Análisis comparativo de metales pesados en el polvo vial de dos municipios del meta, Colombia

Juan Manuel Trujillo-González; Uwerney Sastre-Piñeros; Francisco José Morales-Espitia

doi:10.22490/21456453.8243

Vol. 16 Núm. 1 (2025)

Publicado 19-12-2024

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Derechos de autor 2024 Revista de Investigación Agraria y Ambiental

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Área Ambiental

Análisis comparativo de metales pesados en el polvo vial de dos municipios del meta, Colombia

DOI: https://doi.org/10.22490/21456453.8243

Juan Manuel Trujillo-González Universidad de los Llanos

Uwerney Sastre-Piñeros Universidad de los Llanos

Francisco José Morales-Espitia Universidad de los Llanos

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Resumen
Referencias

Contextualización: El polvo de los caminos es una fuente importante de contaminantes que tienen el potencial de afectar tanto la salud pública como los recursos naturales. Este estudio tiene como objetivo evaluar la presencia de contaminación por metales pesados en el polvo de carreteras recolectado en dos localidades del Meta, Colombia.

Vacío de conocimiento: En las zonas urbanas de Colombia aún quedan interrogantes sin respuesta sobre la distribución y concentración de metales pesados, a pesar de la creciente preocupación por la contaminación ambiental. Esta investigación contribuye al establecimiento de una base de información para la toma de decisiones en un esfuerzo por preservar la integridad de los entornos urbanos.

Propósito: El objetivo de este estudio es determinar las concentraciones de cinco metales pesados (Cr, Cu, Ni, Pb y Zn) en el polvo encontrado en las principales calles de Puerto López y Puerto Gaitán. Además, la investigación tiene como objetivo evaluar los niveles de contaminación mediante la utilización del factor de contaminación (FC) y el índice de carga contaminante (PLI).

Metodología: Se recolectaron un total de 24 muestras de polvo vial en las carreteras principales de dos municipios. Se analizaron las concentraciones de los metales pesados mediante espectroscopia de absorción atómica, siguiendo los procedimientos EPA 3050B y EPA 7000B.

Resultados y conclusiones: Los resultados revelaron que Puerto López exhibió niveles elevados de Zn, Pb, Cu y Ni, pero Puerto Gaitán mostró la mayor concentración de Cr. Zinc (Zn), cobre (Cu) y plomo (Pb) fueron los metales encontrados en mayores concentraciones en los dos municipios. Con base en el estudio de FC y PLI se determinó que Puerto López presenta elevados niveles de contaminación, particularmente en lo que respecta a Zn y Cu. En general, este estudio ofrece información esencial sobre la presencia de metales pesados en el polvo vial de dos municipios del Meta. Aborda la falta de conocimiento sobre la condición ambiental de áreas con alta actividad industrial. Los resultados enfatizan la necesidad de implementar medidas para mitigar la contaminación y salvaguardar la salud pública.

Palabras clave: contaminación urbana, elementos traza, Índice de Carga Contaminante (PLI), índice de contaminación

Alcaldía de Puerto López. (22 de 04 de 2024). Información del Municipio. Obtenido de https://www.puertolopez-meta.gov.co/MiMunicipio/Paginas/Informacion-del-Municipio.aspx

Alves, C. B. C., Alves, A. B. C., Taira, I. T., de Melo Paulo, K. C., & da Cunha, J. B. (2024). Intoxicação crônica por chumbo após acidente por arma de fogo-relato de caso. Brazilian Journal of Health Review, 7(1), 189-199 https://doi.org/10.34119/bjhrv7n1-015

Amaya-Rivera, L. P., Choperena-Ramos, D. C., & Zuluaga-Arias, E. A. (2023). Incidencia de las inversiones del sistema general de regalías en el desarrollo socioeconómico en el municipio de Puerto Gaitán, Meta durante los periodos 2016-2022 (Bachelor's thesis, Especialización en Gerencia Procesos de Calidad e Innovación Virtual).

Arslan, H. (2001). Heavy metals in street dust in Bursa, Turkey. Journal of Trace and Microprobe techniques, 19(3), 439-445. https://doi.org/10.1081/TMA-100105058

Castro-Garzón, H., Torres-Flórez, D., & Gallardo-Lichaa, N. J. (2020). Análisis de la intervención antrópica en cuerpos de agua: caso caño Banderas, en el municipio Puerto López (Meta, Colombia). Tecnura, 24(65), 77-84. https://doi.org/10.14483/22487638.15772

Charlesworth, S., Everett, M., McCarthy, R., Ordonez, A., & De Miguel, E. (2003). A comparative study of heavy metal concentration and distribution in deposited street dusts in a large and a small urban area: Birmingham and Coventry, West Midlands, UK. Environment international, 29(5), 563-573. https://doi.org/10.1016/S0160-4120(03)00015-1

