Resumen Introducción. La contaminación por metales pesados es un problema que ha ido en aumento, debido a las actividades antrópicas. Las plantas pueden eliminar, destruir o transformar contaminantes del suelo, agua y aire. Con el empleo de reguladores del crecimiento vegetal y agentes quelantes se puede reducir la toxicidad por metales pesados. Objetivo. Evaluar el efecto de la aplicación de una mezcla de oligogalacturónidos sobre la actividad peroxidasa y los contenidos de malondialdehido, proteinas totales y clorofilas, en plantas de tomate (Solanum lycopersicum L.) var. Amalia sometidas a altos niveles de metales pesados. Materiales y métodos. Se colectó suelo contaminado con Cu, Cd y el Fe, en la Empresa cerámica blanca Adalberto Vidal de Mayabeque, Cuba en el año 2020. El experimento se desarrolló en bolsas de 7 kg de capacidad y se utilizaron plantas de tomate, en condiciones semi controladas en áreas del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), con un diseño experimental completamente aleatorizado con siete tratamientos y diez réplicas. Los tratamientos del producto a base de oligogalacturónidos (Ogal) fueron: aplicación al suelo (30 mg kg-1); aspersión foliar (20 mg L-1), la combinación de estas formas de aplicación y un testigo. A los 35 y 56 días de emergidas las plantas, se determinó la actividad peroxidasa y los contenidos de malondialdehido, proteinas totales y clorofilas. Resultados. El efecto que provocan el Cu, Cd y el Fe en las plántulas, fue atenuado por todas las variantes de uso de la mezcla Ogal, por lo que las mismas han desarrollado mecanismos de adaptación ante las altas concentraciones metálicas que le permiten subsistir al estrés abiótico. Conclusiones. La mezcla de Ogal atenuó el efecto que provocan los metales pesados en la actividad peroxidasa, el contenido malondialdehido, proteínas totales y clorofilas en plantas de tomate var. Amalia.

Abstract Introduction. Heavy metal pollution is a growing problem due to human activities. Plants can remove, destroy, or transform contaminants from soil, water, and air. By using plant growth regulators and chelating agents, heavy metal toxicity can be reduced. Objective. To evaluate the effect of applying a mixture of oligogalacturonides on peroxidase activity and the contents of malondialdehyde, total protein, and chlorophylls in tomato plants (Solanum lycopersicum L.) var. Amalia subjected to high levels of heavy metals. Materials and methods. Soil contaminated with Cu, Cd, and Fe was collected from the Adalberto Vidal White Ceramic Company in Mayabeque, Cuba, in 2020. The experiment was conducted in 7 kg capacity bags using tomato plants, under semi-controlled conditions at the Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), with a completely randomized experimental design with each treatment having ten replicates. The treatments with the oligogalacturonides (Ogal) were soil application (30 mg kg-1); foliar spray (20 mg L-1), the combination of these application forms, and a control. Peroxidase activity and the contents of malondialdehyde, total protein, and chlorophylls were determined at 35 and 56 days after the plant’s emergence. Results. The effect of Cu, Cd, and Fe on the seedlings was attenuated by all the use of the Ogal mixture variants use, indicating that they have developed adaptation mechanisms to high metal concentrations which allows to withstand abiotic stress. Conclusions. The Ogal mixture attenuated the effect of heavy metals on peroxidase activity, malondialdehyde content, total proteins, and chlorophylls in Amalia tomato plants.

RESUMEN En la Amazonía ecuatoriana, cada día son mayores los desafíos para la identificación de especies fitorremediadoras que disminuyan la contaminación por metales pesados producto de la actividad minera. El objetivo de este trabajo fue evaluar el potencial bioacumulador de metales pesados de tres especies forestales de rápido crecimiento (Ochroma pyramidale, Piptocoma discolor y Bambusa vulgaris) en un área de extracción minera, en la comunidad Yutzupino, Napo para la restauración. Se recolectaron muestras de hoja y suelo para determinar la concentración de metales pesados (Cd, Pb, Fe y Ni), mediante espectrometría de absorción atómica y se calculó el factor de bioconcentración (FBC). Los análisis foliares mostraron que B. vulgaris presentó mayor concentración de Ni (6,89 mg kg-1) y Fe (156,33 mg kg-1) y P. discolor contenía Cd (0,35 mg kg-1) y Pb (55,67 mg kg -1). Los análisis de suelos mostraron un patrón de variación en B. vulgaris superior en Cd, Ni y Pb y en O. pyramidale para Fe. El factor de bioconcentración permitió identificar la capacidad acumuladora de las especies, lo que sugiere que P. discolor puede ser utilizada como especie fitorremediadora para sitios contaminadas por Cd y Pb, O. pyramidale para Ni y B. vulgaris para Fe.

RESUMO Na Amazônia equatoriana, os desafios para a identificação de espécies de fitorremediação para reduzir a contaminação por metais pesados provenientes de atividades de mineração aumentam a cada dia. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial bioacumulativo de metais pesados de três espécies florestais de crescimento rápido (Ochroma pyramidale, Piptocoma discolor e Bambusa vulgaris) em uma área de extração de mineração na comunidade de Yutzupino, Napo, para restauração. Amostras de folhas e de solo foram coletadas para determinar a concentração de metais pesados (Cd, Pb, Fe e Ni) por espectrometria de absorção atômica e o fator de bioconcentração (BCF) foi calculado. A análise das folhas mostrou que a B. vulgaris tinha concentrações mais altas de Ni (6,89 mg kg-1) e Fe (156,33 mg kg-1) e a P. discolor continha Cd (0,35 mg kg-1) e Pb (55,67 mg kg -1). As análises do solo mostraram um padrão de variação em B. vulgaris maior em Cd, Ni e Pb e em O. pyramidale para Fe. O fator de bioconcentração identificou a capacidade de acumulação das espécies, sugerindo que P. discolor pode ser usada como uma espécie de fitorremediação para locais contaminados com Cd e Pb, O. pyramidale para Ni e B. vulgaris para Fe.

