Determinación de las formas de Cu, Cd, Ni, Pb Y Zn y su biodisponibilidad en suelos agrícolas del Litoral ecuatoriano - Cargua Chavez, Jessica Elizabeth (2010)
Los metales pesados en los suelos agrícolas se originan de forma natural y por contaminación antropogénica. Debido a la diversidad de fuentes que pueden incrementar los niveles de metales pesados en estos suelos, se requieren estudios que evalúen el contenido y su distribución y evitar el continuo deterioro de los suelos. Partiendo de lo anteriormente expuesto, la presente investigación tuvo como objetivos: Contribuir al conocimiento del estado de contaminación con metales pesados en suelos del Litoral ecuatoriano y su relación con la absorción por los cultivos. Determinar las formas predominantes de Cu, Cd, Ni, Pb y Zn en suelos contaminados del Litoral ecuatoriano. Conocer la biodisponibilidad de los metales pesados: Cu, Cd, Ni, Pb y Zn. El presente trabajo de investigación se realizó en invernadero y laboratorio de análisis de Metales Pesados del Departamento Nacional de Manejo de Suelos y Aguas (DNMSA), de la Estación Experimental Tropical Pichilingue (EET-P), del Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuaria (INIAP). Se muestrearon 40 sitios en siete provincias del Litoral ecuatoriano (Esmeraldas, Manabí, Los Ríos, Guayas, Santa Elena, EL Oro y Azuay) teniendo como factor en estudio la cuantificación de metales (Cd, Cu, Ni, Pb y Zn) en suelos y tejido vegetal. Para el trabajo de invernadero se utilizó un Diseño de Bloques Completos al Azar y para laboratorio se usó un Diseño Completamente al Azar. Para determinar las formas de Cu, Cd, Ni, Pb y Zn se utilizó la metodología de extracción secuencial, donde se obtuvieron las fracciones: fácilmente extraíble (metales disponibles libremente en la solución del suelo), reducible (metales ligados a óxidos de hierro y manganeso), oxidable (metales ligados a la materia orgánica) y residual (metales ligados fuertemente a las partículas del suelo). Para la biodisponibilidad de los metales se utilizó el arroz como planta indicadora. Todas las muestras fueron analizadas por espectrofotometría de absorción atómica, con técnicas de llama y electrotérmica. La secuencia de los contenidos de Cd en estos suelos fue: fracción reducible > fácilmente extraíble > oxidable > residual y las muestras de suelos que presentaron mayor contenido total se ubicaron en EO-30 y ES-02 con 4,9 y 3,2 ppm respectivamente. Para Cu, los suelos que presentaron la mayor cantidad de este metal fueron los de la provincia de Azuay, mientras que para Ni los mayores contenidos se dieron en suelos de las provincias de El Oro y Guayas, al igual que Pb. La secuencia de los contenidos de estos tres metales se dio en el siguiente orden: fracción residual > oxidable > reducible > fácilmente extraíble. Para el Zn los suelos en estudio no presentaron contenidos altos de este metal y la secuencia de los contenidos se presentó de la siguiente forma: fracción residual > reducible > oxidable > fácilmente extraíble. En cuanto a la biodisponibilidad de los metales pesados, en general, no se observó síntomas de toxicidad en las planta indicadoras, ocasionada por Cd, Cu, Ni, Pb y Zn cuyos contenidos estuvieron por debajo de los valores permitidos en alimentos. Sin embargo, los suelos AZ-40 y EO-33 presentaron contenidos de 10,9 y 5,6 ppm de Cd; 86,5 y 19,4 ppm de Cu; 10,1 y 10,2 ppm de Ni; 118,3 y 126,6 ppm de Zn, respectivamente, que son valores superiores a los permitidos en alimentos. Se presentó correlación significativa negativa entre pH y contenidos de Cu y Zn en plantas de arroz. La materia orgánica hubo correlación significativa con el contenido de Pb biodisponible; de la misma forma, se presentó correlación significativa para capacidad de intercambio catiónico con los contenidos de Cd, Cu, Ni y Zn. Los contenidos de Cd en plantas de arroz se correlacionaron significativamente con los contenidos en la fracción fácilmente extraíble, reducible y residual. En Cu, se presentó correlación significativa con los contenidos en todas las fracciones del suelo. Lo contenidos de Ni se correlacionaron significativamente con las fracciones fácilmente extraíble y reducible, mientras que el Pb se correlacionó con la fracción reducible. El análisis de los contenidos de Zn en las plantas de arroz se correlacionan significativamente con las fracciones fácilmente extraíble, reducible y oxidable lo que nos muestra que las tres fracciones pueden ser un indicativo de biodisponibilidad de este metal para las plantas.