Boletín Vigilancia De La Calidad Del Aire En La Zona Metropolitana De Lima Y Callao

INTRODUCCIÓN

En las últimas décadas del siglo XX surgieron tecnologías basadas en el empleo de organismos vivos para descontaminar suelos o emplazamientos contaminados y recuperar los ecosistemas afectados. Cuando estas tecnologías se basan en el uso de plantas, globalmente reciben el nombre de fitorremediación.

La fitorremediación de suelos contaminados se basa en el uso conjunto de plantas, enmiendas del suelo y técnicas agronómicas para eliminar, retener, o disminuir la toxicidad de los contaminantes del suelo (Chaney et al., 1997). Este grupo de fitotecnologías reúne un gran número de ventajas, especialmente la limpieza y la economía; no utilizan reactivos químicos peligrosos, ni afectan negativamente a la estructura del suelo, sólo aplican prácticas agrícolas comunes; además, el proceso se realiza 'in situ' evitando costosos transportes (Cunningham et al., 1995).

En el presente proyecto de investigación se utilizó como plantas al maíz (Zea maíz) y la alfalfa (Medicago sativa), y se contaminó la mitad del suelo con metales diversos (muestra obtenida de la Universidad Nacional de Ingeniería- Facultad de Ingeniería de Minas), quedando alfalfa y maíz contaminando y alfalfa y maíz no contaminado. Se analizó cualitativamente a las plantas durante su germinación y desarrollo y cuantitativamente al suelo, midiendo los parámetros de pH y humedad relativa.

En el transcurso de las semanas la alfalfa no germinó, teniendo que volver a sembrarlas y volver a medir los parámetros. De esta manera se fue avanzando el proyecto hasta tener los resultados suficientes para poder sacar conclusiones correctas.

OBJETIVOS

1. OBJETIVO PRINCIPAL

Aplicar el método de fitorremediación para descontaminar el suelo por metales pesados.

2. OBJETIVOS SECUNDARIOS

 Estudiar las plantas usadas en el método de fitorremediación: maíz (Zea maíz) y alfalfa (Medicago sativa).



MATERIALES Y EQUIPOS

Semillas de maiz y alfalfa

Muestra contaminada por metales pesados

pHchímetro

Bolsas

Balanza

Estufa

FITORREMEDIACIÓN DE SUELOS CONTAMINADOS POR METALES PESADOS

MARCO TEORICO

El suelo se forma por la interacción de los sistemas atmósfera, hidrosfera y biosfera sobre la superficie de la geosfera. Ocupa la interfase entre la geosfera y los demás sistemas, es la llamada Zona Crítica (National Research Council, 2001; Brantley et.al. 2007), la parte más dinámica de la superficie de la Tierra. La meteorización química y mecánica de las rocas y la influencia de ciertos procesos microbiológicos producen el suelo. La meteorización está controlada esencialmente por la energía solar, que regula el ciclo del agua y alimenta los sistemas vivientes, y por circunstancias locales favorables (como la topografía) y propiedades intrínsecas de las rocas (permeabilidad, alterabilidadad). Después de un largo periodo de meteorización, y bajo condiciones climáticas estables, el suelo puede alcanzar su equilibrio. Pero cuando uno de los parámetros del sistema varía, el equilibrio se rompe. La interacción con el Hombre, un componente singular de la biosfera, puede romper también el equilibrio, debido a su uso (agricultura, industria, minería, ganadería, etc.). Este tipo de modificación negativa del suelo se denomina normalmente degradación.

La presencia en los suelos de concentraciones nocivas de algunos elementos químicos y compuestos (contaminantes) es un tipo especial de degradación que se denomina contaminación. El contaminante está siempre en concentraciones mayores de las habituales (anomalías) y en general tiene un efecto adverso sobre algunos organismos. Por su origen puede ser geogénico o antropogénico. Los primeros pueden proceder de la propia roca madre en la que se formó el suelo, de la actividad volcánica o del lixiviado de mineralizaciones. Por el contrario, los antropogénicos se producen por los residuos peligrosos (hazardous wastes) derivados de actividades industriales, agrícolas, mineras, etc. y de los residuos sólidos urbanos. Desde un punto de vista legal, los contaminantes antropogénicos son los verdaderos contaminantes

La toxicidad de un elemento o compuesto químico es la capacidad que tiene ese material de afectar adversamente alguna función biológica. Los materiales o compuestos tóxicos no tienen origen biológico, excepto el caso particular de las toxinas que son compuestos tóxicos biogénicos.

De acuerdo con lo establecido por el D.S. N°002-2013-MINAM se define al suelo contaminado como aquel suelo cuyas características químicas han sido alteradas negativamente por la presencia de sustancias contaminantes depositadas por la actividad humana.

1. IMPORTANCIA DEL ESTUDIO DE LA CONTAMINACIÓN DE SUELOS.

El suelo es un componente ambiental que por su origen, formación y evolución no puede ser aislado del entorno que lo circunda, representando, en la mayoría de ecosistemas terrestres, el medio físico-químico en el que se desarrolla la vida. Es frágil, de difícil y larga recuperación, y de extensión limitada. Por ello, un uso inadecuado del mismo puede contribuir a la degradación de este recurso natural no renovable a corto plazo.

De todo lo anterior se desprende que el concepto tradicional de degradación de suelos como pérdida o reducción del potencial productivo resulta en la actualidad insuficiente, pues existen otras formas de degradación que si bien no están orientadas hacia la producción, disminuyen la calidad medioambiental y, por tanto, la sostenibilidad de los sistemas. Una alternativa consiste en considerar como degradación cualquier cambio en las propiedades del suelo que ocasione una reducción en las funciones que el mismo puede desempeñar. Se puede hablar de diferentes tipos de degradación (física, química y/o biológica), según se produzca una alteración de dichas propiedades del suelo.

FOTOGRAFI N°01 - CAJAMARCA

Fotografía Hualgayoc- Enero 2014

2. METALES PESADOS

Estrictamente, y desde el punto de vista químico, los metales pesados están constituidos por elementos de transición y post-transición incluyendo algunos metaloides como el arsénico y selenio. Estos elementos tienen una gravedad específica significativamente superior a la del sodio, calcio, y otros metales ligeros. Por otro lado, estos elementos se presentan en diferente estado de oxidación en agua, aire y suelo y presentan

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