ABSTRACT In the Ecuadorian Amazon, the challenges for identifying, phytoremediation species that reduce heavy metal contamination resulting from mining activity are increasing every day. The objective of this work was to evaluate the bioaccumulator potential of heavy metals of three fast-growing forest species (Ochroma pyramidale, Piptocoma discolor and Bambusa vulgaris) in a mining extraction area, in the Yutzupino community, Napo for restoration. Leaf and soil samples were collected to determine the concentration of heavy metals (Cd, Pb, Fe and Ni) using atomic absorption spectrometry and the bioconcentration factor (BCF) was calculated. Leaf analyzes showed that B. vulgaris presented a higher concentration of Ni (6.89 mg kg-1 ) and Fe (156.33 mg kg-1 ) and P. discolor contained Cd (0.35 mg kg-1 ) and Pb (55.67 mg kg -1 ). Soil analyzes showed a pattern of variation in B. vulgaris superior in Cd, Ni and Pb and in O. pyramidale for Fe. The bioconcentration factor allowed identifying the accumulating capacity of the species, which suggests that P. discolor may be used as a phytoremediation species for sites contaminated by Cd and Pb, O. pyramidale for Ni and B. vulgaris for Fe.

Resumen: La alta demanda de materiales plásticos ha sido una tendencia post Covid-19 debido a la necesidad de materiales de protección y empaquetado para productos sanitarios y alimentarios. Sin embargo, esta situación ha agravado la problemática medioambiental asociada a la contaminación por residuos plásticos, debido a su largo tiempo de vida, por lo que en los últimos años se ha intensificado la búsqueda de alternativas de su reciclaje. De igual manera, la disposición final de los catalizadores utilizados en la petroquímica representa un importante desafío, puesto que estos terminan en vertederos, siendo un gran foco de contención por su alto contenido de metales pesados. Con este enfoque, el presente estudio tiene como objetivo la evaluación del uso de catalizadores regenerados FCC provenientes de procesos petroquímicos y su aplicación en el proceso de despolimerización mediante glicólisis del poli-(tereftalato de etileno). El catalizador fue regenerado mediante tratamiento térmico y químico, el mismo que posterior a su análisis fue evaluado en el proceso de glicólisis en cantidades del uno y dos por ciento en masa, comparándolo con otros catalizadores convencionales como el acetato de zinc y la zeolita ZSM-5 en la obtención de bis-hidroxi etilen tereftalato (BHET). Los resultados mostraron un rendimiento muy significativo comparado con los otros catalizadores, así también se demostró que la cantidad de catalizador no presenta influencia significativa en el proceso de despolimerización. Resultados que se muestran como una opción prometedora para combatir la problemática de la aglomeración de materiales plásticos.

Abstract: The high demand for plastic materials has been a post-Covid-19 trend due to the need for protective and packaging materials for sanitary and food products. However, this situation has exacerbated the environmental problem associated with plastic waste pollution, which has led to intensified efforts to find recycling alternatives in recent years. The final disposal of catalysts used in petrochemicals also represents a significant challenge, as they end up in landfills and are a major source of contamination due to their high heavy metal content. This study aims to evaluate the use of regenerated FCC catalysts from petrochemical processes in the depolymerization process of poly-(ethylene terephthalate) by glycolysis. The results showed that the regenerated catalyst had a significant performance compared to conventional catalysts such as zinc acetate and ZSM-5 zeolite in obtaining bis (hydroxyethyl terephthalate) (BHET), and the amount of catalyst did not significantly affect the depolymerization process. These results show a promising option for addressing the problem of plastic waste.

ABSTRACT In current agriculture it is necessary to control the safety of the food that is produced, for this it is vital to take into account the levels of contamination caused by heavy metals. One aspect to consider is the study of soil quality to preserve or improve its productivity, in order to guarantee environmental protection, human health and food safety. Trace elements in high concentrations in soils are food toxins with negative effects on health that manifest themselves in the long term as a result of the consumption of contaminated food and water. The objective of this work is: to study mathematical models to predict the behavior of cobalt, lead and zinc concentrations in agricultural soil, adjacent to the dumping of industrial waste in the San José de las Lajas municipality. For this, the concentration data of heavy metals cobalt (Co), lead (Pb) and zinc (Zn) were taken from the year 2005 to the year 2018 to predict their behavior from the use of statistical-mathematical tools until the year 2034. It was obtained that, according to the mathematical models obtained, these soils should not be used to grow vegetables for consumption, at least until 10 years after this investigation.

RESUMEN En la agricultura actual es necesario controlar la inocuidad de los alimentos que se producen, para ello es vital tener en cuenta los niveles de contaminación que provocan los metales pesados. Un aspecto a considerar es el estudio de calidad del suelo para conservar o mejorar su productividad, de forma que se garantice la protección ambiental, la salud humana y la seguridad alimentaria. Elementos traza en concentraciones elevadas en suelos son tóxicos alimentarios con efectos negativos sobre la salud que se manifiestan a largo plazo como resultado del consumo de aguas y alimentos contaminados. El presente trabajo plantea como objetivo: estudiar modelos matemáticos para predecir el comportamiento de las concentraciones de cobalto, plomo y zinc en un suelo agrícola, aledaño al vertimiento de residuos industriales en el municipio San José de las Lajas. Para ello se tomaron los datos de concentración de metales pesados cobalto (Co), plomo (Pb) y zinc (Zn) desde el año 2005 al año 2018 para predecir su comportamiento a partir del uso de herramientas estadístico-matemáticas hasta el año 2034. Se obtuvo que, según los modelos matemáticos obtenidos, estos suelos no deban emplearse para cultivar hortalizas con objeto de consumo, al menos hasta 10 años después de esta investigación.

