Presencia de arsénico en los volcanes: análisis de muestras in situ

2 March, 2013 | By More

PRESENCIA DE ARSÉNICO EN LOS VOLCANES: ANÁLISIS DE MUESTRAS IN SITU

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Por Illán Arribas M.Sc.; Editado por Dora de Alonzo, PhD; 1 de marzo de 2013

El arsénico en fluidos geotérmicos es un contaminante no deseados debido a sus efectos nocivos en la salud humana, los cuales son ampliamente reconocidos por la Organización Mundial de la salud [1 – 2].

Los latinoamericanos son vulnerable a la exposición con arsénico debido a la contaminación en el agua. Por ejemplo, la mayoría de los volcanes andinos presentan arsénico en sus descargas aguas. Previamente publicamos acerca de algunos estudios latinoamericanos y la presencia de este elemento en varias aguas volcánicas de la región.

Rio Agrio

Salto del Rio Agrio [Foto: Wikimedia Commons]

Un nuevo estudio de la presencia de arsénico lo llevó a cabo el Dr. Neil Ward y su equipo de la Universidad de Surrey (en el Reino Unido) en el río Agrio (Argentina) [3]. Este estudio empleó una nueva técnica donde los especímenes se separan in situ. El río Agrio es alimentado por aguas volcánicas desde el lago del cráter del volcán Copahue. Datos de 24 sitios fueron reunidos y analizados ya que hay muchas cascadas y aguas termales en el sistema hidrogeológico del río Agrio y el volcán Copahue.

El arsénico puede presentarse en forma de arseniatos, arsenitos, ácido monometilarsonico y ácido dimetilarsonico. La separación de cada una de estas especies requiere diferentes técnicas en términos de tratamiento de aguas, por lo tanto, la importancia de un conocimiento preciso de la composición del agua.

Muchos factores están relacionados con la presencia de los diferentes compuestos de arsénico, como el potencial redox o la precipitación de minerales de hierro. Este estudio mostró también que la presencia de arsénico está directamente relacionada con el contenido de vanadio en el agua.

Los más altos niveles de arsénico se encontraron en el yacimiento Vertedero, situado en el flanco del volcán pero no dentro de lago del cráter. Los arsenitos tóxicos fueron la especie más predominante. Otros estudios de aguas subterráneas están de acuerdo con los resultados de este estudio, por lo tanto, la nueva técnica de mediciones in situ podría ser prometedora.

Más allá de la explotación de energía geotérmica, los autores proponen, que esta nueva técnica podría utilizarse para evaluar las aguas geotérmicas para usos terapéuticos.

REFERENCIAS

[1] Arsenic, drinking-water and health risk substitution in arsenic mitigation: A discussion paper. SDE/WSH/03.06. G. Howard, Loughborough University, UK. 2003, World Health Organization.

(http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/wsh0306/en/index.html).

[2] Environmental Health Criteria 224: Arsenic and Arsenic Compounds. World Health Organization. 2004.

(http://www.who.int/ipcs/publications/ehc/ehc_224/en/)

[3] Hannah R. Farnfield, Andrea L. Marcilla, Neil I. Ward, Arsenic speciation and trace element analysis of the volcanic río Agrio and the geothermal waters of Copahue, Argentina, Science of The Total Environment, Volume 433, 1 September 2012, Pages 371-378. (http://www.sciencedirect.com.precise.petronas.com.my/science/article/pii/S0048969712008200)

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ARSENIC PRESENCE IN VOLCANOES: ON-SITE ANALYSIS OF SAMPLES

By Illán Arribas M.Sc.; Edited by Dora de Alonzo, Ph.D.; March 1 2013

Arsenic in geothermal fluids is a non-desirable contaminant due to its harmful effects on human health which are widely recognized by the World Health Organization [1-2].

Latin Americans are vulnerable to arsenic exposure due to contamination of water sources. For instance, most of the Andean volcanoes present Arsenic on its discharge waters. We previously published about a few Latin American studies on the presence of this element in several volcanic waters in the region.

Rio Agrio

Agrio River [Photo: Wikimedia Commons]

A new study of arsenic presence was carried out by Dr. Neil Ward and his team from the University of Surrey (in the UK) in Rio Agrio (Argentina) [3]. This study employed a new technique where the specimens are separated in situ.  Rio Agrio River is fed by volcanic waters from the crater-lake of the Copahue volcano. Data from 24 sites was gathered and analyzed since there are many cascades and hot springs in the hydrogeological system of Rio Agrio and the Copahue volcano.

Arsenic may be present in the form of arsenates, arsenites, monomethylarsonyc acid and dimethylarsinic acid. Removal of each of these species requires widely different techniques in terms of water treatment, thus, the importance of an accurate knowledge of the composition of the water.

Many factors are related to the presence of the different Arsenic compounds, such as the redox potential or the precipitation of iron-based minerals. This study showed also that the presence of Arsenic is directly related with Vanadium content in water.

Highest arsenic levels were found in the Vertedero spring, located in the flank of the volcano but not inside the crater’s lake.  Toxic arsenites were found to be the predominant species. Ground water studies are in good agreement with the results of this study, therefore, the new technique of in situ measurement shows promise.

Beyond the geothermal energy exploitation, the authors propose that this new technique may be utilized to evaluate geothermal waters for therapeutic uses.

REFERENCES

[1] Arsenic, drinking-water and health risk substitution in arsenic mitigation: A discussion paper. SDE/WSH/03.06. G. Howard, Loughborough University, UK. 2003, World Health Organization.

(http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/wsh0306/en/index.html).

[2] Environmental Health Criteria 224: Arsenic and Arsenic Compounds. World Health Organization. 2004.

(http://www.who.int/ipcs/publications/ehc/ehc_224/en/)

[3] Hannah R. Farnfield, Andrea L. Marcilla, Neil I. Ward, Arsenic speciation and trace element analysis of the volcanic río Agrio and the geothermal waters of Copahue, Argentina, Science of The Total Environment, Volume 433, 1 September 2012, Pages 371-378. (http://www.sciencedirect.com.precise.petronas.com.my/science/article/pii/S0048969712008200)

 

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Category: Energía Geotérmica

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