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Informe 7 - Suelos - Grupo 3

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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA

LA MOLINA
FACULTAD DE AGRONOMÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE SUELOS

CURSO: CONTAMINACIÓN DE SUELOS

Informe 7. Lavado de Sales

Alumno Código

Cáceres Alvarado, Fabián Ronaldo 20151123

Carhuallanqui Mejia, Peggi Lucila 20141041

Castro Pantoja, Jhimy Brayam 20151127

Coaquira Suarez, Martha Pilar 20151128

Cornejo Yamunaqué, Andrea Alejandra 20151129

Profesor: Cordova Chuquival, Erik Nikos


Grupo: A*
Fecha de entrega: 3/11 /2020
LIMA - PERÚ
2020
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA 
Contaminación de Suelos 

1. INTRODUCCIÓN

La salinidad de un suelo se define como la concentración de sales solubles que existe en la


solución del suelo. Las sales que entran en el suelo (por riego y/o otro origen) se concentran
como resultado de la evaporación y transpiración de la planta. Esta concentración de sales en la
solución del suelo produce un aumento del potencial osmótico del agua del suelo. Este
incremento afecta a la absorción del agua por las plantas de forma que las plantas y los cultivos
deben consumir una energía extra para poder extraer el agua de la solución del suelo en el que se
concentran las sales.
Para el caso de los suelos de La Molina, existe evidencia histórica de la extracción y uso de agua
de subterránea, que con el tiempo ha descendido en el nivel freático, siendo no ser suficiente
volumen de agua para que las sales presentes en ella se puedan disolver como años atrás, esto a
generado que el agua tenga considerables cantidad de sales. Esta misma se usa para diferentes
actividades, como riego o saneamiento.
En este trabajo se trabajará con una muestra de suelo de la Universidad Nacional Agraria La
Molina y analizará el nivel de eficiencia de la técnica de lavado de suelo con agua destilada y
agua procedente de La Molina para la disminución de la concentración de sales de este suelo de
estudio.

2. OBJETIVOS

❖ Determinar la conductividad eléctrica final alcanzada con el lavado de sales de un suelo de


la Universidad Nacional Agraria La Molina utilizando agua destilada y agua de La Molina.
❖ Evaluar la eficiencia de lavado de sales con el agua de la Universidad Nacional Agraria La
Molina y con el agua destilada.
❖ Determinar las características con las que debe contar el agua que se usará para aumentar
la eficiencia en el lavado de suelos.

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.

Figura 1. ​Suelos salinos según la conductividad eléctrica


Fuente: Flores, 1991 citado en Ramírez, 2016
Para fines de este estudio presentaremos sólo la definición de suelos salinos.

