Irreversibilidad en el comportamiento adsortivo-desortivo de contaminantes en suelos y sedimentos: evaluación cuantitativa por medio de un coeficiente de histéresis diferencial / Irreversibility of the adsortion-desorption behaviour of pollutants in soils and sediments: quantitative evaluation by means of a differential hysteresis coefficient

RESUMEN

Se propone un nuevo coeficiente de histéresis y se examina su utilidad para determinar el comportamiento de adsorción-desorción de contaminantes en sedimentos y suelos. Para varios contaminantes y matrices sólidas tales como sedimentos, la ruta de desorción es diferente de la adsorción. Este fenómeno es conocido como histéresis. En este trabajo se define un coeficiente de histéresis CH como la razón de la pendiente (dervada) de la curva de adsorción y la pendiente de la curva de desorción en un punto dado (Cj,qj) de interés. se demuestra que: i)CH es adimensional y cuando la histéresis no es importante, CH=1, esto es, la adsorción es reversible, mientras que cuando la histéresis es importante, CH > 1, esto es, la adsorción es irreversible; ii)el CH puede ser determinado en cualquier punto (Cj,qj) deinterés de la curva de adsorción, realizando unos pocos pasos consecutivos de desorción, no habiendo necesidad de determinar el ciclo completo de adsorción-desorción; iii)existen también ecuaciones analíticas, particulares y simples para encontar CH para los modelos de isotermas lineal, Freundlich y Langmuir; y iv)el CH muestra varias ventajas sobre los bien conocidos índices de histéresis definidos por Huang y Weber (1997) y Ma et al. (1993). Utilizando datos experimentales de la literatura arbitrada, también se demuestra que el CH es útil y provee una base cuantitativa para i)comparar la irreversibilidad de la adsorción de diferentes contaminantes individuales sobre un suelo dado; ii)comparar la irreversibilidad de la adsorción de un contaminante dado sobre suelos diferentes; iii)determinar el efecto del añejamiento y de la exposición a la intemperie sobre la irreversibilidad de la adsorción