Prueba 1 gqm

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Prueba 1, Geoquímica Ambiental 28/08/2021 
Estudiante: Adilson de Oliveira 
P1) Que es la geoquímica ambiental? ¿En qué campo opera y como se conecta con las 
otras disciplinas de la geología? 
Geoquímica Ambiental es la ciencia que estudia las complejas interacciones químicas 
entre la litósfera, hidrosfera, atmósfera y biósfera, especialmente las que conducen a la 
degradación del ambiente causadas por la acción del ser humano, incluye el estudio de los 
numerosos factores que condicionan la fuente, distribución, dispersión, concentración y tiempo de 
residencia de los elementos y compuestos químicos en los sistemas del ciclo biogeoquímico. Está 
estrictamente vinculada con la salud humana, animal y vegetal. 
La geoquímica ambiental actúa directamente con la geomedicina (estudio de la 
biodisponibilidad de elementos tóxicos y el efecto sobre la salud humana), permite saber donde se 
acumula X elemento, etc. 
Geoquímica isotópica útil para resolver problemas ambientales. Incluso se habla de 
isotopos ambientales como H, S, C, etc. Que ayudan a resolver problemas ambientales. Isotopos 
sirven para datar y como trazadores (para entender procesos y orígenes). Por ejemplo: isotopos de 
N nos ayudan identificar las fuentes contaminando de nitrato y nitrito en agua. Relación estricta 
con g. atmosfera, biosfera, hidrosfera. Hay partes de la geoquímica se enfocan de manera más 
especifican en las 4 capas de la tierra. 
Trabaja con la minería para entender todo lo que son los potenciales riesgos de 
contaminación ambiental. Antes del 2015 en Chile es obligación para la minera hacer un EIA de 
los remanentes mineros, esto se hace cada 4 años. Como relaves, etc. Y como se estabilizará desde 
un punto de vista químico para asegurar que no contamine suelos, agua, etc. 
 
 
 
 
 
P2) Explique el concepto de movilidad de elementos y cuales son los factores que la 
controlan? Hagas un ejemplo con dos elementos a elección. 
Movilidad de elementos consiste en la facilidad con la que un elemento químico se 
“separa” y se “aleja” del material fuente (rocas, suelos, minerales) en el cual se encuentra 
contenido (rocas, suelos, minerales). 
Los principales factores que controlan la movilidad de los elementos químicos son: 
Las propiedades químicas de los elementos: Deducibles de la posición de cada 
elemento en la tabla periódica. Incluye el estado de oxidación, el tamaño o radio iónico, la 
electronegatividad, el tipo de enlace que forman y el potencial iónico. 
Condiciones ambientales o factores externos: 
Clima: más húmedo, más lluvioso con más agua y T°, aumentan el desarrollo del suelo por la 
meteorización y esto aumenta la movilidad de los elementos. 
La cinética de reacción: Los minerales, por ejemplo, la movilidad aumenta con la T°. Por esto en 
un fluido caliente la sal se disuelve mejor que en un fluido frío. 
Vegetación presente: es un factor importante por la meteorización física y química, entonces 
aumenta la movilización. 
Hidrogeología e hidrodinámica: hidrodinámica de los ríos(drenaje) es un factor clave para 
definir la movilidad de elementos. Interacción entre afloramiento y agua genera movilidad de 
elementos. 
Temperatura. 
Presión parcial de gases: cuantos gases disueltos hay. Aumento de ciertos gases también es un 
factor de alteración. Ejemplo: transformar un silicato k en arcilla se debe ocupar CO2. 
También dependen de la actividad iónica, temperatura, pH y el Eh. 
 
