Efectos del mercurio sobre la germinación y crecimiento inicial de Hordeum vulgare a nivel de laboratorio

Efectos del mercurio sobre la germinación y crecimiento inicial de Hordeum vulgare a nivel de laboratorio

Effects of mercury on the germination and initial growth of Hordeum vulgare at the laboratory level

Anthony Zamudio Martel. Junín, Perú. E-mail: 2020101805@ucss.pe

RESUMEN

El mercurio (Hg) es uno de los metales pesados más peligrosos para la salud humana y ambiental debido a sus fuentes de emisión naturales y antropogénicas (actividad minera e industrial), su toxicidad, su movilidad en el ambiente y su tendencia de biomagnificación y bioacumilación en los sistemas terrestres y acuáticos. Cuando el mercurio es liberado en el medio ambiente, se evapora, viaja con las corrientes de aire y luego cae nuevamente a la tierra y probablemente se unirá a materiales orgánicos, una parte queda en los suelos y la otra se va a través de la escorrentía hacia los arroyos, ríos, lagos y océano, este metal pesado es fácilmente absorbido por las plantas en su forma orgánica y  puede llegar a zonas agrícolas a través de fertilizantes, cal y abonos pero la más significativa es a través del uso de fungicidas mercuriales orgánicos. La exposición al mercurio sigue siendo un problema actual para muchas personas que trabajan en minería o industria, son quienes sufren la mayor exposición en condiciones mal controladas o no controladas. Afecta al sistema nervioso que es muy sensible a todas las formas del mercurio, la exposición a altos niveles de este metal puede dañar el cerebro, los riñones e incluso puede afectar el desarrollo del feto provocando daño cerebral, retraso mental, ceguera y ataques para hablar. Así también puede afectar al ecosistema, pueden acumularse en seres vivos terrestres o acuáticos como aves, peces, mamíferos, entre otros afectando su ciclo de vida normal.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El mercurio está considerado el veneno ambiental más peligroso de todos los metales pesados cuya presencia en el cuerpo humano resulta tóxica a partir de ciertos

umbrales críticos que dependen, fundamentalmente, de un conocimiento de las relaciones dosis-efecto y dosis-respuesta. Asimismo, depende del conocimiento de las variaciones en la exposición, absorción, metabolización y excreción en cualquier situación dada. (Español Cano, 2001.)

El mercurio sufre procesos de liberación desde sedimentos y suelos contaminados a ríos, lagos y otras fuentes de agua, (Kim et al, 1996), según M. Álvarez, (2006) el mercurio puede llegar en cantidades apreciables a las regiones agrícolas con lodo, fertilizantes, cal, y abonos, pero la fuente más importante de contaminación del suelo agrícola es el uso de fungicidas mercuriales orgánicos como prevención de enfermedades fúngicas en las semillas. En las concentraciones bajas recomendadas para los tratamientos la presencia del mercurio favorece la capacidad de la germinación, pero basta un ligero incremento de la dosis para que produzcan lesiones a la semilla, lesiones que aumentan en proporción directa a los índices de aumento de su utilización (Álvarez et. al, 2006).

En las plantas vasculares, los efectos más notables de la contaminación por mercurio son:

• Alteración de la fotosíntesis
• Inhibición del crecimiento
• Alteración en la captación de K (www.Sagan-gea.org, 2004).

JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA

La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura, ha catalogado a la cebada (Hordeum vulgare) como uno de los alimentos más consumidos a nivel mundial (FAO, S.f).

En Perú el INEI describió a este cereal como uno de los alimentos más consumidos. Otros de los alimentos consumidos con frecuencia por los peruanos son las lentejas y los fréjoles, debido a que son ricos en fibra, nutrientes, vitaminas, proteínas y minerales que contribuyen a una dieta equilibrada (INEI, 2017).

La Agencia para la Protección Ambiental de los Estados Unidos (USEPA, 2005) considera que el berilio (Be) y el mercurio (Hg) son dos de los elementos más peligrosos, es decir, que son muy perjudiciales aun en pequeñas cantidades. De acuerdo con lo reportado por el Consejo de Defensa de los Recursos Naturales (Natural Resources Defense Council, 2006), el mercurio funciona como una neurotoxina una vez dentro del cuerpo humano, interfiriendo con el cerebro y el sistema nervioso. La exposición al mercurio antes del nacimiento y durante la infancia puede causar retraso mental, parálisis cerebral, sordera y ceguera. Incluso en dosis pequeñas, el mercurio puede afectar el desarrollo del niño, puesto que causa déficit de atención y problemas de aprendizaje. En los adultos, el envenenamiento por mercurio puede afectar adversamente la fertilidad y la regulación de la presión arterial, a más de causar pérdida de la memoria, temblores, pérdida de la visión y entumecimiento de los dedos de manos y pies.

Al ser este alimento parte del abastecimiento en los hogares peruanos tanto para su alimentación como fuente de ingreso a través de la agricultura, y al estar el mercurio presente en muchas de las actividades que realiza el hombre; se presenta la necesidad de realizar estudios que permitan conocer los efectos producidos por este elemento hacía los cultivos, con la finalidad de tomar acciones pertinentes, mejorar la productividad y tomar las medidas cautelares.

Por ende, es necesario realizar un estudio que permita evaluar el efecto de este metal durante la germinación del Hordeum vulgare (cebada), con el fin de determinar su grado de tolerancia al Mercurio.

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

OBJETIVOS A CORTO PLAZO

Evaluar los efectos del cloruro de mercurio a diversas concentraciones sobre la germinación de Hordeum vulgare a nivel de laboratorio.

OBJETIVOS A LARGO PLAZO

Evaluar los efectos del cloruro de mercurio sobre el crecimiento inicial de Hordeum vulgare a nivel de laboratorio.

Determinar el efecto de cloruro de mercurio a diferentes concentraciones (500, 250, 125, 62.5, 31.25, 15.62, 7.81, 3.90, 1.95 ppm) durante la etapa de germinación de la Hordeum vulgare

Calcular el efecto del cloruro mercurio en los diferentes tratamientos mediante el porcentaje de germinación, índice de tolerancia e índice de fitotoxicidad.

Determinar a qué concentración de mercurio se genera afección al proceso de germinación de la Hordeum vulgare.

Describir las diferencias que existen entre el tratamiento control y demás tratamientos frente a los días de germinación de la Hordeum vulgare.

MARCO TEÓRICO

MERCURIO COMO METAL PESADO

Los metales pesados ​​están naturalmente presentes en la corteza y algunos están involucrados en los procesos bioquímicos y fisiológicos de los organismos vivos; sin embargo, otros son considerados contaminantes aún en bajas concentraciones, ya que pueden acumularse en el medio ambiente y causar graves daños a los ecosistemas y a la salud humana (Maluszynski, 2009).

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