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Informe 7 - Suelos - Grupo 3
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LA MOLINA
FACULTAD DE AGRONOMÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE SUELOS
Alumno Código
1. INTRODUCCIÓN
2. OBJETIVOS
3. MARCO TEÓRICO
3.1 Salinidad
En términos generales, la salinidad es consecuencia de la acumulación excesiva de sales solubles
(cloruros, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos, nitratos de sodio, potasio, calcio y magnesio), tanto
en aguas como en el suelo, que a su vez poseen un efecto negativo en las propiedades físicas y
químicas de este, además de afectar el desarrollo de la vegetación. (Ramírez, 2016)
3.2 Origen de las sales
Las sales en el suelo pueden presentar diversos orígenes, según Navarro y Navarro (citado en
Ramírez, 2016), la fuente principal son los minerales primarios presentes en la superficie terrestre
gracias a los procesos de erosión química, los cuales permiten que los constituyentes de la sal
sean liberados y se hagan solubles, permitiendo su transporte a través de corrientes superficiales
y subterráneas. Asimismo, otro factor que da origen a las sales es el antrópico, debido al manejo
inadecuado del agua y del suelo.
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a. Salinización
Para que se lleve a cabo este proceso, se requiere la presencia de una napa freática salina
a poca profundidad; además, la relación de evapotranspiración y precipitación debe ser
mayor a uno; motivo por el cual esta situación es usual en zonas áridas y semiáridas y
casi nulas en zonas húmedas. (USSLR, 1954 citado en Ramírez, 2016).
Según las condiciones descritas anteriormente, en estos suelos las sales pueden
encontrarse en la superficie y en las capas cercanas (a 50 centímetros de profundidad
aproximadamente), propiciando la formación de costras salinas. Por tanto, al existir una
elevada concentración de sales solubles se va a formar una corteza blanca continua,
conocida como suelos salinos blancos o también denominados Solonchak (Ibañez y
Manríquez, 2013 citado en Ramírez 2016).
b. Desalinización
En este caso, las sales son removidas de la capa superficial del suelo y depositadas en
horizontes subsuperficiales, por lo general arcillosos y fuertemente estructurados. Esto se
debe a la saturación del complejo de cambio con iones de sodio, desplazando al calcio y
magnesio, dando paso a la formación de suelos sódicos o Solonetz (Flores, 1991 citado
en Ramírez, 2016).
c. Lixiviación
Las sales solubles presentes en el suelo se lavan completamente gracias a reacciones
hidrolíticas que fraccionan los silicatos, dando paso a un suelo degradado similar a un
Podzol (Solod), tal como lo indica Flores (1991) (citado en Ramírez, 2016).
3.3 Conductividad eléctrica
Este parámetro permite estimar la cantidad de sales presentes en una pasta saturada o en el
extracto de saturación del suelo, con un instrumento denominado conductivímetro; obteniendo
así una mejor estimación ya que el valor resultante está directamente relacionado con la humedad
del área de estudio (USSLR, 1954 citado en Ramírez, 2016).
Los valores de la conductividad eléctrica, se expresan en decisiemens por metro (dS/m) a una
temperatura de 25°C.
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4. METODOLOGÍA
4.1. Materiales
- 5 matraces de vidrio
- 5 embudos de vidrio
- Agua destilada
- Agua de la UNALM
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- Papel filtro
- 500 g + 50 g de suelo de tipo orgánico(abonado)
- 250 g + 60 g de compost
- Balanza digital
- Paleta de jardín
- Balde mediano
- Vaso precipitado
- Probeta de 50ml
- Conductivímetro
4.2. Métodos
4.2.1. Acondicionamiento
a) Ubicar los embudos encima de cada matraz y color el papel filtro previamente
doblado en forma cono
b) Humedecer el papel filtro con un poco de agua destilada. En este punto, debe
codificarse cada uno de los embudos para evitar confusiones.
c) Homogenizar el suelo removiendo y tratando de separar los agregados o bloques de
mayor tamaño.
d) Pesar 500 gramos de suelo y 250 gramos de compost separadamente. Reservar los
gramos de compost y suelo restantes para los análisis individuales posteriores.
e) Mezclar las cantidades pesadas en el balde mediano y revolver.
f) Pesar 100 gramos de suelo y colocar en el primer embudo. Repetir lo mismo para el
segundo y así sucesivamente hasta el cuarto embudo.
g) Para el quinto embudo, se debe mezclar aparte 50 gramos de suelo con 50 ml de agua
destilada. Esta mezcla debe adicionarse al embudo y medir la conductividad eléctrica
del agua que haya caído al matraz. Luego se desecha la muestra de suelo control y se
vuelve a poner papel filtro para realizar el mismo proceso pero esta vez con agua de
la UNALM. De esta manera, obtendremos 2 valores de referencia iniciales.
h) Incorporar agua destilada en los embudos 1 al 4 hasta saturar la muestra.