 
 
P3) Defina los conceptos de biodisponibilidad y toxicidad para elementos. ¿De que 
dependen y qué relación tienen con la geodisponibilidad? 
Biodisponibilidad de un elemento es la fracción de elemento presente en alimentos de 
origen vegetal o animal que es capaz de ser asimilada por el ser humano. 
La Toxicidad es una medida usada para medir el grado tóxico o venenoso de un elemento. 
La toxicidad puede referirse al efecto de esta sobre un organismo completo, como un ser humano, 
una bacteria o incluso una planta. Una sustancia tóxica es aquella que tiene un efecto adverso sobre 
la salud. Muchos elementos o compuestos químicos pueden ser clasificados como tóxicos, si bien 
unos lo serán más que otros, dependiendo de la biodisponibilidad, Concentración limite es 
diferente para cada organismo. 
Tanto en la biodisponibilidad como en la toxicidad es muy importante el estado de 
oxidación, visto que hay elementos que son mas móviles a ciertos rangos de pH. Ese juego de 
movilidad-inmovilidad de elementos en aguas y suelos se ocupan para remediar suelos y aguas. 
No va a existir biodisponibilidad si no hay geodisponibilidad, un elemento tiene que estar 
biodisponible para que se toxico ya que si no entra en contacto con los seres vivos y la naturaleza 
no se va a conocer su nivel toxicidad. 
P4) Nombra y explica los procesos de meteorización química que conoces, escribiendo y 
explicando algunas de las reacciones químicas involucradas. 
Disolución: Ocurren en rocas calciticas y sódicas, los ácidos disueltos en el agua atacan 
los minerales solubles. 
Oxidación: Ocurre cuando rocas ferrosas entran en contacto con agua o con humedad 
atmosférica y los minerales ferrosos reaccionan con la humedad. El oxigeno libre se une a los iones 
metálicos de los minerales produciendo óxidos minerales. 
Hidratación: Ocurre por la humedad atmosférica, el agua se combina con un mineral. 
Hidrolisis: Ocurre cuando hay rocas silicatadas y ambientes muy húmedos, los minerales 
silicios se descomponen en presencia de agua combinada con un acido débil. Unión química de 
las moléculas del agua con los minerales de las rocas para generar nuevos minerales mas estables. 
Quelación: Ocurre en áreas boscosas o con suelos húmedos, los cationes minerales se 
unen a los orgánicos. 
Carbonatación: Ocurre en rocas carbonatadas, el acido carbónico en el agua afecta a los 
minerales y rocas carbonatadas como la calcita y dolomita. 
P5) Que es la especiación química? ¿Qué especies disueltas conoces y que implicancias 
tienen en la dispersión y acumulación de los elementos en el ambiente? Explique aportando 
ejemplos. 
La especiación química ha sido definida, en forma general, como el proceso de 
identificación y cuantificación de las formas químicas de un mismo elemento en una muestra dada 
(Hlavay et al. 2004). Para realizar la especiación química, comúnmente se emplea un 
procedimiento de extracción, simple o secuencial. 
CO2 es comúnmente presente como fase disuelta en las aguas naturales debido a su 
presencia en el aire y en el suelo (respiración). 
Altos niveles de Fe3+ disuelto se encuentran sólo en ambientes extremadamente ácidos 
y oxidantes. 
Ejemplo: del Fe3+ en solución se pueden tener diferentes isotopos del Fe. Diferentes 
soluciones pueden tener proporciones diferentes de un isotopo. 
Ejemplo: si se toma agua subterránea de Valdivia se puede ver que la razón de Pb 204-
206 es 1/10, es decir, el agua del subsuelo valdiviano puede ser 10 veces más enriquecida el Pb206 
respecto al Pb204. Por otro lado, si se toma el agua del rio Calle-Calle se puede ver que esa 
proporción isotópica será diferente porque el Pb tendrá 2 orígenes diferentes. Un caso podría ser 
que el Pb venga de la disolución de un mineral rico en este y en otro caso puede venir de un carbón 
fósil, por ejemplo. 
 
Referencia 
http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0188-49992009000100002 
http://www7.uc.cl/sw_educ/geografia/geomorfologia/html/1_3_2.html