Caracterización y modificación de halloysitas naturales para la adsorción de contaminantes emergentes

Abstract

Los contaminantes emergentes (CE) son compuestos de distinto origen y naturaleza química. Productos farmacéuticos, productos de cuidado personal, detergentes, subproductos de desinfección, medicamentos y retardantes de llama, son algunos ejemplos de CE (Martins et al 2011). Debido a su presencia en agua, los efectos ecotoxicológicos que producen y las características bioacumulativas, pueden influir en la biota acuática y por ende en la salud humana. Las propiedades de las halloysitas (Hall) y su bajo costo, permiten plantearlas como adsorbentes de estas sustancias en agua. En particular, sus derivados tubulares, presentan una ventaja para la construcción de lechos de columnas filtrantes. Además, sus superficies tanto interna como externa pueden ser fácilmente modificadas con tratamientos químicos diversos. En este trabajo se emplearon dos halloysitas naturales (muestra A: 90% Hall tubular y muestra B: 40/60% Hall esferoidal/tubular). Los depósitos de estas arcillas están ubicados en el área de Mamil Choique y Buitrera, Patagonia, Argentina; particularmente se encuentran formando agregados donde conviven formas esferoidales y tubulares. Las muestras de Hall se modificaron mediante tratamiento ácido (H2SO4 0.1M), alcalino (KOH 0.1 M) y tratamiento térmico (400 y 800°C). Las Hall y sus modificaciones fueron caracterizadas mediante difracción de rayos X (DRX), potencial zeta (PZ) y microscopia electrónica de barrido (MEB). Los análisis de DRX muestran las fases correspondientes a halloysita. Solo se observa perdida de dicha estructura con el tratamiento térmico. Los valores de PZ de las Hall naturales obtenidos fueron negativos (-31.8 mV para Hall A y -32.7 mV para Hall B) debido a la presencia de grupos siloxano y silanol en la superficie externa. No se observaron cambios después de la modificación de la superficie con ninguno de los tratamientos de modificación empleados. Se pretende optimizar la modificación de las Hall para luego evaluar su posible uso en la adsorción de contaminantes emergentes.