Aproximadamente se debe adicionar 35 ml a cada embudo. Luego, retirar aquella
agua que haya caído al matraz.
4.2.2. Lavado
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5. RESULTADOS Y DISCUSIONES
5.1. Resultados
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Donde:
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Reemplazando los datos (no se consideró el dato control), las eficiencias para el lavado completo por
ensayo son:
5.2. Discusiones
Como se observa en los resultados, se utilizaron muestras de control del suelo de La Molina las cuales
se mezclaron con agua destilada y con agua de La Molina para obtener los valores control de
conductividad eléctrica teniendo resultados de 7.1 y 7.28 mS/cm, respectivamente. La muestra de
suelo evaluada con agua de La Molina (LM) tiene un ligero incremento debido a que el agua de LM
presenta una alta concentración de sales con valores de 3.25 dS/m (Tarazona, 2000). Sin embargo
ambos valores son considerados por la FAO como suelo moderadamente salino por lo que es
necesario un lavado de sales para la reducción de su concentración.
Al aplicar la técnica de lavado de sales se utilizó como testigo el agua desionizada por tener las
características de pH neutro, sin embargo su baja concentración de sales indican una limitante para
lixiviar sales ya que carece de iones como el Ca2+ y el Mg2+ disminuyendo la capacidad de
intercambio catiónico de los suelos y desplazando una menor cantidad de iones Na1+; así mismo se
realizaron dos ensayos (repeticiones) para obtener resultados más precisos. No obstante, al agregar
láminas de lavado (25, 50 y 75 ml) , esperando menores valores en ambos ensayos, aumentó la
conductividad eléctrica en las muestras obteniendo resultados finales de 8.61 y 8.18 mS/cm. como se
observa en la Tabla 1. Para poder calcular la eficiencia de remoción (Gráfico 2) se tomaron los
resultados a partir del resultado obtenido al agregar una lámina de lavado de 25 ml y se obtuvo dos
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porcentajes distintos, el ensayo 1 tuvo una concentración inicial de 8.38 mS/cm y una final de 8.61
mS/cm obteniendo una eficiencia de -2.75% mientras que en el ensayo 2 se tuvo una concentración
inicial de 10.42 mS/cm y una final de 8.18 mS/cm obteniendo un eficiencia de 21.50 %; estos
resultados demostraron que no había precisión por lo que no se podía generar un promedio entre
ambos. La variabilidad de valores se puede dar debido a que no se caracterizó el suelo inicialmente,
puesto que características como la textura del suelo ayudaría a comprender la facilidad de
acumulación de sales en suelos (texturas finas) y dependiendo del grado de lavado y de drenaje, la
distribución de sales en el perfil del suelo puede ser uniforme o ser muy irregular, incluso se puede
producir el caso de que el excesivo lavado de sales provoque un aumento en la concentración de éstas
en el agua de drenaje (Rhoades, 1989). Otra razón importante a tomar en cuenta es que, el agua
desionizada puede que no haya sido preparada adecuadamente o haya estado contaminada, debido a
que esta debería tener valores muy bajos o cercanos a 0 de conductividad eléctrica.
Para el lavado con el agua de La Molina, se obtuvo en ambos experimentos que la Conductividad
Eléctrica aumenta conforme incrementa el volumen de la lámina de lavado obteniéndose como
conductividades finales 10.81 y 10.03, de esto se obtuvo las eficiencias respectivas siendo de -23.26%
y -31.80%. Como fue indicado anteriormente, el agua de la UNALM presenta elevada conductividad,
esta puede ser la razón por la que se obtuvo estos valores y se incrementó los valores de CE. En ese
sentido, se puede deducir que la conductividad del agua de lavado era mayor a la de la muestra de
suelo, por lo que esta agua no es adecuada para la práctica de lavado de sales y por tanto, no se
recomienda su aplicación para la remediación de suelos salinos. Por otro lado, si se quiere usar esta
agua para riego, se recomienda que se use cultivos tolerantes a ambientes salinos.
