Repositorio UFRO · Omeka S

Accumulation of Pb and Zn in Bidens triplinervia and Senecio sp spontaneous species from mine spoils in Peru and their potential use in phytoremediation

Primer Autor	Roca, Nuria
Co-autores	Bech, Jaume Duran, Paola Poma, Wilfredo Sanchez, Isidoro Roca-Perez, Luis Boluda, Rafael Barcelo, Juan Poschenrieder, Charlotte
Título	Accumulation of Pb and Zn in Bidens triplinervia and Senecio sp spontaneous species from mine spoils in Peru and their potential use in phytoremediation
Editorial	ELSEVIER
Revista	JOURNAL OF GEOCHEMICAL EXPLORATION
Lenguaje	en
Resumen	Heavy metal toxicity has become a global concern due to the ever-increasing contamination of soil, water and crops. Until recent decades little has been known about the remediation of mining sites using spontaneous plants in Latin America. Soil and plant samples were taken in Peru, at a polymetallic mine (mainly silver, lead and copper) in Cajamarca Province, Hualgayoc district Top soils (0-20 cm) were analyzed for physical and chemical properties by standard methods. Total Pb and Zn concentrations in top soils were determined by ICP-OES. Similar metals in plants were analyzed separately (aerial and root system). Ti content was used as an indicator for contamination of plant samples with soil particles. Translocation Factor (TF) and Shoot Accumulation Factor (SAF) were determined to assess the tolerance strategies developed by these species and to evaluate their potential for phytoremediation purposes. The non polluted soils had near neutral pH (6.8 +/- 0.1), a great content of organic carbon (42 +/- 4.0 g kg(-1)) and a silt loamy texture. According to the total metal concentrations, the polluted soils exceeded toxicity thresholds; large Pb (13,105 +/- 3147 mg Pb kg(-1)) and Zn (28,393 +/- 3458 mg Zn kg(-1)) concentrations were detected. Unusually elevated concentrations of these metals were detected in roots of Bidens triplinervia L (e.g. up to 5180 mg Pb kg(-1) and 9900 mg Zn kg(-1)) while Senecio sp. accumulated more heavy metals in shoots (e.g. up to 4250 mg Pb kg(-1), and 3870 mg Zn kg(-1)). The TF values were <1 in B. triplinervia and >1 in Senecio sp., while the SAF were <1 in both species collected in contaminated soils. B. triplinervia can be considered potentially useful for phytostabilization due to its capacity to restrict the accumulation of elevated amounts of Pb and Zn to the roots, while Senecio sp. could be utilized for phytoextraction technologies. Moreover, these plants showed an elevated transfer factor and grew in the presence of other toxic metals. The present study, to the best of our knowledge, is the first report on the metal accumulation in roots of B. triplinervia and provides a pioneer contribution to the very small volume of data available on the potential use of native plant species from contaminated sites in phytostabilization and phytoremediation technologies. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.#La toxicidad de los metales pesados se ha convertido en una preocupación mundial debido a la creciente contaminación del suelo, el agua y los cultivos. Hasta hace pocas décadas, se sabía poco sobre la remediación de sitios mineros utilizando plantas espontáneas en América Latina. Se tomaron muestras de suelo y plantas en Perú, en una mina polimetálica (principalmente plata, plomo y cobre) en la provincia de Cajamarca, distrito de Hualgayoc. Se analizaron las propiedades físicas y químicas de los suelos superficiales (0-20 cm) mediante métodos estándar. Las concentraciones totales de Pb y Zn en los suelos superficiales se determinaron mediante ICP-OES. Los metales similares en las plantas se analizaron por separado (sistema aéreo y radicular). El contenido de Ti se utilizó como indicador de la contaminación de las muestras de plantas con partículas de suelo. Se determinaron