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CONTAMINACIÓN DEL SUELO Ing. MariCarmen serna ch.

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CONTAMINACIÓN

DEL

SUELO

Ing. MariCarmen serna ch.

Que es el suelo:

El suelo es la fina capa superior de la corteza

terrestre en contacto con la atmósfera y las

aguas, que se ha formado lentamente como

consecuencia de la acción combinada de cinco

factores: clima, material originario, paisaje,

factores bióticos (vegetación, fauna y acciones

antrópicas) y finalmente el tiempo.

Es un corte vertical del terreno, en el que pueden distinguirse capas que se denominan horizontes

dado que su disposición suele ser horizontal o subhorizontal. Cada uno de ellos suele tener

características y propiedades diferentes en cuanto a color, estructura, textura, composición

química, biológica o mineralógica. Los horizontes genéticos principales se designan atendiendo a

su disposición en el perfil:

Horizonte O. Horizonte orgánico de un suelo mineral. Suelo de

Bosques

Horizonte A. H. mineral oscurecido por aportes de materia orgánica.

Horizontes B. Horizonte mineral formado en el interior del

suelo.

Horizonte C. Horizonte mineral, comparativamente poco

afectado por procesos edafogénicos, excepto meteorización ó

hidromorfismo

(R) Roca. Roca consolidada subyacente, demasiado dura para

romperla con la mano. Impide el paso de raíces. Se requiere un

pico para romperla. Edafogénicos: Proceso de formación de suelos a partir de la roca madre o roca parental. Sino. Pedogénesis

Meteorización: La desintegración física y la descomposición química de la roca hacen parte del proceso de meteorización.

Hidromorfismo: Se llaman condiciones de-, procesos de-, etc., los debidos a la escasa o nula circulación del agua, generadores de

ambientes pobres en oxígeno.

Que es un suelo contaminado?

Se considera suelo contaminado, aquel cuyascaracterísticas físicas, químicas o biológicashan sido alteradas negativamente por lapresencia de componentes peligrosos de origenhumano, en concentración tal que compartenun riesgo para la salud humana o el medioambiente.

Causas de la Contaminación del Suelo: La contaminación del agua y la atmósfera afectan a los suelos, por la lluvias las

sustancias contaminantes se disuelven y se filtran en el suelo, convirtiéndose este en

el gran receptor de los desechos o residuos sólidos de las zonas urbanas o

industriales.

Suelo no es un recurso que una vez contaminado por residuos pueda autopurificase

automáticamente. Y si lo hace este estado permanece un largo tiempo, por que es

muy lenta la autopurificación.

Clasificación:

Contaminación

del

suelo

Contaminación Urbana

Contaminación Agrícola

Contaminación de los suelos.

Causas

Prácticas agrícolas inadecuadas(riego,

aplicación de agroquímicos);

Vertimientos de sustancias químicas;

Descargas de residuales líquidos;

Disposición de residuos sólidos;

Actividad pecuaria; etc.

Contaminación de los suelos.

Efectos

Pérdida de la capacidad productiva;

desvalorización de terrenos;

Afectaciones a la vegetación y a las

poblaciones de microorganismos del suelo por

la Modificación de sus propiedades;

acidificación;

Contaminación con gérmenes patógenos;

Afectaciones a la salud;

Degradación paisajística.

Contaminación de suelos agrícolas:

Es el resultado del uso de fertilizantes y plaguicidas que se aplican

con el fin de aumentarla producción de alimentos, eliminación de

insectos, hongos y otros organismos que disminuían el

rendimiento de la producción de alimentos.

a. Durante el almacenamiento de los

mismos

Fuente MARENA

Fuente FAO

b. Por el uso de los plaguicidas, de

forma adecuada e inadecuada

c. Por el almacenamiento de

plaguicidas en mal estado, imposibles

de utilizar, los que constituyen un

grave problema ambiental.

La contaminación del suelo ocurre por

varias rutas:

Suelo

La acumulación de desechos

de plaguicidas en un sitio

inadecuado (permeabilidad)

o a la intemperie.

Fuente FAO

Fuente MARENA

SueloLos plaguicidas que se prohíben se declaran como vencidos u obsoletos, los que

también representan una contaminación para el suelo, ya que el tiempo de

almacenamiento dependerá de los costos que se destinen para la eliminación de los

mismos, a corto o largo plazo, dentro o fuera del país.

