vegetal y pruebas en carbón de Moatize, Mozambique. Chemical and Biochemical Engineering Quarterly, 36 (3), 207-215. https://doi.org/10.15255/CABEQ.2022.2058

Chávez-García, E. (2022). Carbón mineral y biocarbón: de la revolución industrial a la captura de carbono. Contactos, Revista de Educación en Ciencias e Ingeniería, (123), 15-28. https://contactos.izt.uam.mx/index.php/contactos/article/view/179

Fuentes López, H. J., Ferrucho Parra, C. C., & Martínez González, W. A. (2021). La minería y su impacto en el desarrollo económico en Colombia. Apuntes del CENES, 40(71), 189-216. http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S0120-30532021000100189&script=sci_arttext

Gil, A. C. (2008). Métodos e técnicas de pesquisa social. 6. ed. Editora Atlas SA. http://www.feata.edu.br/downloads/revistas/economiaepesquisa/v3_artigo01_globalizacao.pdf

Gil, A. C. (2019). Como elaborar projecto de pesquisa. 6ª Ed. São Paulo. Atlas. Brasil. https://files.cercomp.ufg.br/weby/up/150/o/Anexo_C1_como_elaborar_projeto_de_pesquisa_-_antonio_carlos_gil.pdf

González-Jiménez, N., Wilches-Wilches, M. R., Ramos-Parra, Y., Vargas-Rodríguez, L. J., Méndez-Arce, C., & Sandoval-Cuéllar, C. (2023). Contaminación de aire por material particulado y efectos en la salud pulmonar en población aledaña a plantas térmicas departamento de Boyacá (Colombia). Revista Investigación en Salud Universidad de Boyacá, 10(Suplemento1), 22-22. https://doi.org/10.24267/issn.2389-7325

José, D. S., & Sampaio, C. H. (2011). Estado da arte da mineração em Moçambique: Caso carvão de Moatize, Tete. Universidade Federal do Rio Grande do Sul-RS, Brasil. https://www.ufrgs.br/rede-carvao/Sess%C3%B5es_A7_A8_A9/A9_ARTIGO_03.pdf

Lekgoba, T., Ntuli, F. y Falayi, T. (2021). Aplicación de cenizas volantes de carbón para el tratamiento de aguas residuales con una mezcla binaria de cobre y níquel. Journal of Water Process Engineering, 40, 101822. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2020.101822

Macamo, R. D. C. (2022). Mineral resources and economic growth: evidence from the coal sector in Mozambique. Espaço e Economia. Revista brasileira de geografía económica, (24). https://journals.openedition.org/espacoeconomia/22101

Marove, CA, Sotozono, R., Tangviroon, P., Tabelin, CB, & Igarashi, T. (2022). Evaluación de la contaminación del suelo, los sedimentos y el agua en torno a las minas de carbón a cielo abierto en Moatize, provincia de Tete, Mozambique. Environmental Advances, 8, 100215. https://doi.org/10.1016/j.envadv.2022.100215

Mello, P. A., Pereira, J. S., Mesko, M. F., Barin, J. S., & Flores, E. M. (2012). Sample preparation methods for subsequent determination of metals and non-metals in crude oil. A review. Analytica chimica acta, 746, 15-36. https://doi.org/10.1016/j.aca.2012.08.009

Ministério de Administração Estatal (MAE). (2005). Perfil do Distrito de Boane, Província de Maputo. Maputo. https://www.portaldogoverno.gov.mz/por/content/download/2965/23877/version/.../Boane.pdf

Mushtaq, F., Zahid, M., Bhatti, IA, Nasir, S. y Hussain, T. (2019). Posibles aplicaciones de las cenizas volantes de carbón en el tratamiento de aguas residuales. Revista de gestión ambiental, 240, 27-46. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.03.054

Nascimento, G. C., Dominguini, L., Mello, J. M. M., Dal Magro, J., Riella, H. G., & Fiori, M. A. (2015). Caracterização físico-química da cinza de casca de arroz oriunda do processo termelétrico do sul de Santa Catarina-Brasil. Ciência e Natura, 37(3), 634-640. https://www.redalyc.org/pdf/4675/467546194049.pdf

Wu, B., & Dzedzemoon, D. P. (2024). Evaluating the Environmental Sustainability of Silica Passivation for Acid Mine Drainage Treatment in Moatize's Coal Industry. Applied Sciences, 2(4), 13-23. https://core.ac.uk/download/pdf/613198304.pdf

Published

2025-06-01

How to Cite

Rodríguez-Suárez, E., & Paulo-Chambal, S. (2025). Aplicación de cenizas finas de carbón para la eliminación de cationes tóxicos en aguas del río Matola, Provincia de Maputo. Ciencia & Futuro Is a Peer-Reviewed Electronic Journal Published Quarterly by the University of Moa. Its Objective Is to Disseminate Scientific Research in Various Fields of Technical Sciences. It Is Aimed at Researchers, Professionals, Academics and Students. It Has an International Reach and Maintains an Ongoing Call for Papers., 15(2), 119–133. Retrieved from https://revista.ismm.edu.cu/index.php/revistacyf/article/view/2746

Issue

Section

Ciencia Universitaria