Faiz, Y., Tufail, M., Javed, M. T., & Chaudhry, M. M. (2009). Road dust pollution of Cd, Cu, Ni, Pb and Zn along islamabad expressway, Pakistan. Microchemical Journal, 92(2), 186-192. https://doi.org/10.1016/j.microc.2009.03.009

Fiala, M., & Hwang, H. M. (2021). Influence of highway pavement on metals in road dust: A case study in Houston, Texas. Water, Air, & Soil Pollution, 232(5), 185. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05139-7

Garg, A., Yadav, B. K., Das, D. B., & Wood, P. J. (2022). Improving the assessment of polluted sites using an integrated bio-physico-chemical monitoring framework. Chemosphere, 290, 133344. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.133344

Gohain, M., & Deka, P. (2020). Trace metals in indoor dust from a university campus in Northeast India: implication for health risk. Environmental monitoring and assessment, 192, 1-14. https://doi.org/10.1007/s10661-020-08684-6

Jaramillo-Silva, C. A. (2021) La “locomotora del agro” y los centros poblados en los municipios de Puerto López y Puerto Gaitán (Meta), en el período 2010-2018 (Doctoral dissertation, Universidad Nacional de Colombia).

Jeong, H., & Ra, K. (2021). Characteristics of potentially toxic elements, risk assessments, and isotopiccompositions (Cu-Zn-Pb) in the PM10 fraction of road dust in Busan, South Korea. Atmosphere, 12(9), 1229. https://doi.org/10.3390/ atmos12091229.

Jeong, H. (2022). Toxic metal concentrations and Cu–Zn–Pb isotopic compositions in tires. Journal of Analytical Science and Technology, 13, 1-10. https://doi.org/10.1186/s40543-021-00312-3

Kabir, M. H., Kormoker, T., Shammi, R. S., Tusher, T. R., Islam, M. S., Khan, R., ... & Idris, A. M. (2021). A comprehensive assessment of heavy metal contamination in road dusts along a hectic national highway of Bangladesh: Spatial distribution, sources of contamination, ecological and human health risks. Toxin Reviews, 1-20. https://doi.org/10.1080/15569543.2021.1952436

Kamani, H., Mirzaei, N., Ghaderpoori, M., Bazrafshan, E., Rezaei, S., & Mahvi, A. H. (2018). Concentration and ecological risk of heavy metal in street dusts of Eslamshahr, Iran. Human and ecological risk assessment: an international journal, 24(4), 961-970. https://doi.org/10.1080/10807039.2017.1403282

Kim, E. A., & Koh, B. (2020). Utilization of road dust chemical profiles for source identification and human health impact assessment. Scientific Reports, 10(1), 14259. https://doi.org/10.1038/s41598-020-71180-x

Martínez, L., & Poleto, C. (2014). Assessment of diffuse pollution associated with metals in urban sediments using the geoaccumulation index (I). Journal of Soils & Sediments: Protection, Risk Assessment, & Remediation, 14(7). https://doi.org/10.1007/s11368-014-0871-y

Men, C., Liu, R., Xu, L., Wang, Q., Guo, L., Miao, Y., & Shen, Z. (2020). Source-specific ecological risk analysis and critical source identification of heavy metals in road dust in Beijing, China. Journal of hazardous materials, 388, 121763. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.121763

Men, C., Liu, R., Wang, Q., Miao, Y., Wang, Y., Jiao, L., ... & Crawford-Brown, D. (2021). Spatial-temporal characteristics, source-specific variation and uncertainty analysis of health risks associated with heavy metals in road dust in Beijing, China. Environmental Pollution, 278, 116866. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.116866

Morrissey, C., Fritsch, C., Fremlin, K., Adams, W., Borgå, K., Brinkmann, M., ... & Wickwire, T. (2024). Advancing exposure assessment approaches to improve wildlife risk assessment. Integrated Environmental Assessment and Management, 20(3), 674-698. https://doi.org/10.1002/ieam.4743

Ordonez, A., Loredo, J., De Miguel, E., & Charlesworth, S. (2003). Distribution of heavy metals in the street dusts and soils of an industrial city in Northern Spain. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 44, 0160-0170. https://doi.org/10.1007/s00244-002-2005-6

Osorio‐Martinez, J., Silva, L. F., Flores, E. M., Nascimento, M. S., Picoloto, R. S., & Olivero‐Verbel, J. (2021). Environmental and human health risks associated with exposure to hazardous elements present in urban dust from Barranquilla, Colombian Caribbean (Vol. 50, No. 2, pp. 350-363). https://doi.org/10.1002/jeq2.20200

Rasmussen, P. E., Subramanian, K. S., & Jessiman, B. J. (2001). A multi-element profile of house dust in relation to exterior dust and soils in the city of Ottawa, Canada. Science of the total environment, 267(1-3), 125-140. https://doi.org/10.1016/S0048-9697(00)00775-0

Rienda, I. C., & Alves, C. A. (2021). Road dust resuspension: A review. Atmospheric Research, 261, 105740. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2021.105740

