Semana: 14

NAI: 5B-2I-5E

Tema Eje: Conservación de la Cantidad de Movimiento

Línea de acción: Energía

Región: Arequipa

Actividad: Día Mundial de los Océanos

Categoría: Manejo Ambiental.

Título:

Empleo de Plantas Absorbentes como los Helechos en las cercanías del río Chili para extraer los metales pesados liberados por la Actividad Metalúrgica en Arequipa

Objetivo(s):

- Estudiar y buscar una solución al problema de contaminación existente en el río Chili por los relaves mineros provenientes de la actividad minera de Arequipa.

Variables:

Variable independiente: Utilización de plantas absorbentes como los helechos.

Variable dependiente: Disminución del grado de contaminación del agua.

Hipótesis:

La utilización de plantas como los helechos para la absorción de metales pesados contaminantes del agua proveniente de los relaves mineros; logra descontaminar el agua y limpiar el ambiente.

Resumen (250 palabras):

La conservación de la cantidad de movimiento tiene relación con el tema puesto que, la cantidad de movimiento del agua se conservaría durante el proceso de extracción de metales. La colocación de helechos para la absorción de estos metales pesados que contaminan el ambiente; se conocen alrededor de 400 especies de plantas con capacidad para hiperacumular selectivamente alguna sustancia. Se sabe que estas plantas absorben por sus raíces estos minerales y los almacenan en las paredes de sus tejidos; cuando estos ya están totalmente llenos y no pueden absorber mas minerales; se extraen y se pueden incinerar para obtener los minerales y luego desechar las cenizas. Cuando se utilizan las plantas fitorremediadoras para "limpiar" zonas contaminadas, es necesario retirar después la biomasa producida, pues contiene una concentración normalmente bastante elevada de peligrosos contaminantes que retornarían de nuevo al suelo si se dejara a las plantas morir en el mismo lugar donde crecieron. Generalmente, se recoge la parte superior de las plantas y se lleva a centros especializados para su incineración. A veces, es necesaria la eliminación total de las raíces, por ser en esta zona donde se acumula el contaminante a eliminar. En estos casos, la técnica puede resultar prohibitivamente cara. El que se dé uno u otro caso depende del contaminante a eliminar y de la especie elegida para su acumulación. En la actualidad, ninguna especie es capaz, por sí sola y en una única cosecha, de eliminar completamente el contaminante del suelo afectado, sino que serían necesarias varias cosechas sucesivas para devolver al suelo sus condiciones originales.

Problema:

Los relaves mineros son muy dañinos para el ambiente. Este tipo de contaminación es muy difícil de eliminar, permaneciendo durante largas décadas en el suelo y el agua concentrándose a lo largo de la cadena trófica. Los metales pesados producen intoxicaciones y malformaciones en los animales superiores. Los persistentes metales pesados: Las fuentes de metales pesados en el medio ambiente son muchas. No solamente los vertidos de las minas producen estos contaminantes, sino también las aguas residuales urbanas, y los lodos obtenidos tras la depuración de las mismas, que en muchos lugares se han utilizado como fertilizantes sin preocuparse por su elevado contenido en metales pesados. Los residuos de la industria maderera también son una fuente importante, al ser tratados los árboles recién cortados con grandes cantidades de cromo, cobre y arsénico para su preservación.

Solución:

En los últimos años se está desarrollando una novedosa tecnología para eliminar muchos de los contaminantes de los suelos afectados, una tecnología limpia, barata y sorprendentemente eficaz. Se trata de la técnica llamada fitorremediación, que consiste en plantar en las zonas contaminadas determinadas especies de vegetales, de reconocida capacidad para absorber y concentrar las sustancias tóxicas. Son las conocidas como especies hiperacumuladoras. Y es que aún queda mucho por conocer sobre los mecanismos moleculares que permiten a estas especies de plantas ser capaces de tolerar, e incluso alimentarse de los metales pesados. Gran parte del trabajo que se está realizando es completamente empírico, y consiste en comprobar simplemente qué variedades de plantas absorben más fácilmente los contaminantes. Ni siquiera se conoce qué mecanismo evolutivo ha sido el que ha permitido la aparición de estas especies hiperacumuladoras. Durante años, los científicos pensaron que la acumulación de altas concentraciones de metales venenosos permitiría a estas plantas ser evitadas por sus depredadores. Sin embargo, recientes experimentos han probado que diversas especies de herbívoros tienden a comerse las plantas acumuladoras en la misma cantidad que las especies que no absorben los metales pesados, por lo que la aparición de los fitorremediadores en la naturaleza continúa siendo un misterio. Por otra parte, ya se están obteniendo los primeros avances para la comprensión de los mecanismos moleculares por los cuáles las plantas absorben estos metales raros, que serían peligrosos venenos para otras especies, y los incorporan como nutrientes.

Conclusiones:

Se llego a la conclusión de que hasta el momento, se ha descubierto que algunas moléculas facilitan el transporte de metales pesados al interior de la planta a través de las raíces. Las sustancias orgánicas quelantes, que son capaces de formar iones complejos con el metal, facilitan en gran medida la absorción

Investigación futura:

Investigación: Aislar los genes responsables de la absorción y de la tolerancia a los metales pesados, e incorporarlos mediante técnicas de genética molecular a especies de rápido crecimiento o que toleren las más variadas condiciones climáticas, para crear hiperacumuladores transgénicos que sirvan para cubrir cualquier necesidad en cualquier parte del mundo.

Alfabetización funcional (FODA):

Fortalezas: Se mejora la calidad educativa.

Oportunidades: Seguir capacitando de la mejor manera a los pobladores.

Debilidades: Las tecnologías no llegan a todos los rincones de Ucayali.

Amenazas: La poca importancia tomada por el gobierno.

Origen y motivo de la investigación:

El trabajo se baso durante años, pues los científicos pensaron que la acumulación de altas concentraciones de metales venenosos permitiría a estas plantas ser evitadas por sus depredadores. Sin embargo, recientes experimentos han probado que diversas especies de herbívoros tienden a comerse las plantas acumuladoras en la misma cantidad que las especies que no absorben los metales pesados, por lo que la aparición de los fitorremediadores en la naturaleza continúa siendo un misterio. Por otra parte, ya se están obteniendo los primeros avances para la comprensión de los mecanismos moleculares por los cuáles las plantas absorben estos metales raros, que serían peligrosos venenos para otras especies, y los incorporan como nutrientes.

Viabilidad a la región:

Esta tecnología basada en vegetación es posible en la región de Arequipa, además que esta región posee grandes recursos geomorfológicos que permitan la implementación de estas plantas absorbentes.

Palabras claves (Definición)

- Arequipa

- Conservación de la Cantidad de Movimiento

- Plantas Absorbentes

- Río Chili

Datos Personales:

Apellidos y Nombres: Rojas Sheen, Kersen

Año de estudios: 2do Secundaria

Nodo: Energy

Correo electrónico: rojassheen.kersen912@gmail.com