Síntesis de un bioadsorbente a partir de extractos y fibras de cannabis sativa . para la remoción de mercurio del agua.

Abstract

La contaminación por mercurio (Hg) en sistemas acuáticos constituye un grave problema ambiental y de salud pública, dada su alta persistencia y neurotoxicidad, lo que demanda el desarrollo de tecnologías sostenibles para su remediación. En este contexto, el presente estudio se centró en la síntesis y evaluación de dos bioadsorbentes nanoestructurados derivados de Cannabis sativa L. (BA-E y BAE+ F), funcionalizado con magnetita (Fe₃O₄), diseñados para la remoción de Hg (II) en concentraciones de 16–52 μg/L. Los ensayos, realizados con 50–150 mg de material bajo agitación constante (24 h a 25°C), demostraron que el bioadsorbente BA-E+F alcanzó una capacidad máxima de adsorción (qmax) de 17.14 mg/g y una eficiencia de remoción del 99.82%. Estos resultados se ajustaron de manera excelente a los modelos de adsorción de Langmuir (R²=0.996) y Freundlich (n=6.503), evidenciando la solidez de la metodología. La caracterización de los materiales mediante SEM reveló morfologías mesoporosas, mientras que el análisis FTIR identificó sitios activos clave (grupos C=O y Fe-O) responsables de la quelación de Hg (II) a través de la formación de complejos superficiales monodentados. Estos hallazgos validan el potencial de estos bioadsorbentes lignocelulósicos nano-híbridos para la descontaminación de aguas, subrayando su innovación en comparación con tecnologías convencionales. Además, la alta eficiencia de remoción y la capacidad de ajuste a modelos de adsorción sugieren que esta estrategia puede ser escalable y aplicable en sistemas de tratamiento de aguas contaminadas, abriendo nuevas líneas de investigación para optimizar su funcionalización y ampliar el espectro de contaminantes tratados. Aunque se requieren estudios adicionales para evaluar la durabilidad y el rendimiento en condiciones ambientales reales, este trabajo proporciona una base sólida para el desarrollo de soluciones sostenibles en la remediación de Hg, contribuyendo a mejorar la calidad del agua y la salud ambiental.