el Factor de Translocación (FT) y el Factor de Acumulación en Brotes (FAB) para evaluar las estrategias de tolerancia desarrolladas por estas especies y su potencial para fines de fitorremediación. Los suelos no contaminados presentaban un pH casi neutro (6,8 +/- 0,1), un alto contenido de carbono orgánico (42 +/- 4,0 g kg(-1)) y una textura franco limosa. Según las concentraciones totales de metales, los suelos contaminados superaron los umbrales de toxicidad; se detectaron altas concentraciones de Pb (13 105 +/- 3147 mg Pb kg(-1)) y Zn (28 393 +/- 3458 mg Zn kg(-1)). Se detectaron concentraciones inusualmente elevadas de estos metales en las raíces de Bidens triplinervia L. (por ejemplo, hasta 5180 mg Pb kg(-1) y 9900 mg Zn kg(-1)), mientras que Senecio sp. acumuló más metales pesados en los brotes (por ejemplo, hasta 4250 mg Pb kg(-1) y 3870 mg Zn kg(-1)). Los valores de TF fueron <1 en B. triplinervia y >1 en Senecio sp., mientras que el SAF fue <1 en ambas especies recolectadas en suelos contaminados. B. triplinervia puede considerarse potencialmente útil para la fitoestabilización debido a su capacidad para restringir la acumulación de cantidades elevadas de Pb y Zn en las raíces, mientras que Senecio sp. podría utilizarse para tecnologías de fitoextracción. Además, estas plantas mostraron un factor de transferencia elevado y crecieron en presencia de otros metales tóxicos. El presente estudio, hasta donde sabemos, es el primer informe sobre la acumulación de metales en las raíces de B. triplinervia y proporciona una contribución pionera al escaso volumen de datos disponibles sobre el uso potencial de especies de plantas nativas de sitios contaminados en tecnologías de fitoestabilización y fitorremediación. (C) 2012 Elsevier B.V. Todos los derechos reservados.
Tipo de Recurso	Artículo original
Description	The preparation of this paper was partially supported by the Spanish Government (project BFU2010-14873/BFI). La elaboración de este artículo contó con el apoyo parcial del Gobierno español (proyecto BFU2010-14873/BFI).
doi	10.1016/j.gexplo.2012.06.021
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	Metales pesados en el suelo Residuos de minas de metales Fitoextracción Fitoinmovilización Plantas hiperacumuladoras Soil heavy metals Metal mine tailing Phytoextraction Phytoimmobilisation Hyperaccumulator plants OLIGOELEMENTOS SUELOS TOLERANCIA PLANTAS ZINC FITOSTABILIZACIÓN HIPERACUMULACIÓN CADMIO CRECIMIENTO ÁREA TRACE-ELEMENTS SOILS TOLERANCE PLANTS ZINC PHYTOSTABILIZATION HYPERACCUMULATION CADMIUM GROWTH AREA
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.1016/j.gexplo.2012.06.021
Materias	Metales pesados en el suelo Residuos de minas de metales Fitoextracción Fitoinmovilización Plantas hiperacumuladoras Soil heavy metals Metal mine tailing Phytoextraction Phytoimmobilisation Hyperaccumulator plants OLIGOELEMENTOS SUELOS TOLERANCIA PLANTAS ZINC FITOSTABILIZACIÓN HIPERACUMULACIÓN CADMIO CRECIMIENTO ÁREA TRACE-ELEMENTS SOILS TOLERANCE PLANTS ZINC PHYTOSTABILIZATION HYPERACCUMULATION CADMIUM GROWTH AREA
Versión del recurso (Recomendado-único)	versión publicada
Tipo de ruta	suscripción verde
Access Rights	restringido
Derechos de acceso	restringido
Id de Web of Science	WOS:000313465400017
Título de la cita (Recomendado-único)	Accumulation of Pb and Zn in Bidens triplinervia and Senecio sp spontaneous species from mine spoils in Peru and their potential use in phytoremediation
Revista/Libro	JOURNAL OF GEOCHEMICAL EXPLORATION
Editorial	ELSEVIER
Idioma	en
Identificador del recurso (Mandatado-único)	Artículo original
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)	Spanish Government BFU2010-14873/BFI
ISSN	0375-6742
Página de inicio (Recomendado-único)	109
Página final (Recomendado-único)	113
Categoría WOS	Geochemistry & Geophysics Geoquímica y Geofísica
Formato	pdf