180
Introducción
La actividad minera, a través de los si-
glos, ha formado parte de la historia y del
desarrollo económico de muchos países a
nivel mundial. La extracción de metales no-
bles como el oro, empezó a incrementarse
en el siglo XVI después del descubrimiento
de las Américas (Gallardo et al.; 2013). Sin
embargo, la extracción y procesamiento
del mineral aurífero pueden degradar los
entornos naturales como el suelo, agua, ca-
lidad del aire, además de la salud humana
(Saldarriaga et al., 2013; Ako et al., 2014).
La contaminación se produce en diferentes
etapas e incluye el carbón en lixiviación,
lixiviación en pilas con cianuro, oxidación
biológica y el tostado (Leder et al., 2012).
En particular, existe una baja recuperación
de oro con excesivas concentraciones o
consumo de cianuro, no siendo viable para
la extracción del mineral aurífero (Oraby,
Eksteen & Tanda, 2017).
Varios estudios se reeren al impacto
dañino por exposición al cianuro sobre
la salud humana debido a la extracción
del oro (Gra & Neidell, 2013; Currie
et al., 2014), siendo limitada la predic-
ción de riesgo con base a biomodelos de
experimentación y modelos computacio-
nales. Deloya (2012) explica que verter
residuos líquidos con concentraciones de
cianuro sin ningún tratamiento, sobrepa-
sará la capacidad de auto-recuperación de
los cuerpos receptores; es decir, la minería
se encuentra entre las que producen ma-
yores impactos antropogénicos (Cordy et
al., 2011; Módenes et al., 2012).
Actualmente, toda metodología de
evaluación de riesgo debe ser requerida
bajo un enfoque de gestión que permita
la predicción sobre determinado com-
portamiento (Pérez & Valero, 2013) y en
este sentido, los múltiples resultados bajo
pruebas de campo con medición real de
indicadores (incluyendo minería de da-
tos), resulta necesario (Gunvig, Hansen
& Borggaard, 2013).
El presente estudio tiene como obje-
tivo predecir la ecotoxicología ante con-
centraciones no deseadas de cianuro libre
en euentes mineros-auríferos.
Materiales y métodos
El estudio se realizó durante el perio-
do de lluvia donde se recolectó cuatro
muestras en euentes y relaves mineros
procedentes de la actividad aurífera para
la determinación de cianuro libre y cia-
nuro WAD. El método de determinación
de cianuro libre (CN
-
) fue por valoración
con AgNO
3
,
estado basado en la forma-
ción del ion complejo Ag(CN)
2
-
el cual es
muy estable e incoloro.
Al acomplejarse todo el ion cianuro pre-
sente y existir un pequeño exceso de Ag+
añadido, fue detectado por el indicador
5-(4-dimetilaminobencilideno)-Rodani-
na, que es sensible a la plata cambiando
inmediatamente de amarillo a color ana-
ranjado. A medida que se añadió AgNO
3
(gota a gota desde la bureta) se consumió
el cianuro en disolución para formarse
NaAg (CN)
2
. Luego, comenzó a reaccio-
nar el complejo formado con las gotas de
rodanina añadidas, creando un compues-
to rosado. Al existir sulfuros en la muestra
se añadió, 5 ml de la solución 0,5M de
nitrato de cadmio.
medición real de indicadores (incluyendo minería de datos), resulta necesario (Gunvig,
Hansen&Borggaard, 2013)
Aquínosotrospredecimosla ecotoxicologíaanteconcentracionesnodeseadasdecianuro
libreenefluentes mineros-auríferos.
Materiales y métodos
Elestudioserealizóenelperiododelluviadondeserecolectó cuatromuestrasen
efluentesyrelavesminerosprocedentesdelaactividadauríferaparaladeterminaciónde
cianurolibreycianuroWAD. Elmétododedeterminacióndecianurolibre(CN
-
) fuepor
valoraciónconAgNO
3
, estado basadoenlaformacióndelion complejoAg(CN)
2
-
elcual
esmuyestableeincoloro.
•
2CN
-
+Ag
+
NO
3
-
Ag(CN)
2
-
•
AgNO
3
+2NaCN→NaAg(CN)
2
+NaNO
3
Alacomplejarse todoelioncianuropresenteyexistir unpequeñoexcesodeAg+
añadido,entoncesfuedetectadoporelindicador5-(4-dimetilaminobencilideno)-Rodanina,
que es sensibleala plata cambiando inmediatamente de amarilloacoloranaranjado. A
medida que se añadió AgNO
3
(gota a gota desde la bureta) se consumió el cianuro en
disoluciónparaformarseNaAg (CN)
2
. Luego,comenzóareaccionarelcomplejoformado
conlasgotasderodaninaañadidas,creando uncompuestorosado. Alexistirsulfurosenla
muestra seañadió, 5mldelasolución0,5Mdenitratodecadmiopreparadapreviamente.