Resumen La contaminación del suelo superficial de las tres ciudades industriales de Urmia, a 9 km al noreste de esta ciudad, es el tema de este artículo. Para ello, se tomaron muestras en 9 puntos y se analizaron metales pesados como hierro, manganeso, cadmio, cobre, zinc y plomo para calcular los indicadores del índice de geoacumulación y los factores de contaminación de estos metales pesados. Para calcular estos factores, debe calcularse la concentración de fondo de cada elemento. Se utilizaron 59 muestras para cada elemento en las zonas prístinas de la llanura de Urmia mediante el método de absorción atómica. Los resultados de la investigación presentada muestran que el suelo de la región está contaminado con metales pesados, por lo que la cantidad de contaminación para los metales pesados manganeso y cadmio es exigua, y para los metales pesados hierro y cobre, están en el rango medio y para los metales pesados zinc y plomo, están en el rango alto. La concentración de contaminación en los alrededores de la ciudad de la fase de expansión y de la fase 2 es mayor que en la ciudad de la fase 1, lo que parece deberse a la actividad de la industria alimentaria en la ciudad de la fase 1 y a la actividad de las industrias electrónica, de pinturas y metalúrgica en la fase de expansión y en la fase 2. Parece que las elevadas cantidades de metales pesados de plomo y zinc en los suelos de los alrededores de las ciudades industriales de Urmia se deben a las actividades de unidades de producción como la industria electrónica, la industria cerámica, la industria metalúrgica, la industria de pinturas y la producción de baterías. Las industrias mencionadas vierten sus aguas residuales industriales en los alrededores de las ciudades y provocan la contaminación del suelo. La figura 7 muestra el vertido de aguas residuales industriales de la ciudad en fase de expansión a los alrededores. Parece que la creación de una planta de tratamiento de aguas residuales para las unidades contaminantes y el aumento de la capacidad de la planta de tratamiento existente en la ciudad industrial son importantes para reducir la contaminación.

Abstract The surface soil pollution of the three industrial towns of Urmia, 9 km northeast of this city, is the subject of this article. For this purpose, samples were taken from 9 points, and heavy metals such as iron, manganese, cadmium, copper, zinc, and lead has been analyzed to calculate the indicators of Geoaccumulation Index and pollution factors for these heavy metals. The background element concentration should be calculated for each element to calculate these factors. 59 samples for each element were used in the pristine areas of Urmia Plain by atomic absorption method. The presented research results show that the soil of the region is contaminated with heavy metals, so the amount of contamination for heavy metals manganese and cadmium is meager, and for the heavy metals iron and copper, they are in the middle range and for the heavy metals zinc and lead, they are in the high range. The pollution concentration around the town of expansion phase and phase 2 is more than the town of phase 1, which seems to be the cause of the food industry activity in the town of phase 1 and the activity of electronics, paint and metal industries in the expansion phase and phase 2. It seems that the high amounts of lead and zinc heavy metals in the soils around the industrial towns of Urmia are due to the activities of production units such as electronic industry, ceramics industry, metal industry, paint industry and battery production. The aforementioned industries dump their industrial waste water into the surroundings of the towns and cause soil pollution. Figure 7 shows the discharge of industrial wastewater from the expansion phase town to surrounding area. It seems that the creation of a wastewater treatment plant for polluting units and increasing the capacity of the existing treatment plant in the industrial town is important in reducing pollution.

RESUMO Introdução: A poluição decorrente da industrialização tem levado ao aumento da concentração de metais em diversos ambientes e à sua incorporação em matérias-primas e produtos acabados, o que tem impacto direto na saúde humana. Objetivo: Quantificar metais na matéria-prima utilizada na fabricação do comprimido mastigável LECISAN® e no comprimido, estabelecer teores de referência de: alumínio, cálcio, cádmio, cromo, cobre, ferro, magnésio, chumbo, silício, vanádio e zinco. Método: Foi utilizada espectrometria de emissão óptica atômica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) e os intervalos de confiança para a média dos valores quantificados foram estabelecidos por meio de métodos estatísticos com probabilidade de 95%. Resultados: Existem diferenças significativas entre as duas formas de apresentação quanto à quantidade de todos os metais, exceto alumínio (p<0,05). Os coeficientes de variação foram baixos, o cromo obteve valor próximo a 10% na matéria-prima e o chumbo foi alto (17,44%). Os valores estão dentro da faixa informada como permitida segundo as normas cubanas (NC 493:2012) exceto para chumbo e cobre. Foram observadas concentrações mais elevadas desses elementos com efeitos favoráveis à saúde. Conclusões: Os resultados encontrados devem ser considerados referências para a avaliação do impacto que o regime diário de administração do suplemento nutricional LECISAN® teria na saúde e a análise dos fatores relacionados à presença de metais em subprodutos do refino do óleo de soja para pesquisas futuras.

ABSTRACT Introduction: The pollution resulting from industrialization has led to an increase in the concentration of metals in various environments and their incorporation into raw materials and finished products, which has a direct impact on human health. Objective: To quantify metals in the raw material used in the manufacture of the LECISAN® chewable tablet and in the tablet, to establish reference levels of: aluminum, calcium, cadmium, chromium, copper, iron, magnesium, lead, silicon, vanadium and zinc. Method: Atomic optical emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICP OES) was used and confidence intervals for the mean of the quantified values were established using statistical methods with a probability of 95%. Results: There are significant differences between the two presentation forms in terms of the amount of all metals, except aluminum (p<0.05). The variation coefficients were low, chromium obtained a value close to 10% in the raw material and lead was high (17.44%). The values are within the range reported as permissible according to Cuban standards (NC 493:2012) except for lead and copper. Higher concentrations of those elements with favorable health effects were observed. Conclusions: The results found should be considered as references for the evaluation of the impact that the daily administration regimen of the LECISAN® nutritional supplement would have on health and the analysis of factors related to the presence of metals in by-products of soybean oil refining for future research.

RESUMEN Introducción: La contaminación resultante de la industrialización ha propiciado el aumento de la concentración de metales en diversos ambientes y su incorporación a materias primas y productos terminados, lo que repercute directamente en la salud humana. Objetivo: Cuantificar metales en la materia prima empleada en la fabricación de la tableta masticable LECISAN® y en la tableta, para establecer niveles de referencia de: aluminio, calcio, cadmio, cromo, cobre, hierro, magnesio, plomo, silicio, vanadio y zinc. Método: Se utilizó la espectrometría atómica de emisión óptica con plasma inductivamente acoplado (ICP OES) y se establecieron mediante métodos estadísticos los intervalos de confianza para la media de los valorescuantificados con una probabilidad del 95%. Resultados: Existen diferencias significativas entre las dos formas de presentación en cuanto a la cantidad de todos los metales, excepto aluminio (p<0,05). Los coeficientes de variación fueron bajos, el cromo obtuvo un valor cercano al 10% en la materia prima y el plomo resultó elevado (17,44 %). Los valores se encuentran dentro del rango reportado como permisibles según norma cubana (NC 493:2012) excepto para plomo y cobre. Se observaron mayores concentraciones de aquellos elementos con efectos favorables para la salud. Conclusiones: Los resultados encontrados deben ser considerados como referenciales para la evaluación del impacto que sobre la salud tendría el régimen de administración diaria del suplemento nutricionalLECISAN® yel análisis de factores relacionados con la presencia de metales en subproductos del refinado del aceite de soya para futura investigaciones.

