Thesis
Estudio de enmiendas sobre lodos rojos
Registro en:
Fernandes, María (2012). Estudio de enmiendas sobre lodos rojos. Trabajo de Grado para optar al grado de Magíster Scientiarum Mención Geoquímica. Tutor Dr Tommaso Tosiani
Autor
Fernandes De Sousa, María Chaveli
Institución
Resumen
El presente trabajo consistió en la realización de diferentes tipos de neutralización (agua de mar, yeso comercial y fosfoyeso) sobre los lodos rojos de CVG – Bauxilum. Así mismo fue determinado el efecto que puede presentarse cuando son dispuestos los lodos rojos enmendados en un suelo de sabana.
La composición química y mineralógica de los lodos rojos dependerá del tipo de bauxita procesada y de las condiciones de digestión aplicadas por cada planta productora de alúmina. Sin embargo, hay semejanzas entre la composición de los lodos rojos de CVG- Bauxilum determinada en este trabajo, con los producidos por la empresa Alunorte (bauxita proveniente del estado de Para, en Brasil).
La neutralización de los lodos rojos con agua de mar genera posiblemente nuevas fases minerales como hidróxidos insolubles (Mg3(OH)6), carbonatos (CaCO3 y MgCO3) o hidroxi-carbonatos (Mg6Al2(CO3)(OH)16·4H2O, CaAl2(CO3)2(OH)4·3 H2O. El método 1311- TCLP no fue aplicado a los lodos rojos “crudos” (sin tratamiento) ni a las fracciones neutralizadas con agua de mar, ya que los elementos a evaluar no excedieron el 0,5 % en la composición elemental.
Al determinar el efecto de las mezclas de lodos rojos enmendados con un suelo de sabana, pudo observarse que el pH cambia de 5,69 (suelo sin mezclas) hasta valores de 9,35 (suelo + lodos rojos enmendados con 5% de fosfoyeso). Existe un cambio considerable en la conductividad cuando el suelo es mezclado con lodos rojos enmendados ya que alcanza valores tan elevados como 17,83 mS/cm (suelo + lodos rojos enmendados con 10% de yeso).
Simulando el efecto de algunas semanas de lluvia sobre el suelo con lodos rojos enmendados, fueron recolectadas alícuotas de solución del suelo.
A partir de la tercera alícuota recolectada (equivalentes a 121 días de lluvia), las mezclas suelo – lodos rojos enmendados poseen una concentración de Na más o menos constante de 100 mg/L (equivalente a 4,35 m mol/L de Na) superando ligeramente el promedio mundial (3,84 – 0,16) m mol/L de Na. El test de toxicidad: germinación de semillas / longitud de raíz, OPPTS 850.4200 (EPA) permitió evaluar que los primeros 40 días de lluvia sobre un suelo con 850 t ha -1 de lodos rojos enmendados, podrían tener concentraciones no aptas para posibles planes de revegetación ya que presentan los índices de germinación más bajos. The present work was the production of different types of neutralization (sea water, commercial gypsum and phosphogypsum) on red mud CVG - Bauxilum. Also determine the effect that can occur when red mud amended arranged in a savanna soil.
The red mud accumulation worldwide has reached to 2007 an estimated 2700 million tonnes, rising to 120 million tonnes each year.
The chemical and mineralogical composition of red mud depend on the type of bauxite processed and digestion conditions applied by each plant. But there are similarities between the compositions of the red mud of the CVG-Bauxilum with those produced by the company Alunorte (bauxite from the state of Para, Brazil).
Neutralization of red mud with seawater possibly generates new mineral phases as insoluble hydroxides (Mg3(OH)6), carbonates (CaCO3 and MgCO3) or hydroxy-carbonate (Mg6Al2(CO3)(OH)16·4H2O, CaAl2(CO3)2(OH)4·3H2O.
Method 1311 - TCLP was not applied to the red mud "raw" (untreated) or fractions neutralized with sea water, because the elements to assess not exceed 0,5% in the elemental composition.
Determining the effect of mixtures of red mud amended with a savanna soil could be observed that the pH changes from 5.69 (soil without mixtures) to values of 9.35 (soil + red mud amended with 5% of phosphogypsum). There is a significant change in conductivity when the soil is mixed with red mud amended as it reaches values as high as 17.83 mS / cm (soil amended with red mud + 10% gypsum). Extraction with water to estimate the species "soluble" available, easily exchangeable (Ca, Mg, K and Na) has been routinely practiced in the studies of revegetation of the waste processing bauxite. From the third aliquot collected (75 ml of soil solution), mixes soil - amended red mud have a concentration of Na more or less constant at 100 mg / L (equivalent to 4.35 mmol / L Na) slightly surpassing the world average (3.84 - 0.16) mmol / L Na. To achieve these concentrations in soil solution, it is necessary that elapses approximately 81 days of rain in the soil with the addition of 850 t ha-1 of red mud amended.
The toxicity tests: germination of seeds / root length, OPPTS 850.4200 (EPA) allowed evaluation of the first 25 ml of soil solution concentrations obtained may be unsuitable for any revegetation plans on the ground because they have germination rates lower.