Se dejó sedimentar el precipitado amarillo de sulfuro de cadmio y mediante un
papeldefiltrodeporosidadmedia,sefiltróelsobrenadante.Selavóelpapelyelresiduo
conaguacalientedosveces.Posteriormente,seañadióalfiltrado0,5mldelasolucióndel
indicadorRodanina dondeseobservócambiodecoloración.Paraconfirmarelcambio,se
medición real de indicadores (incluyendo minería de datos), resulta necesario (Gunvig,
Hansen&Borggaard, 2013)
Aquínosotrospredecimosla ecotoxicologíaanteconcentracionesnodeseadasdecianuro
libreenefluentes mineros-auríferos.
Materiales y métodos
Elestudioserealizóenelperiododelluviadondeserecolectó cuatromuestrasen
efluentesyrelavesminerosprocedentesdelaactividadauríferaparaladeterminaciónde
cianurolibreycianuroWAD. Elmétododedeterminacióndecianurolibre(CN
-
) fuepor
valoraciónconAgNO
3
, estado basadoenlaformacióndelion complejoAg(CN)
2
-
elcual
esmuyestableeincoloro.
•
2CN
-
+Ag
+
NO
3
-
Ag(CN)
2
-
•
AgNO
3
+2NaCN→NaAg(CN)
2
+NaNO
3
Alacomplejarse todoelioncianuropresenteyexistir unpequeñoexcesodeAg+
añadido,entoncesfuedetectadoporelindicador5-(4-dimetilaminobencilideno)-Rodanina,
que es sensibleala plata cambiando inmediatamente de amarilloacoloranaranjado. A
medida que se añadió AgNO
3
(gota a gota desde la bureta) se consumió el cianuro en
disoluciónparaformarseNaAg (CN)
2
. Luego,comenzóareaccionarelcomplejoformado
conlasgotasderodaninaañadidas,creando uncompuestorosado. Alexistirsulfurosenla
muestra seañadió, 5mldelasolución0,5Mdenitratodecadmiopreparadapreviamente.
Se dejó sedimentar el precipitado amarillo de sulfuro de cadmio y mediante un
papeldefiltrodeporosidadmedia,sefiltróelsobrenadante.Selavóelpapelyelresiduo
conaguacalientedosveces.Posteriormente,seañadióalfiltrado0,5mldelasolucióndel
indicadorRodanina dondeseobservócambiodecoloración.Paraconfirmarelcambio,se
medición real de indicadores (incluyendo minería de datos), resulta necesario (Gunvig,
Hansen&Borggaard, 2013)
Aquínosotrospredecimosla ecotoxicologíaanteconcentracionesnodeseadasdecianuro
libreenefluentes mineros-auríferos.
Materiales y métodos
Elestudioserealizóenelperiododelluviadondeserecolectó cuatromuestrasen
efluentesyrelavesminerosprocedentesdelaactividadauríferaparaladeterminaciónde
cianurolibreycianuroWAD. Elmétododedeterminacióndecianurolibre(CN
-
) fuepor
valoraciónconAgNO
3
, estado basadoenlaformacióndelion complejoAg(CN)
2
-
elcual
esmuyestableeincoloro.
•
2CN
-
+Ag
+
NO
3
-
Ag(CN)
2
-
•
AgNO
3
+2NaCN→NaAg(CN)
2
+NaNO
3
Alacomplejarse todoelioncianuropresenteyexistir unpequeñoexcesodeAg+
añadido,entoncesfuedetectadoporelindicador5-(4-dimetilaminobencilideno)-Rodanina,
que es sensibleala plata cambiando inmediatamente de amarilloacoloranaranjado. A
medida que se añadió AgNO
3
(gota a gota desde la bureta) se consumió el cianuro en
disoluciónparaformarseNaAg (CN)
2
. Luego,comenzóareaccionarelcomplejoformado
conlasgotasderodaninaañadidas,creando uncompuestorosado. Alexistirsulfurosenla
muestra seañadió, 5mldelasolución0,5Mdenitratodecadmiopreparadapreviamente.