Resumen Introducción: La contaminación química del hábitat acuático representa un gran peligro para organismos acuáticos, especialmente para peces. Los metales ingresan al ambiente acuático desde una variedad de fuentes, incluidos los ciclos biogeoquímicos naturales y fuentes antropogénicas, como efluentes industriales y residenciales, minería y fuentes atmosféricas. Objetivo: Describir las especies de Eustrongylides sp. y la interacción con sus peces hospederos como indicadores de contaminación por mercurio en la Amazonía brasileña, y la distribución en los órganos internos de las especies de peces Hoplias malabaricus y Pygocentrus nattereri recolectadas en cochas del Río Tapajós, en el municipio de Santarém, del estado de Pará. Métodos: El Hg total se analizó utilizando el Direct Hg Analyzer - DMA-80. Las concentraciones de Eustrongylides sp. se compararon con las encontrados en los tejidos/órganos de los hospederos H. malabaricus y P. nattereri. Las concentraciones en el sistema hospedero/parásito se compararon estadísticamente utilizando el análisis de componentes principales. Se calculó el factor de bioconcentración (BCF) para evaluar la capacidad de bioacumulación de metales en larvas de Eustrongylides sp., comparando la concentración en el parásito con la acumulada en la musculatura de los hospederos infectados. Resultados: Las concentraciones de Hg en todos los tejidos/órganos analizados fueron mayores en las larvas de la especie parasitaria Eustrongylides sp. en comparación con las encontradas en los tejidos/órganos de H. malabaricus y P. nattereri. Hubo una relación inversamente proporcional, mostrando que cuando las larvas de Eustrongylides sp. están presentes, la concentración en el parásito es mayor que en la musculatura de los peces hospederos H. malabaricus y P. nattereri. El BCF de Hg se encontró comparando Eustrongylides sp. larvas/ músculo H. malabaricus y se observó durante una inundación (BCF Hg = 15 364). Conclusiones: Los resultados confirman la mayor capacidad bioacumulativa de Eustrongylides sp. en comparación con su hospedero. Los datos indicaron la viabilidad de utilizar larvas de Eustrongylides sp. en programas de biomonitoreo. Cabe mencionar que las muestras de pescado para análisis de Hg deben estar libres de parásitos ya que su presencia puede alterar los resultados.

Abstract Introduction: Chemical pollution represents a great concern to aquatic organisms, especially fish. Metals enter the aquatic environment from a variety of sources, including natural biogeochemical cycles and anthropogenic sources such as industrial and residential effluents, mining and atmospheric sources. Objective: To describe the Eustrongylides sp. larvae and the interaction with their fish hosts as indicators of mercury (Hg) contamination in the Brazilian Amazon, and the distribution of Hg in the internal organs of fish species Hoplias malabaricus and Pygocentrus nattereri collected in oxbow lakes on the Tapajós River, in the municipality of Santarém, in the state of Pará. Methods: Total Hg was analyzed using the Direct Hg Analyzer - DMA-80. Concentrations of Hg in Eustrongylides sp. were compared with those found in the tissues/organs of the hosts H. malabaricus and P. nattereri. Hg concentrations in the host/parasite system were statistically compared using Principal Component Analysis. The bioconcentration factor (BCF) was calculated to assess the bioaccumulation capacity of metals in Eustrongylides sp. larvae, comparing the concentration of Hg in the parasite with that accumulated in the musculature of infected hosts. Results: Hg concentrations in all tissues/organs analyzed were higher in the parasitic species Eustrongylides sp. larvae when compared with those found in tissues/organs of H. malabaricus and P. nattereri. There was an inversely proportional relationship, showing that when Eustrongylides sp. larvae are present, the concentration in the parasite is higher than in the musculature of host fish H. malabaricus and P. nattereri. The BCF of Hg was found by comparing Eustrongylides sp. larvae/H. malabaricus muscle and was observed during a flood (BCF Hg = 15 364). Conclusions: The results confirm the greater bioaccumulative capacity of Eustrongylides sp. compared to its host. The data indicated the viability of using Eustrongylides sp. larvae in biomonitoring programs. It is worth mentioning that fish samples for Hg analysis must be free of parasites since their presence can alter the results.

Resumen Introducción: La cuenca media del río Bogotá viene sufriendo contaminación por metales pesados debido a los vertidos industriales. Esta fuente de agua ha sido utilizada para el riego de cultivos de ciclo corto, lo que ha provocado la contaminación por metales pesados de los suelos productivos. Objetivo: Evaluar un proceso de fitorremediación con las especies de Brócoli (Brassica oleracea var. italica Plenck) y Cilantro (Coriandrum sativum L.) en suelos contaminados con metales pesados en Mosquera, Colombia. Métodos: El muestreo se realizó con un diseño factorial al azar: a) proporciones de cilantro/brócoli (30 cilantro/70 brócoli, 50/50, 70 cilantro/30 brócoli y dos controles de tipo monocultivo de cada especie) y b) tiempo de fitorremediación (3, 6 y 9 meses), cada tratamiento con cuatro parcelas experimentales. El suelo y el tejido vegetal se analizó mediante espectrofotometría de absorción atómica para determinar la concentración de los metales pesados. Resultados: Las concentraciones de metales pesados en las muestras de tejido vegetal para brócoli y cilantro mostraron valores de Cd, Pb y Cr más altos que Hg y As, respecto al control. Las concentraciones de Cd, Pb y Cr presentaron valores significativamente más altos (P < 0.05) en suelos con cilantro y brócoli mezclados, respecto al sitio de control donde la concentración de Cd registró niveles significativamente más bajos que en los otros suelos. Las concentraciones de Cd, Pb y Cr fueron más altas en tejidos de cilantro y en suelos con cilantro en comparación con el control. Conclusiones: La fitorremediación por medio de las especies Brassica oleracea var. itálica Plenck y Coriandrum sativum L. en proporciones 70/30 o 30/70 a suelos con pH entre 5.5 y 6.0 permiten una buena recuperación de suelos con contenidos de metales pesados en términos de concentraciones altas a cortos plazos, iniciando la biorremediación a los tres meses y finalizando cargas de disponibilidad variable a los nueve meses.