Finalmente, respecto a los factores limitantes, se pudo notar durante el desarrollo de la práctica que
son:
● La caracterización del suelo, debido a que es importante conocer las propiedades edáficas
para hacer un adecuado análisis, así también sería ideal conocer el contenido de metales y sus
concentraciones (pH, CE (dS/m), STD, cationes y aniones solubles y el PSI).
● La caracterización del agua de lavado, porque es necesario conocer la conductividad del agua
utilizada en los ensayos y, para así interpretar de mejor manera los resultados obtenidos y
escoger de mejor manera la muestra de agua a analizar, ya que no sería muy lógico elegir un
tipo que tenga una conductividad mayor a la del suelo que se quiere tratar.
● La mezcla mecánica, porque se le atribuye cambios en el espacio poroso del suelo, derivados
de la heterogeneidad en la compactación manual mecánica, que alteró la densidad real del
suelo y con ello disminuyó el espacio poroso y el ingreso y velocidad de infiltración de agua a
través de las columnas, aunque al usar compost, puede que haya aumentado el espacio poroso,
pero no se sabe con exactitud cuánto varió respecto a sus condiciones naturales, lo cual tiene
que ser tomado en cuenta si es que se quiere llevar el tratamiento en laboratorio a la realidad
6. CONCLUSIONES
❖ En todos los casos, el lavar el suelo mediante el agua de La Molina, resulta con efectos
adversos a lo esperado, incrementando la presencia de sales en el suelo.
❖ El lavado de suelo con agua destilada del ensayo 2 presentó mayor eficiencia en la
disminución de sales en el suelo.
❖ El método de lavado de suelo para la remediación de suelos salinos resulta efectivo en la
medida que el agua de lavado no aporte sales al suelo a tratar, siendo más efectivo el
lavado con agua destilada frente al lavado con agua de La Molina.
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7. RECOMENDACIONES
❖ Se recomienda no hacer una lavado de suelo con agua procedente de la UNALM, por
presentar una considerable cantidad de sales, que pudieran incrementar la conductividad
eléctrica en el suelo en lugar de disminuirlo.
❖ Se recomienda analizar la conductividad eléctrica y la concentración de sales totales
presentes en el agua a utilizar en el lavado antes de realizar el lavado de suelos.
❖ Se recomienda que el agua de la UNALM pase por un tratamiento de aguas duras, siendo
una opción atractiva y viable el tratamiento por ósmosis inversa para disminuir la cantidad
de sales presentes en el agua.
❖ En vista de la mala calidad de agua en la red, se recomienda la instalación el uso de
bebederos públicos con agua de red de SEDAPAL y sistema de filtración de sedimentos
para garantizar que la población universitaria consuma agua de buena calidad.
8. BIBLIOGRAFÍA
- Ayers R.S. y Westcot D.L. (1987). La calidad del agua en la agricultura. Estudio FAO: Riego
y Drenaje. 29, 1-87.
- Helalia A.M., El Amir S., Wahadan A.A. y Shawky M.E. (1990). Effect of low salinity water
on salt displacement in two soils. Agr. Water Manage. 19, 43-50.
- Rhoades J. D., Kandiah A. y Mashali A. M. 1992. The use of saline water for crop
production. FAO. Irrigation and Drainage Paper, No. 48. Rome, Italy. 1-33 pp.
- Rhoades, J. (1989). Intercepting, isolating and reusing drainage waters for irrigation to
conserve water and protect water quality. Agric. Water Mgmt. 16:37-52.
- Sánchez Bernal, E. I., Ortega Escobar, H. M., Sandoval Orozco, G. T., Hernández Viruel, R.
A., & Estrada Vázquez, C. (2012). Lavado de sales en suelos aluviales costeros de Oaxaca,
México, con aguas residuales municipales tratadas. Revista internacional de contaminación
ambiental, 28(4), 343-360.
- Tarazona, J. 2000. Efecto de cinco fuentes de fertilizantes nitrogenados en ausencia y
presencia de materia orgánica en dos tipos de suelos utilizando como indicadores los cultivos
de papa y lechuga. [Tesis Pregrado]. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima, Perú.