Rendón-Acevedo, J. A., Gutiérrez-Villamil, S., Mora-Villalobos, C. A., Vergara-Espitia, C. G., Martínez-Prieto, A., & Sierra-Pérez, L. G. (2024). Municipio de Puerto Gaitán: diagnóstico socioeconómico y de producción agropecuario (2010-2022). ISBN: 978-628-764-536-3

Ugochukwu, C. E., Ofodile, O. C., Okoye, C. C., & Akinrinola, O. (2024). Sustainable smart cities: the role of fintech in promoting environmental sustainability. Engineering Science & Technology Journal, 5(3), 821-835. https://doi.org/10.51594/estj.v5i3.906

Sánchez-Duque, A., Bautista, F., Goguitchaichvili, A., Cejudo-Ruiz, R., Reyes-López, J. A., Solís-Domínguez, F. A., & Morales-Contreras, J. J. (2015). Evaluación de la contaminación ambiental a partir del aumento magnético en polvos urbanos. Caso de estudio en la ciudad de Mexicali, México. Revista mexicana de ciencias geológicas, 32(3), 501-513. ISSN: 1026-8774 https://doi.org/10.22201/cgeo.20072902e.2015.3

Shi, G., Chen, Z., Xu, S., Zhang, J., Wang, L., Bi, C., & Teng, J. (2008). Potentially toxic metal contamination of urban soils and roadside dust in Shanghai, China. Environmental Pollution, 156(2), 251-260. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2008.02.027

Skorbiłowicz, M., Trybułowski, Ł., & Skorbiłowicz, E. (2023). Spatial distribution and pollution level of heavy metals in street dust of the city of Suwałki (Poland). International Journal of Environmental Research and Public Health, 20(6), 4687. https://doi.org/10.3390/ijerph20064687

Su, L., Nan, B., Craig, N. J., & Pettigrove, V. (2020). Temporal and spatial variations of microplastics in roadside dust from rural and urban Victoria, Australia: Implications for diffuse pollution. Chemosphere, 252, 126567. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.126567

Suvetha, M., Charles, P. E., Vinothkannan, A., Rajaram, R., Paray, B. A., & Ali, S. (2022). Are we at risk because of road dust? An ecological and health risk assessment of heavy metals in a rapid growing city in South India. Environmental Advances, 7, 100165. https://doi.org/10.1016/j.envadv.2022.100165

Tomlinson, D. L., Wilson, J. G., Harris, C. R., & Jeffrey, D. W. (1980). Problems in the assessment of heavy-metal levels in estuaries and the formation of a pollution index. Helgol√§nder meeresuntersuchungen, 33, 566-575. https://doi.org/10.1007/BF02414780

Trujillo-González, J. M., Torres-Mora, M. A., Jiménez-Ballesta, R., & Zhang, J. (2019). Land-use-dependent spatial variation and exposure risk of heavy metals in road-deposited sediment in Villavicencio, Colombia. Environmental geochemistry and health, 41, 667-679. https://doi.org/10.1007/s10653-018-0160-6

Trujillo-González, J. M., Torres-Mora, M. A., Keesstra, S., Brevik, E. C., & Jiménez-Ballesta, R. (2016). Heavy metal accumulation related to population density in road dust samples taken from urban sites under different land uses. Science of the total environment, 553, 636-642. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.02.101

Trujillo-González, J. M., Torres-Mora, M. A., Serrano-Gomez, M., Fernando Castillo-Monroy, E., & Ballesta, R. J. (2022). Baseline values and environmental assessment for metal (loid) s in soils under a tropical rainy climate in a Colombian region. Environmental Monitoring and Assessment, 194(7), 494. https://doi.org/10.1007/s10661-022-10036-5

Vanegas, S., Trejos, E. M., Aristizábal, B. H., Pereira, G. M., Hernández, J. M., Murillo, J. H., ... & Pachón, J. E. (2021). Spatial distribution and chemical composition of road dust in two high-altitude Latin American cities. Atmosphere, 12(9), 1109. https://doi.org/10.3390/atmos12091109

Zafra-Mejía, C. A., Peña-Valbuena, N. Á., & Álvarez-Prieto, S. (2013). Contaminación por metales pesados en los sedimentos acumulados sobre el corredor vial Bogotá-Soacha. Tecnura, 17(37), 99-108. https://doi.org/10.14483/22487638.6903

Zuo, R., & Xiong, Y. (2020). Geodata science and geochemical mapping. Journal of Geochemical Exploration, 209, 106431 https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2019.106431

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Trujillo-González, J. M., Sastre-Piñeros , U., & Morales-Espitia, F. J. (2024). Análisis comparativo de metales pesados en el polvo vial de dos municipios del meta, Colombia. Revista De Investigación Agraria Y Ambiental, 16(1), 339-356. https://doi.org/10.22490/21456453.8243

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