Abstract Introduction: The middle basin of the Bogotá River has been suffering from heavy metal contamination due to industrial discharges. This water source has been used to irrigate short-cycle crops, which has resulted in heavy metal contamination of productive soils. Objective: To evaluate a phytoremediation process with the plant species Broccoli (Brassica oleracea var. Italica plenck) and Cilantro (Coriandrum sativum L.) in soils contaminated with heavy metals in Mosquera, Colombia. Methods: Sampling was performed with a randomized factorial design: a) cilantro/broccoli proportions (30 cilantro/70 broccoli, 50/50, 70 cilantro/30 broccoli and two monoculture type controls of each species) and b) phytoremediation time (3, 6 and 9 months), each treatment with four experimental plots. Soil and plant tissue were analyzed in the laboratory by atomic absorption spectrophotometry to determine the concentration of heavy metals. Results: The concentrations of heavy metals in plant tissue samples for broccoli and cilantro showed higher values of Cd, Pb and Cr than Hg and As, with respect to the control. The concentrations of Cd, Pb and Cr presented significantly higher values (P < 0.05) in soil where there was a mixed presence of cilantro and broccoli, with respect to the control site where the concentration of Cd registered significantly lower levels than in the other soils. Finally, Cd, Pb and Cr concentrations were higher in cilantro tissues and in soils with cilantro compared to the control. Conclusions: Phytoremediation by means of Brassica oleracea var. italica Plenck and Coriandrum sativum L. in 70/30 or 30/70 proportions in soils with pH between 5.5 and 6.0 allows a good recovery of soils with heavy metal contents in terms of high concentrations in short terms, starting bioremediation after three months and ending loads of variable availability after nine months.

Abstract Bioleaching of mining-metallurgical waste to remove heavy metals is a topic of great importance in environmental, public health, and secondary recovery fields. Heavy metals, due to their harmful effects on health, pose a latent risk when dispersed in the environment, primarily in water and soil, at elevated concentrations. In this study, a microbial consortium of acidophilic-mesophilic microorganisms was cultivated from natural biomass resulting from mineral oxidation processes. These microorganisms were then applied in the bioleaching process of mining-metallurgical waste originating from an area with high levels of heavy metal contamination and a producer of mining-metallurgical waste. The process was carried out in two phases: initially in agitated flasks with 50 grams of waste for 15 days, followed by scaling up to 640 grams in 8.3 liters. This scaling-up was performed with agitation at 85 rpm and a controlled temperature between 20 and 33 °C for 30 days, simulating an experimental-scale reactor. Successful copper and iron solubilization from the waste was achieved, with a removal of 63.27% in copper, 16.19% in iron, and 58.82% in arsenic, assessed through concentration measurements before and after bioleaching. The reduction in contaminant concentration underscores the potential of this bioleaching process to mitigate pollution and revalorize metals present in the waste. These findings guide research towards more environmentally friendly methods. The application of bioleaching not only provides environmental benefits but also lays the groundwork for action in favor of public health. Reducing the presence of heavy metals in waste significantly contributes to the protection of ecosystems and the health of communities near mining-metallurgical waste disposal sites.

Resumen La biolixiviación de residuos minero-metalúrgicos para la remoción de metales pesados es un tema de gran relevancia en los campos ambiental, de salud pública y recuperación secundaria. Los metales pesados representan un riesgo latente para la salud cuando se dispersan en el ambiente, especialmente en el agua y el suelo, en concentraciones elevadas. En este estudio, se cultivó un conglomerado microbiano de microorganismos acidófilos-mesófilos obtenidos de biomasa natural generada por la oxidación de minerales. Estos microorganismos se aplicaron en el proceso de biolixiviación de residuos minero-metalúrgicos provenientes de una zona con altos niveles de contaminación por metales pesados y productora de residuos minero-metalúrgicos. El proceso se dividió en dos fases: una inicial en matraces agitados con 50 gramos de residuos durante 15 días, seguida de un escalamiento a 640 gramos en 8,3 litros. Este último se llevó a cabo con agitación a 85 rpm y una temperatura controlada entre 20 y 33 °C durante 30 días, simulando así un reactor a escala experimental. Los resultados destacan la solubilización exitosa de cobre y hierro de los residuos, con una remoción del 63.27% en cobre, 16.19% en hierro y 58.82% en arsénico, evaluados mediante mediciones de concentraciones antes y después de la biolixiviación. La reducción en la concentración de contaminantes subraya el potencial de este proceso para mitigar la contaminación y revalorizar los metales presentes en los residuos. Estos hallazgos orientan la investigación hacia métodos más sostenibles para el ambiente. La aplicación de la biolixiviación no solo brinda beneficios ambientales, sino que también establece una base para acciones en favor de la salud pública. La disminución de la presencia de metales pesados en los residuos contribuye significativamente a la protección de los ecosistemas y la salud de las comunidades cercanas a los sitios de disposición de residuos minero-metalúrgicos.

ABSTRACT Background: While naturally occurring, heavy metals such as chromium, lead, and mercury also reach aquatic environments via anthropogenic activities, sometimes at alarming concentrations thereby altering the dynamics of the communities. Chromium, which is present in the discharge from automotive and tannery industries, occurs in two stable forms: trivalent (Cr III) and hexavalent (Cr VI). Because these forms differ in their chemical properties, their bioavailability differs and, as a result, so does their effects on organisms. Goals: The aim of our study was to assess effects of both Cr III and Cr VI on the rotifer Lecane papuana (Murray, 1913) by determining how these forms affect the demographic parameters of survival (lx ) and fecundity (mx ). Methods: we performed 48-h acute and 5-d chronic toxicity tests on both forms of chromium. In addition, we determined the bioconcentration factor and metal body burden after 24-h exposure to Cr III and Cr VI. According to their respective LC50 values our results indicate that Cr III was less toxic than Cr VI (Cr III = 2.613 mg/L; Cr VI = 0.177 mg/L). Results: Intrinsic growth rate was significantly affected by Cr III, while Cr VI caused no significant changes, but only at 0.0885 mg/L, a concentration representing 0.5 times of its LC50 value. Although Cr III was not as toxic as Cr VI, our bioconcentration experiments demonstrated that L. papuana accumulated more Cr III than Cr VI and did so at concentrations of environmental concern.