Por medio de los suelos contaminados, tenemos efectos sobre las aguas, a través del

escurrimiento (arrastres) y lixiviación de los plaguicidas.

Fuente MARENA

Suelo

Otra ruta de contaminación del suelopuede ocurrir por los entierros deplaguicidas (sin autorizaciones) o los queson tirados en vertederos o basureros,mezclados con basura municipal.

Esta forma de eliminación además derepresentar contaminación al suelo,también lo representa para el agua, yaque al mezclarlos con las basuras olíquidos o por sí solos pueden generarlixiviados

Fuente MARENA

Clasificación por Grupo Químico

Plaguicidas

Organoclorados Organofosforados Carbamatos

Subproductos de industrias

y pueden llegar a ser

cancerigenos.

Ejemplos:

Triclorometano

tetracloruro de carbono

DDT

Sucralosa

Son un grupo de químicos

usados como plaguicidas

artificiales aplicados para

controlar las poblaciones

plagas de insectos.

Ejm: Paration, malation,etc

Es algo parecido a la urea. Son

comp. Biodegrad. mediante la exp.

a los ray sol, no son bioacumulab.

son liposolub y en su mayoría son

de media y baja toxicidad, con

excep. del Aldicarb (temik) y el

Carbofurán (furadán) que son de

toxicidad alta para el ser humano

Los Organoclorados son compuestos extremadamente persistentes e inmóvil en

el suelo. Su degradación varia de acuerdo al contacto con el componente

Aire Ag ua Suelo Sedimento

D D T 2 días >1 año >15 años Se bioacumula en la cadena

trófica, no biodegradable

Aldrín <9.1 hora <590 d apr 5 años

Dieldrín <40.5 hora >2 año > 2 años

Endrín 1.45 hora >112 d Hasta 12 años

Clordano < 51.7 hora >4 año Apr 1 año

Heptacloro <1 día 120-240 días

HCB <4.3 años >100 años >2.7 años

Mirex >10 horas >600 años >600 años

Toxafeno <5 días 20 años 10 años

PCB´s 3-21 días >4.9 días >40 días

D ioxinas 9 días > 5 años 10 años 1 año

Furanos 7 días >15.5 días

Permanencia de los Contaminantes Orgánicos Persist ent es en el Ambiente

SustanciaVida media en e l ambiente

Fuente: Efecto de los COP en el medio Ambiente- Fernando Bejarano

Persistencia de distintos grupos de plaguicidas en el suelo

Clase Acción Persistencia Proceso de Degradación

Organoclorados Insecticida 2-5 años Deshidrohalogenación o epoxidación

Ureas Herbicida 4-10 meses Desalquilación

Acidos benzoicos Herbicida 3-12 meses Desalogenación o descarboxilación

Amidas Herb 2-10 meses Desalquilación

Herbicida

Fungicida

Insecticida

Acidos alifaticos 3-10 semanas Desalogenación

Organofosforados 7-8 semanas Hidrólisis de esteres

Carbamatos 2-8 semanas Hidrólisis de esteres

Fuente: Contaminación de suelo- I. García y C. Dorronso.

Contaminación del agua ocurre por el arrastre de plaguicidas, por la

aspersión, por lixiviación

La presencia de metales como contaminantes pueden

producir a las plantas diferentes alteraciones, tales

como:

METAL EFECTOS

ALUMINIOInhibición de la división celular, alteración de la membrana celular y de las funciones a nivel citoplásmico.

ARSÉNICOReducción del crecimiento y alteración de la concentración de Ca, K, P y Mn en la planta.

CADMIO

Inhibición de la fotosíntesis y la transpiración. Inhibición de la síntesis de clorofila. Modificación de las concentraciones de Mn, Ca y K.

COBRE

Desbalance iónico, alteración de la permeabilidad de la membrana celular, reducción del crecimiento e inhibición de la fotosíntesis.

CROMO

Degradación de la estructura del cloroplasto, inhibición de la fotosíntesis. Alteración de las concentraciones de Fe, K, Ca y Mg.

MERCURIOAlteración de la fotosíntesis, inhibición del crecimiento, alteración en la captación de K.

PLOMOInhibición del crecimiento, de la fotosíntesis y de la acción enzimática.