Se dejó sedimentar el precipitado amarillo de sulfuro de cadmio y mediante un
papeldefiltrodeporosidadmedia,sefiltróelsobrenadante.Selavóelpapelyelresiduo
conaguacalientedosveces.Posteriormente,seañadióalfiltrado0,5mldelasolucióndel
indicadorRodanina dondeseobservócambiodecoloración.Paraconfirmarelcambio,se
medición real de indicadores (incluyendo minería de datos), resulta necesario (Gunvig,
Hansen&Borggaard, 2013)
Aquínosotrospredecimosla ecotoxicologíaanteconcentracionesnodeseadasdecianuro
libreenefluentes mineros-auríferos.
Materiales y métodos
Elestudioserealizóenelperiododelluviadondeserecolectó cuatromuestrasen
efluentesyrelavesminerosprocedentesdelaactividadauríferaparaladeterminaciónde
cianurolibreycianuroWAD. Elmétododedeterminacióndecianurolibre(CN
-
) fuepor
valoraciónconAgNO
3
, estado basadoenlaformacióndelion complejoAg(CN)
2
-
elcual
esmuyestableeincoloro.
•
2CN
-
+Ag
+
NO
3
-
Ag(CN)
2
-
•
AgNO
3
+2NaCN→NaAg(CN)
2
+NaNO
3
Alacomplejarse todoelioncianuropresenteyexistir unpequeñoexcesodeAg+
añadido,entoncesfuedetectadoporelindicador5-(4-dimetilaminobencilideno)-Rodanina,
que es sensibleala plata cambiando inmediatamente de amarilloacoloranaranjado. A
medida que se añadió AgNO
3
(gota a gota desde la bureta) se consumió el cianuro en
disoluciónparaformarseNaAg (CN)
2
. Luego,comenzóareaccionarelcomplejoformado
conlasgotasderodaninaañadidas,creando uncompuestorosado. Alexistirsulfurosenla
muestra seañadió, 5mldelasolución0,5Mdenitratodecadmiopreparadapreviamente.
Se dejó sedimentar el precipitado amarillo de sulfuro de cadmio y mediante un
papeldefiltrodeporosidadmedia,sefiltróelsobrenadante.Selavóelpapelyelresiduo
conaguacalientedosveces.Posteriormente,seañadióalfiltrado0,5mldelasolucióndel
indicadorRodanina dondeseobservócambiodecoloración.Paraconfirmarelcambio,se
medición real de indicadores (incluyendo minería de datos), resulta necesario (Gunvig,
Hansen&Borggaard, 2013)
Aquínosotrospredecimosla ecotoxicologíaanteconcentracionesnodeseadasdecianuro
libreenefluentes mineros-auríferos.
Materiales y métodos
Elestudioserealizóenelperiododelluviadondeserecolectó cuatromuestrasen
efluentesyrelavesminerosprocedentesdelaactividadauríferaparaladeterminaciónde
cianurolibreycianuroWAD. Elmétododedeterminacióndecianurolibre(CN
-
) fuepor
valoraciónconAgNO
3
, estado basadoenlaformacióndelion complejoAg(CN)
2
-
elcual
esmuyestableeincoloro.
•
2CN
-
+Ag
+
NO
3
-
Ag(CN)
2
-
•
AgNO
3
+2NaCN→NaAg(CN)
2
+NaNO
3
Alacomplejarse todoelioncianuropresenteyexistir unpequeñoexcesodeAg+
añadido,entoncesfuedetectadoporelindicador5-(4-dimetilaminobencilideno)-Rodanina,
que es sensibleala plata cambiando inmediatamente de amarilloacoloranaranjado. A
medida que se añadió AgNO
3
(gota a gota desde la bureta) se consumió el cianuro en
disoluciónparaformarseNaAg (CN)
2
. Luego,comenzóareaccionarelcomplejoformado
conlasgotasderodaninaañadidas,creando uncompuestorosado. Alexistirsulfurosenla
muestra seañadió, 5mldelasolución0,5Mdenitratodecadmiopreparadapreviamente.
Se dejó sedimentar el precipitado amarillo de sulfuro de cadmio y mediante un
papeldefiltrodeporosidadmedia,sefiltróelsobrenadante.Selavóelpapelyelresiduo
conaguacalientedosveces.Posteriormente,seañadióalfiltrado0,5mldelasolucióndel
indicadorRodanina dondeseobservócambiodecoloración.Paraconfirmarelcambio,se
R G. S V - G A P
| C | V. XXII | N. 24 | - | 2017 |
181
muestra cuyos resultados se presentaron
mediante la expresión: NaCN(ppm) =
(a-b) / V alícuota * 1000
La determinación de la curva do-
sis-respuesta (CL
50
) se realizó mediante el
modelo biológico de experimentación Ei-
senia andrei donde se siguió lo recomen-
dado por la guía 207 (OCDE, 1984) y
para lo cual, se establecieron dos réplicas
con cuatro tratamientos (Figura 1).