RESUMEN Antecedentes: Si bien, los metales pesados como el cromo, el plomo y el mercurio se encuentran de forma natural, también llegan a los ambientes acuáticos a través de actividades antropogénicas, a veces en concentraciones alarmantes, alterando así la dinámica de las comunidades. El cromo, que está presente en los vertidos de las industrias automotrices y curtiduría, se presenta en dos formas estables: trivalente (Cr III) y hexavalente (Cr VI). Debido a que éstas formas difieren en sus propiedades químicas, su biodisponibilidad es distinta, y como resultado, también los efectos sobre los organismos. Objetivos: El objetivo de nuestro estudio fue evaluar los efectos de Cr III y Cr VI en el rotífero Lecane papuana (Murray, 1913) determinando cómo estas formas afectan los parámetros demográficos de supervivencia (lx ) y fecundidad (mx ). Métodos: Realizamos pruebas de toxicidad aguda de 48-h y crónicas de 5-d en ambas formas de cromo. Además, se obtuvo el factor de bioconcentración y la carga corporal de metal después de 24 h de exposición a Cr III y Cr VI. Resultados: Respecto a los valores de CL50, nuestros resultados indican que Cr III fue menos tóxico que Cr VI (Cr III = 2.613 mg/L; Cr VI = 0.177 mg/L). La tasa intrínseca de crecimiento se vio significativamente afectada por Cr III, mientras que Cr VI no mostró cambios significativos, solo a 0.0885 mg/L cuya concentración representa 0.5X de su CL50. Aunque Cr III no fue tan tóxico como Cr VI, nuestros experimentos de bioconcentración demostraron que L. papuana acumuló más Cr III que Cr VI, y lo hizo en concentraciones ambientales relevantes.

Summary: The Ayuquila-Armería river basin is classified as a priority hydrographic basin in Mexico for its high diversity and for the ecosystem pressure it is subjected to. The objective of this study was to determine the concentrations of heavy metals (As, Cd, Cr, Hg, Pb and Zn) in water and aquatic macroinvertebrates, in addition to physical and chemical parameters (pH, EC and flow) in the tributary basins and the main channel. The present investigation was carried out with samplings in the rainy season in 2015, and in the dry season in 2016, at 18 sites in the basin. Determinations of heavy metals, physical and chemical parameters, collection of aquatic macroinvertebrates and estimation of the flow of the tributaries were carried out at each sampling site. In surface water, only Hg and Pb exceeded the permissible limits for natural waters (0.02 and 0.0015 mg L-1 respectively) in 60% of the sites; in terms of concentrations in macroinvertebrates, the six metals exceeded the permissible limits in the 65% of the sites with concentrations of 0.33 to 7.07 mg kg-1, of these the Hg (7.07 mg kg-1) and the metalloid As (5.19 mg kg-1) were the ones that presented the highest concentrations.

Resumen: La cuenca del río Ayuquila-Armería se clasifica como cuenca hidrográfica prioritaria de México por su alta diversidad y también por la presión ecosistémica a la que es sometida. El objetivo de este estudio fue determinar las concentraciones de metales pesados (As, Cd, Cr, Hg, Pb y Zn) en agua y macroinvertebrados acuáticos, además de parámetros físicos y químicos (pH, C.E y caudal) en las subcuencas tributarias y el cauce principal. La presente investigación se llevó a cabo con muestreos en la temporada lluviosa en 2015, y en la temporada seca en 2016, en 18 sitios de la cuenca. En cada sitio de muestreo se realizaron determinaciones de metales pesados, parámetros físicos y químicos, colecta de macroinvertebrados acuáticos y estimación del caudal de los afluentes. En el agua superficial solo el Hg y el Pb superaron los límites permisibles para aguas naturales (0.02 y 0.0015 mg L-1 respectivamente) en el 60% de los sitios, en cuanto a las concentraciones en macroinvertebrados los seis metales superaron los límites permisibles en el 65% de los sitios con concentraciones de 0.33 a 7.07 mg kg-1, de estos el Hg (7.07 mg kg-1) y el metaloide As (5.19 mg kg-1) fueron los que presentaron las mayores concentraciones.

ABSTRACT Introduction: The factors that allow the management of river systems at metallic contamination risk, must be clearly identified in order to reduce the degree of contamination and mitigate its effects. The objective of the work was to develop and implement a procedure for the sustainable management of river systems at risk of metal contamination, which serve as a tool to facilitate decision making at the territorial level. Methods: It was established the conceptual model (dimensions, categories and indicators) and the implementation procedure by expert consultations. During the implementation in the Pedroso-Mampostón river system, they were used ICPMS and RX- fluorescence techniques, catalytic oxidation, gaseous phase chromatography, potentiometry and X-ray diffraction. They were used semi-structured interviews and team work to obtain information and communicate results. Results: The conceptual model consists in two subsystems (Monitoring and Response), that characterize pollution and categorize ecosystems by evaluating six abiotic and eight biotic indicators. It was defined the procedure that guides the implementation of the model in four stages and it was applied in the Pedroso-Mampostón river system, which allowed its hydrological units to be categorized: Mampostón Dam-Category I; Ganuza River, Mampostón River and Pedroso Dam-Category IV. Contamination is characterized as widespread-restricted, frequent and very dangerous. There is evidence of toxicity in fish (moderate-high CPEt: concentrations of Cd not recommended for consumption in 37.5%-44.0%; high Pb content in 14%-20%) and plants (PDF in macrophytes: 16%-32% Cd and Pb). In humans, there is a chronic non-carcinogenic danger from a consumption of 81 g.day-1 and a real-restricted carcinogenic risk. Conclusions: The procedure can be useful to other ecosystems at metallic contamination risk.

