Potencial Fitorremediador de las especies Pistia Stratiotes y Eichhornia Crassipes en la remoción de Cromo Hexavalente en solución acuosa

Abstract

En el presente estudio se evaluó el potencial fitorremediador de las especies Pistia stratiotes y Eichhornia crassipes, exponiéndolas a 2, 5, 10 y 100 ppm de Cr(VI) en un periodo de 15 días. Las unidades experimentales consistieron en macetas conteniendo 1L de solución de Cr(VI) preparadas en el laboratorio, enriquecidos con solución hidropónica. La determinación de Cr(VI) en agua se realizó mediante colorimetría con difenilcarbazida y la concentración de cromo en tejidos vegetales fue hallado por espectroscopía de absorción atómica. Se observó un crecimiento aparentemente normal a concentraciones de 2 y 5 ppm, sin embargo, a 10 ppm ambas especies evidenciaron daños significativos (marchitez, clorosis, necrosis, etc.) siendo la más afectada Pistia stratiotes; a 100 ppm de concentración Eichhornia crassipes fue la única que sobrevivió en el periodo indicado, pero con severos daños. Las tasas de crecimiento relativo a 10 ppm fueron 0,028 y 0,043 para Pistia stratiotes y Eichhornia crassipes a diferencia de 0,107 y 0,084 obtenidas de ambas especies sin exposición al metal. La mayor remoción de Cr (VI) se obtuvo en Eichhornia crassipes con porcentaje de remoción de 95,66% y 99,82% para 5 y 10 ppm respectivamente en comparación con Pistia stratiotes con 77,23 % y 85,03% respectivamente. Los mayores factores de bioconcentración calculados corresponden a las raíces. Los valores más altos fueron los de Eichhornia crassipes, entre 144,06 a 157,31 para la parte aérea y 761,50 a 835,76 para las raíces a diferencia de la Pistia stratiotes que tuvo valores entre 61,11 a 108,01 para la parte aérea y 592,08 a 743,44 para las raíces respectivamente. Ambas tuvieron factores de translocación menores a 1, lo que indica mayor capacidad de acumulación de cromo en las raíces. Se concluye que ambas especies son bioacumuladoras de Cr(VI) en solución acuosa presentando la Eichhornia crassipes mejores resultados en el proceso.

In the present study, the phytoremediation potential of Pistia stratiotes and Eichhornia crassipes species was evaluated by exposing them to 2, 5, 10 and 100 ppm Cr(VI) over a period of 15 days. The experimental units consisted of pots containing 1L of Cr(VI) solution prepared in the laboratory, enriched with hydroponic solution. The determination of Cr(VI) in water was performed by diphenylcarbazide colorimetry and the concentration of chromium in plant tissues was found by atomic absorption spectroscopy. Apparently normal growth was observed at concentrations of 2 and 5 ppm, however, at 10 ppm both species showed significant damage (wilting, chlorosis, necrosis, etc.) being Pistia stratiotes the most affected; at 100 ppm concentration Eichhornia crassipes was the only one that survived in the indicated period, but with severe damage. The relative growth rates at 10 ppm were 0,028 and 0,043 for Pistia stratiotes and Eichhornia crassipes as opposed to 0,107 and 0,084 obtained for both species without exposure to the metal. The highest Cr(VI) removal was obtained in Eichhornia crassipes with removal percentage of 95,66% and 99,82% for 5 and 10 ppm respectively compared to Pistia stratiotes with 77,23 % and 85,03% respectively. The highest calculated bioconcentration factors corresponded to roots. The highest values were those of Eichhornia crassipes, between 144,06 to 157,31 for the aerial part and 761,50 to 835,76 for the roots as opposed to Pistia stratiotes which had values between 61,11 to 108,01 for the aerial part and 592,08 to 743,44 for the roots respectively. Both had translocation factors less than 1, indicating a greater capacity for chromium accumulation in the roots. It is concluded that both species are bioaccumulators of Cr(VI) in aqueous solution, with Eichhornia crassipes showing better results in the process.