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3.4 Suelos salinos


Estos suelos se caracterizan por presentar un elevado contenido de sales en la solución y una
presión osmótica considerable reduciendo la disponibilidad de agua, afectado directamente a las
plantas (Flores, 1991 citado en Ramírez, 2016).
Así también se indica que las sales no afectan directamente las propiedades físicas del suelo,
debido a que existe una permeabilidad adecuada de aire y agua; más bien, la principal
consecuencia es la reducción en el crecimiento de las plantas debido a la presencia de sales en la
fase líquida.
Para considerar un suelo como salino, el pH debe variar entre 7 y 8.5, la conductividad eléctrica
(CE) en el extracto de saturación debe ser mayor a 4 dS/m y el porcentaje de sodio
intercambiable (PSI), debe estar por debajo de 15%, por lo que la estructura no se ve afectada.
(Ramírez, 2016).
3.5​ ​Caracterización fisicoquímica de las aguas experimentales
Durante esta práctica no se hizo la caracterización adecuada de las aguas a usar para el desarrollo
de la práctica, por lo que se tomó como referencia lo indicado por Sánchez et .al (2012):
Agua destilada: Se utilizó como testigo; es un agua de pH neutro, sin problema de sales y de
sodio, por lo que de acuerdo con la clasificación de Ayers y Westcot (1987), no presenta ningún
riesgo para su uso agrícola. Sin embargo la ausencia de cationes y aniones solubles es una
característica poco deseable en agricultura dado el nulo aporte de nutrientes minerales de esta
agua a las plantas (Rhoades 1992). En cuanto al lavado de sales en suelos, investigadores como
Helalia et al. (1990), indican la limitante que implica utilizar aguas de baja concentración
electrolítica (<2.0 dS/m) para lixiviar sales, ya que al carecer de electrolitos divalentes como el
ion Ca2+ y el Mg2+ disminuyen la capacidad de intercambio catiónico de los suelos y desplazan
una menor cantidad de iones Na1+, lo que está vinculado a procesos de dispersión coloidal y
destrucción de la estructura del suelo que genera deficientes condiciones de infiltración hídrica y
anaerobiosis.
Aguas de pozo profundo: Se trata de aguas subterráneas moderadamente mineralizadas y
alcalinas, de composición química bicarbonatada cálcica que proviene de la infiltración de aguas
a través de rocas metamórficas calizas de la cuenca del río Colotepec. Sus valores de CE (680
µS/cm) y de RAS (1.05), indican que es un agua de salinidad media y baja sodicidad, por lo que
de acuerdo con Ayers y Westcot (1987) puede emplearse en el riego de cultivos moderadamente
tolerantes a sales, con poco riesgo de destrucción de la estructura del suelo. Se considera de
buena calidad para uso agrícola y en la lixiviación de suelos salinos. Sin embargo, acorde a lo
indicado por Tarazona (2000), el agua de la Molina presenta una alta concentración de sales con
valores de 3.25 dS/m, por lo que es considerada como muy salina.

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

a) Para la primera pasada de lavados, incorporar 25 ml de agua según corresponda a los


embudos del 1 al 4.
b) Esperar unos cuantos minutos y separar el agua del primer embudo en un vaso
precipitado. Medir la conductividad eléctrica y tomar apunte del dato. Se debe
realizar lo mismo para todos los embudos
c) Desechar el agua del lavado.
d) Para el segundo y tercer lavado, se debe incorporar 25 ml de agua según corresponda
y realizar los mismos pasos anteriores.

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Figura 2. ​Esquema de lavados


Fuente: Elaboración propia

5. RESULTADOS Y DISCUSIONES

5.1. Resultados

➢ Control suelo con agua destilada (1:1) → 7.1 mS/cm


➢ Control suelo con agua de La Molina (1:1) → 7.28 mS/cm

Tabla 1. ​CE de las diferentes láminas de lavado de un suelo de jardín de La Molina


Lámina de Agua de La Molina (LM) Agua desionizada (D)
lavado (mL)
Ensayo 1 Ensayo 2 Ensayo 1 Ensayo 2
(mS/cm) (mS/cm) (mS/cm) (mS/cm)

0 (1:1) 7.28 7.1

25 8.77 7.61 8.38 10.42

50 9.82 9.48 8.17 9.37

75 10.81 10.03 8.61 8.18

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Figura 3. ​CE de las diferentes láminas de lavado de un suelo de jardín de La Molina


Fuente: Elaboración propia
​ eterminación de eficiencia de lavado de sales
D
(Ci − Cf )
E f iciencia de remoción de sales = Ci * 100

Donde:

Ci: Conductividad eléctrica inicial


Cf: Conductividad eléctrica final

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Figura 4. ​Eficiencia de remoción de sales por lámina de lavado


Fuente: Elaboración propia

Reemplazando los datos (no se consideró el dato control), las eficiencias para el lavado completo por
ensayo son:

● Eficiencia de remoción de sales en LM1 = -23.26 %


● Eficiencia de remoción de sales en LM2 = -31.80 %
● Eficiencia de remoción de sales en D1 = -2.75 %
● Eficiencia de remoción de sales en D2 = 21.50 %

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 Ca​2+ y el Mg​2+ disminuyendo la capacidad de
intercambio catiónico de los suelos y desplazando una menor cantidad de iones Na​1+​; 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.

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