RESUMEN Introducción: Los factores que permiten el manejo de sistemas fluviales en riesgo de contaminación metálica, deben estar identificados con claridad para lograr disminuir el grado de contaminación y la mitigación de sus efectos. El trabajo tuvo como objetivo desarrollar e implementar un procedimiento que permita el manejo sostenible de sistemas fluviales en riesgo de contaminación metálica, como herramienta para facilitar la toma de decisiones a nivel territorial. Métodos: Mediante el método de consulta a expertos, se establecieron las dimensiones, categorías e indicadores que integran el modelo conceptual y el procedimiento de monitoreo y gestión de sistemas fluviales en riesgo de contaminación metálica. Durante la implementación en el sistema fluvial Pedroso-Mampostón, se utilizaron técnicas de Espectrometría de masas por plasma inducido y acoplado y fluorescencia de rayos X, oxidación catalítica, cromatografía en fase gaseosa, potenciometría y difracción de rayos X. Se utilizaron entrevistas semiestructuradas y trabajo grupal para obtener información y comunicar resultados. Resultados: El modelo conceptual consta de 2 subsistemas que permiten, mediante la evaluación de 6 indicadores abióticos y 8 bióticos, caracterizar la contaminación y categorizar los ecosistemas. El procedimiento que guía la implementación del modelo se definió en 4 etapas y se aplicó en el sistema fluvial Pedroso-Mampostón, lo que permitió categorizar sus unidades hidrológicas: presa Mampostón-Categoría I; ríos Ganuza y Mampostón y derivadora Pedroso; categoría IV. La contaminación se caracteriza como diseminada-restringida, frecuente y muy peligrosa. Existen evidencias de toxicidad en peces (CPEt moderado-alto: concentraciones de Cd no recomendables para el consumo en el 37,5 % el 44,0 %; contenido de Pb elevado en el 14 % al 20 %) y plantas (PDF en macrófitas: 16 % al 32 % Cd y Pb). En el hombre, existe peligro crónico para un consumo de 81 gr/día-1 y riesgo carcinogénico (real-restringido). Como conclusiones, el procedimiento aplicado puede ser generalizable a otros ecosistemas en riesgo.

RESUMEN En la subcuenca del Lago Poopó en el altiplano boliviano, cuyas aguas tributan al dicho lago, se encuentran los municipios de Huanuni, Poopó, Pazña, Machacamarca y Antequera, en los que se tienen acumulaciones de desmontes y relaves de operaciones mineras pasadas, además de descargas de relaves de operaciones de la minería cooperativizada actual, que se caracterizan por ser altamente generadoras de drenajes ácidos de roca, que son la principal fuente de contaminación por metales pesados de las aguas superficiales y subterráneas de la subcuenca. Por otra parte, y desde otro enfoque, las comunidades mineras de la sub cuenca Poopó, no cuentan con plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas y tampoco con rellenos sanitarios para la disposición de residuos sólidos urbanos, lo que hace que, tanto las aguas negras o servidas y la basura, finalmente vayan a parar a los ríos, magnificando los impactos a los ecosistemas acuáticos de la zona y el riesgo a la salud de sus pobladores. Además, por efecto del cambio climático, las zonas mineras son cada vez más vulnerables en términos de la escasez de agua, lo que hace pensar que, habrá, si es que no se ha iniciado ya, una pugna entre si el agua deficitaria será para uso de las operaciones mineras cooperativizadas o para cubrir el abastecimiento a las poblaciones mineras y su producción agrícola. Adicionalmente, los índices productivos agrícolas son cada vez menores por la falta de agua (precipitaciones anuales promedio de 360 mm) y por la calidad de las aguas de riego, contaminadas con metales pesados tóxicos disueltos; en ese contexto, la falta de productos agrícolas incide fuertemente en la seguridad alimentaria, no sólo de las comunidades mineras, sino también de las ciudades. En el contexto arriba descrito, es fácil establecer cuáles han sido los efectos significativos de impacto ambiental que ha causado la aplicación de una economía lineal en el desarrollo económico local de las comunidades mineras; por lo que, se hace imprescindible desarrollar una propuesta de un modelo de desarrollo económico local circular que genere las bases técnicas para implementar la circularidad en el desarrollo económico local de comunidades mineras en zonas de escasez hídrica del altiplano boliviano ubicadas en la sub cuenca Poopó, a objeto de contribuir a mejorar la calidad de vida de sus pobladores a partir del establecimiento de un propuesta enfocada en: El cierre ambiental a bajo costo de los pasivos ambientales mineros que están alterando la calidad de las aguas de riego; además, postular un manejo inteligente de los recursos hídricos, que involucra el diseño, dimensionamiento e implementación de plantas de tratamiento, tanto de las aguas ácidas en interior mina, como para las aguas residuales urbanas de las comunidad minera, para su uso tanto en el procesamiento mineral y riego; y también, el adecuado manejo de los residuos sólidos urbanos (basura), generados por la población minera, a objeto de producir compost, a partir tanto de la fracción orgánica de los mismos y de los lodos de tratamiento de aguas servidas de la comunidad, que serán usados tanto para la fertilización de suelos para mejorar la producción agrícola en carpas solares, como para la obtención de top soil artificial para para la rehabilitación mediante coberturas secas de los sitios de almacenamiento de residuos generadores de DAR, empleando a mujeres palliris (rescatadoras de minerales de desmontes). La propuesta se basa en los resultados de varios trabajos de investigación que han sido desarrollados por separado y a lo largo de una década.

Abstract In the sub-basin of Lake Poopó in the Bolivian altiplano, whose waters flow into the lake, are the municipalities of Huanuni, Poopó, Pazña, Machacamarca and Antequera, where there are accumulations of waste and tailings from past mining operations, these are characterized by the high generation of acid rock drainage, which is the main source of heavy metal contamination of surface and groundwater in the sub-basin. On the other hand, and from another perspective, the mining communities of the Poopó sub-basin do not have urban wastewater treatment plants or sanitary landfills for the disposal of solid urban waste, which means that both sewage and garbage eventually end up in the rivers, magnifying the impacts on the aquatic ecosystems of the area and the risk to the health of its inhabitants. Furthermore, due to climate change, mining areas are increasingly vulnerable in terms of water scarcity, which suggests that there will be, if it has not already begun, a struggle between whether the water shortage will be for the use of cooperative mining operations or to cover the supply to the mining populations and their agricultural production. In addition, agricultural production rates are decreasing due to the lack of water (average annual rainfall of 360 mm) and the quality of irrigation water, contaminated with dissolved toxic heavy metals; in this context, the lack of agricultural products has a strong impact on food security, not only in mining communities, but also in the cities. In the context described above, it is easy to establish which have been the significant effects of environmental impact caused by the application of a linear economy in the local economic development of mining communities; therefore, it is essential to develop a proposal for a circular local economic development model that generates the technical bases to implement circularity in the local economic development of mining communities in areas of water scarcity in the Bolivian highlands located in the Poopó sub-basin, in order to contribute to improve the quality of life of its inhabitants from the establishment of a proposal focused on: The low-cost environmental closure of mining environmental liabilities that are altering the quality of irrigation water; in addition, postulate an intelligent management of water resources, involving the design, sizing and implementation of treatment plants, both for acidic water inside the mine, as for urban wastewat er from the mining community, for use in both mineral processing and irrigation; and also, the proper management of urban solid waste (garbage), generated by the mining population, in order to produce compost, from both the organic fraction of the same and the sludge from wastewater treatment of the community, which will be used both for soil fertilization to improve agricultural production in solar tents, and for obtaining artificial top soil for the rehabilitation through dry covers of the storage sites of waste generating ARD, employing women palliris (rescuers of minerals from waste dumps). The proposal is based on the results of several research papers that have been developed separately and over the course of a decade.

