RESUMEN: El río Tumbes es la principal fuente de agua de la ciudad del mismo nombre en el noroeste del Perú. Sin embargo, en las condiciones actuales recibe la influencia de actividades como la minera artesanal en la parte alta de la cuenca, contaminándolo con metales pesados como el plomo, el cual es potencialmente causante de enfermedades. Por otro lado, el sillar (ignimbrita) es un material de construcción extraído en la ciudad de Arequipa que en el momento de ser cortado en bloques causa un material residual que normalmente es desechado. El objetivo de esta investigación es producir y caracterizar materiales adsorbentes basados en sillar para remover directamente Pb del agua del río Tumbes. El sillar se llevó a tamaños de partícula de 150 µm y 250 µm, y fueron activados por pirolisis lenta con y sin presencia de ZnCl2, para luego ser impregnadas con nanopartículas (NPs) de ZnO utilizando la técnica de impregnación in situ. El tratamiento térmico logro modificar la estructura de los materiales, aumentando la fase cristalina de los mismos, sin embargo, aparentemente la concentración de NPs de ZnO impregnada sobre las muestras de sillar pirolizado fue muy reducida para ser detectada por difracción de rayos X. En las pruebas de cinética de adsorción de Pb utilizando directamente de muestras de agua del rio Tumbes, se demostró que los adsorbentes basados en sillar presentaron limitada capacidad de adsorción comparada con otros adsorbentes derivados de rocas, obteniendo valores de adsorción de entre 0,009 - 0,017 mg de Pb/g del adsorbente. Sin embargo, las concentraciones finales luego de los experimentos de adsorción se encentraron por debajo del límite de 0,05 mg/l establecido por la OMS para el caso de agua potable. A pesar de ello es importante el estudio a mayor profundidad con diversos tipos de sillar y otros tipos de modificaciones para corroborar el potencial uso del sillar como adsorbente.
ABSTRACT: Tumbes River is the main source of water for the city of the same name in northwest Peru. However, under current conditions it is negatively affected by activities such as artisanal mining in the upper part of the basin. It causes water pollution with heavy metals such as lead, which is potentially a cause of chronic diseases. On the other hand, ignimbrite is a volcanic rock extracted in the city of Arequipa. It is used as construction material and when it is cut into blocks, produces residual material that is normally discarded. This research aimed to produce and characterize adsorbent materials based on ignimbrite to directly remove Pb from the water of the Tumbes River. The ignimbrite was used in particle sizes of 150 µm and 250 µm, and the materials were activated by slow pyrolysis with and without the presence of ZnCl2. Then thermal treatment, the materials were impregnated with ZnO nanoparticles (NPs) using the in-situ impregnation technique. The thermal treatment manages to modify the structure of the materials, increasing their crystalline phase; however, apparently the concentration of ZnO NPs impregnated on the pyrolyzed ignimbrite samples was too low to be detected by X-ray diffraction. In the Pb adsorption kinetic tests using water samples directly from the Tumbes River, it is shown that adsorbents based on ignimbrite showed limited adsorption capacity compared to other adsorbents derived from rocks, obtaining adsorption values between 0.009 - 0.017 mg of Pb/g of the adsorbent. However, the final concentrations after the adsorption experiments were below the limit of 0.05 mg/l established by the WHO for drinking water. Despite this, it is important to conducted experiments using other types of ignimbrite and other types of modifications to corroborate the potential use of ignimbrite as an adsorbent.