valoróparalelamenteunasoluciónenblancoquecontuvolasmismascantidadesdeaguae
indicador quelas utilizadas en la muestra cuyos resultados se presentaronmediante la
expresión: NaCN(ppm)=(a-b)/Valícuota*1000
Ladeterminacióndelacurvadosis-respuesta(CL
50
) serealizómedianteelmodelo
biológicodeexperimentaciónEisenia andrei dondesesiguiólorecomendadoporlaguía
207(OCDE, 1984) y paralocual, seestablecieron dos réplicascon cuatrotratamientos
(Figura1).
Réplica1
Réplica2
ControlX/1X/2X/3X/4
Figura 1. Tratamientosenelmodelobiológicodeexperimentaciónparalacurvadosis-
respuesta
Losdatosdeconcentración/mortalidadseutilizaronparacalcularlaconcentración
letalmedia(CL
50
),lacualsedeterminó porelmétodoProbit, según la siguiente expresión:
p = (r/n) x 100. Dónde: número de individuos (n), número de organismos muertos o
afectados(r)yporcentajedeefecto(p).
ElmétodoProbitesunatransformaciónsobrelatasadeefecto(p)ylaecuación
generadaesdelaformalinealy=a+bx. Donde y(expresadoenunidadesprobit)=z+5,
z=variablenormalestándar=z
0
talquelaProb(z≤z
0
)=p, aybsonlosestimadoresdelos
parámetrosdelarectaderegresión, Cuandop=50%entoncesy=5,portanto:x
5
=log10
CL
50
=10
X5
Finalmente, la predicción ecotoxicológica para estimar el riesgo fue mediante el
modelo computacional Gecotoxic, que es un analizador multifuncional para residuales
ambientalesdondeesoperativo sobredatosrealesapartir delainteracciónmatricial de
números codificados arábigamente por intervalos de puntuación (Argota & Iannacone,
2014).
Se dejó sedimentar el precipitado ama-
rillo de sulfuro de cadmio y mediante un
papel de ltro de porosidad media, se l-
tró el sobrenadante. Se lavó el papel y el
residuo con agua caliente dos veces. Pos-
teriormente, se añadió al ltrado 0,5ml
de la solución del indicador Rodanina
donde se observó un cambio de colora-
ción. Para conrmar el cambio, se valo-
ró paralelamente una solución en blanco
que contuvo las mismas cantidades de
agua e indicador que las utilizadas en la
Figura 1. Tratamientos en el modelo biológico de experimentación para la curva dosis-respuesta
Los datos de concentración/morta-
lidad se utilizaron para calcular la con-
centración letal media (CL
50
), la cual se
determinó por el método Probit, según
la siguiente expresión: p = (r/n) x 100.
Donde: número de individuos (n), nú-
mero de organismos muertos o afectados
(r) y porcentaje de efecto (p).
El método probit es una transforma-
ción sobre la tasa de efecto (p) y la ecua-
ción generada es de forma lineal y= a + bx.
Donde y (expresado en unidades probit)
= z + 5, z = variable normal estándar = z
0
tal que la Prob (z≤z
0
) = p, a y b son los
estimadores de los parámetros de la recta
de regresión, Cuando p = 50% entonces
y = 5, por tanto: x
5
= log10 CL
50
.
Finalmente, la predicción ecotoxicoló-
gica para estimar el riesgo fue mediante
el modelo computacional Gecotoxic, el
cual es un analizador multifuncional para
residuales ambientales que es operativo
en datos reales a partir de la interacción
matricial de números codicados arábi-
gamente por intervalos de puntuación
(Argota & Iannacone, 2014).
Los datos fueron estudiados mediante
el análisis de la varianza con réplicas para
denir las fuentes de variación signica-
tivas. Se utilizó el software Statgraphics
Centurion XVI, en el que se consideró la
prueba de contraste múltiple de rango,
mediante el test de Bonferroni para com-
parar las mediciones analíticas. A través
del test Kolmogorov –Smirnov de bon-
dad de ajuste, se comprobó la normali-
dad de los datos, considerándolos signi-
cativos con p<0,05.
Resultados y discusión
La Tabla 1 muestra las concentracio-
nes de cianuro libre en euentes y rela-
ves, las cuales superaron los valores reco-
mendados (0,022 mg.L
-1
) lo cual indicó
P
-
| C | V. XXII | N. 24 | - | 2017 |