RESUMEN Los materiales lignocelulósicos residuales pueden usarse como adsorbentes de metales pesados presentes en el agua, propiciando la adsorción de iones metálicos sobre la superficie y sitios activos de los biomateriales, resultando en una remoción eficiente y de bajo costo. En este caso, se hace innovación con el aprovechamiento de residuos agroindustriales del fique (Furcraea macrophilla) y del capacho de maíz (Zea mays) como fases adsorbentes de los metales cromo y plomo, con el fin de valorar su capacidad como adsorbente de estos metales presentes en muestras de agua, determinado el tiempo de equilibrio, tipo de isoterma y capacidad máxima de adsorción; encontrando que en un tiempo de 12 horas, la fibra de fique tiene una capacidad de adsorción de Cr y Pb de 7,81 ± 1,40 mg/g y 169,51 ± 1,37 mg/g respectivamente, observando, una forma de isoterma de adsorción tipo Freundlich; mientras que la fibra de capacho de maíz presenta una capacidad de adsorción de 13,35 ± 3,28 mg/g para cromo y 15,01 ± 3,47 mg/g para plomo, mostrando un comportamiento en su isoterma de adsorción tipo Langmuir, concluyendo que ambas fibras tienen potencial para la remoción de los metales estudiados, especialmente la fibra de fique.

ABSTRACT Residual lignocellulosic materials can be used as adsorbents for heavy metals present in water, promoting the adsorption of metal ions on the surface and active sites of biomaterials, resulting in a low-cost and efficient removal. In this case, the residues from the agroindustrial use of the fique (Furcraea macrophilla) and the agricultural process of the corn maize (Zea mays) were studied as adsorbing phases of chromium and lead metals, in order to assess their capacity as biosorbents of these metals present in water samples, determined by equilibrium time, type of isotherm and maximum adsorption capacity; finding that in a time of 12 hours, the fique fiber has an adsorption capacity of Cr and Pb of 7,81 ± 1,40 mg/g and 169,51 ± 1,37 mg/g respectively, observing, a form of Freundlich type adsorption isotherm; while the corn layer fiber has an adsorption capacity of 13,35 ± 3,28 mg/g for chromium and 15,01 ± 3,47 mg/g for lead, showing a behavior in its Langmuir-type adsorption isotherm , concluding that both fibers have potential for the removal of the metals studied, especially the fiber of fique.

ABSTRACT Introduction: The Pan American Health Organization recognizes Chronic Kidney Disease of Nontraditional Causes as a serious form of kidney failure of uncertain etiology, which has reached devastating epidemic proportions in communities and saturation of health systems. Hypotheses related to infections, dehydration, global warming, hyperuricemia, exposure to agrochemicals or heavy metals and genetic susceptibility are mentioned, however, these hypotheses have not been conclusive. Objective: To carry out a systematic review on the relationship between non-traditional kidney disease and sociodemographic factors, agricultural exposure or heavy metals in the Latin American population. Methodology: An integrative systematic review was carried out under the PRISMA guide in the Medigraphic, BioMed Central, Wiley Online Library, Web of Science, ScienceDirect, PubMed and Scopus databases. With the keywords: kidney disease, nephritis, heavy metals, agrochemicals, risk factor. Of which 39 studies were included after evaluating their methodological quality. Results: it was found that 35.89% of the included studies had a high scientific rigor. Regarding the causes, it was found that exposure to agrochemicals was the most frequent cause of this disease. Conclusion: Heavy metals and agrochemicals have been shown to influence the development of Chronic Kidney Disease of Nontraditional Causes, however, most of the results are not generals and doesn´t demonstrate a statistically significant relationship. Sociodemographic factors have been little studied and more rigorous scientific research on this variable is required.

RESUMEN Introducción: La Organización Panamericana de la Salud reconoce a la Enfermedad Renal Crónica de Causas No Tradicionales como una forma grave de insuficiencia renal de etiología incierta, la cual ha alcanzado proporciones epidémicas en las comunidades y saturación de los sistemas de salud. La enfermedad se ha relacionado con infecciones, deshidratación, hiperuricemia, exposición a agroquímicos o metales pesados y susceptibilidad genética. Objetivo: Realizar una revisión integradora sobre la relación entre la enfermedad renal de causa no tradicional con factores sociodemográficos, exposición agrícola y metales pesados en población latinoamericana. Metodología: Se realizó una revisión sistemática integradora bajo la guía PRISMA en las bases de datos Medigraphic, BioMed Central, Wiley Online Library, Web of Science, ScienceDirect, PubMed y Scopus. Con las palabras claves: enfermedad renal, nefritis, metales pesados, agroquímicos, factor de riesgo. Se incluyeron 39 estudios después de evaluar la calidad metodológica de los mismos. Resultados: El 35,89% de los estudios incluídos tuvo una rigurosidad científica alta. Referente a las causas, se encontró que la exposición a agroquímicos fue la causa de mayor frecuencia en el padecimiento de esta enfermedad. Conclusión: Los metales pesados y agroquímicos han demostrado influir en el desarrollo de la Enfermedad Renal Crónica de causas no tradicionales, no obstante, la mayoría de los resultados de los artículos incluidos no tienen resultados generalizables ni estadísticamente significativos. Los factores sociodemográficos han sido poco estudiados y se requiere de mayor investigación con rigurosidad científica sobre esta variable.