ZINC

Alteración en la permeabilidad de la membrana celular, inhibición de la fotosíntesis, alteración en las concentraciones de Cu, Fe y Mg.

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Control de la contaminación de suelos

Se puede definir el tratamiento y recuperación

de suelos contaminados como un conjunto de

operaciones que se deben realizar con el

objetivo de controlar, disminuir o eliminar los

contaminantes y sus efectos. Una de las

posibles divisiones de los sistemas de

tratamiento se establece en función de tres

categorías de actuación :

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MEDIDAS DE ACTUACIÓN:

1. No recuperación: Cuando se opta por la

medida de no recuperación del espacio, se debe

tener en cuenta que se parte de un espacio

contaminado, aunque el estudio de viabilidad

determine esa opción. Así pues, se tiene que

registrar la localización real del espacio. Esta

sencilla solución evita una gama de problemas

importantes generados a posterior, por un uso del

suelo para el que ya no es adecuado (agricultura,

residencial, espacios de ocio,…).

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2. Contención o aislamiento de la contaminación:

Consiste en establecer medidas correctas de

seguridad que puedan controlar la situación

presente, impidiendo la progresión de la

contaminación en el medio y mitigando riesgos

relacionados con esta dispersión de

contaminantes:

* Aislamiento

** Reducción de las volatilizaciones

*** Control de lixiviados

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3. Recuperación:

La elaboración de un plan de saneamiento precisa

una cierta delimitación del resultado mínimo a

alcanzar.

Se dividen en dos tipos de tratamiento y/o

recuperación de suelos en dos grandes grupos:

A) Tratamiento IN SITU, que implican la

eliminación de los contaminantes sobre el propio

terreno, sin remoción del mismo.

B) Tratamiento EX SITU, en los que se produce la

movilización y traslado del suelo a instalaciones

de tratamiento o confinación.

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OTRAS MEDIDAS:

- Prevención:

* Control integrado de plagas

* Uso mínimo de sustancias tóxicas

* Aplicación adecuada de sustancias químicas

* Alternancia de plaguicidas

- Manejo cultural

- Legislación

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Microorganismos que degradan plaguicidas:

Estos compuestos químicos constituyen una adecuada fuente de carbono

y donadores de electrones para ciertos microorganismos del suelo.

Las Pseudomonas son las bacterias más eficientes en la degradación de

compuestos tóxicos. La capacidad de estas bacterias para degradar estos

compuestos depende del tiempo de contacto con el compuesto, las

condiciones ambientales en las que se desarrollen y su versatilidad

fisiológica.

Aspergillus fumigatus, A. Níger, A. terreus, Absidia corymberifera y

Rhizopus microsporus var microsporis, Botrytis cinerea.

Bacteria Rhodococuss sp. para degradar las triazinas a nitrato.

Cladophialophora sp., Phormidium y Oscillatoria degadan hidrocarburos.

Las algas también juegan un papel importante en los procesos de

biodegradación. Chlorella vulgaris en la biotransformación de estrógenos.

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Existen dos formas por la que la cual la microflora puede degradar el plaguicida.

I) La sustancia favorece el crecimiento microbiano y es empleada como fuente

de carbono, energía y raras veces como fuente de nitrógeno, azufre, etc..

El número de microorganismos aumenta y el aislamiento se realiza utilizando

el plaguicida como única fuente de nutrientes. Luego de que el compuesto fue

degradado las poblaciones decrecen.

II) Por cometabolismo, el compuesto no actúa directamente como fuente de

nutrientes sino que se debe emplear otras como la glucosa, que al disminuir

en el medio inducen las enzimas necesarias para la degradación del

plaguicida.

Las reacciones catabólicas ocurren principalmente cuando las dosis de

pesticidas son altas y la estructura química permite su degradación.

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Metales pesados

El mecanismo bioquímico microbiano no es la degradación del átomo

contaminante, sino que se produce un cambio en el estado de oxidación

del metal para su detoxificación.

Este cambio en el estado de oxidación permite seguir varias Estrategias de

Biorremediación:

a) El metal se vuelve menos soluble y precipita lo que hace que sea menos

utilizado por los organismos del ambiente.

b) Hace que se vuelva por el contrario más soluble por lo que puede ser

removido por permeabilidad.

c) Permite que pueda haber una volatilización del átomo

d) Hacerlo en si menos tóxico para los organismos del medio.