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¿Cuales són los efectos de la silicona en la naturaleza?

Muchos productos de consumo de silicona, o polidimetilsiloxano (PDMS), se utilizan de tal manera que les permite entrar en las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales.

Debido a que los polímeros de silicona (PDMS) son tan insolubles en agua, se deshacen en forma de lodo, no causando ningún efecto adverso en las operaciones de la planta de tratamiento [1]. El lodo es entonces destruido por incineración, enterrado en un vertedero, o esparcido en campos de golf, bosques y campos agrícolas como fertilizante. Esta última técnica de eliminación permite que el PDMS entre en el suelo.

En el suelo, el polímero PDMS puede hidrolizar a pequeños siloxanoles solubles en agua [2, 3, 4], siendo el producto final el dimetilsilanodiol monomérico (DMSD) [4, 5]. Esta hidrólisis es probablemente abiótica, ya que puede tardar meses o años en suelo húmedo, pero sólo días a medida que el suelo se seca [3, 6].

El fenómeno se ha documentado en una amplia gama de suelos de los Estados Unidos [7] y en 12 minerales comunes del suelo [8], lo que significa que el catalizador está muy extendido en la naturaleza.

El producto de hidrólisis, DMSD, puede degradarse microbialmente a CO2 [5, 11, 12] y silicato inorgánico [13], este último debe fusionarse con el silicato ya presente en el suelo [14]. La producción de CO2 a partir de la degradación DMSD varió de 0,4-1,6% por semana [11].

Además, el DMSD se volatiliza a partir del suelo en aproximadamente 1-7% por semana [15], con las pérdidas más altas ocurriendo en los suelos arenosos. Estos mecanismos de pérdida sugieren que el DMSD no persistirá en el ambiente del suelo.

Por ejemplo, sólo se encontraron pequeñas cantidades de DMSD en los suelos después de la hidrólisis del lodo aplicado PDMS [9], mientras que un extenso programa de campo de monitoreo ha encontrado menos DMSD de lo esperado en suelos de lodos modificados mostrando la pérdida de PDMS [16].

Una vez en la atmósfera, el DMSD se espera que se degrade por las reacciones inducidas por la luz solar, al igual que otras siliconas volátiles [17, 18, 19]. Si se elimina el aire en la lluvia, el DMSD puede oxidarse en el agua mediante una reacción similar inducida por la luz solar [20], o puede oxidarse microbialmente en el suelo [5].

No se espera movimiento descendente a través del perfil del suelo porque no se observó en microcosmos agrícolas durante la degradación de PDMS [9]. Por otra parte, ni el PDMS ni sus productos de degradación dañaron los microorganismos del suelo o afectado el crecimiento del trigo y la soja [21].

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