Susceptibilidad del suelo al impacto humano: caso del herbicida atrazina (Salazar, Mora, Chávez, Gómez, Zamora y Prado) Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana / 2018 VOL. 70 NO. 1
P. 95 ‒ 119
RESUMEN
La atrazina es el herbicida más utilizado en el cultivo de maíz (Zea mays) alrededor del mundo, porque mejora de forma importante los rendimientos agrícolas, sin embargo, también constituyen un factor de riesgo de contaminación ambiental y para la salud humana. El objetivo de artículo fue evaluar la capacidad de adsorción
- desorción del herbicida atrazina en
tres tipos de suelo bajo diferente manejo agrícola:
(i) Andosol, agricultura temporal
Cantidad de adsorción (MO)
19 (L/Kg)
(ii) Feozem, labranza convencional (LC) y labranza cero (LZ)
Cantidad de adsorción (MO)
1 (L/Kg)
(iii) Vertisol temporal (VT) con diferente número de años bajo riego con
agua residual (V56 y V100)
Cantidad de adsorción (MO)
3 a 11 (L/Kg)
INTRODUCCIÓN
Amenazas del suelo
Erosión
Sellamiento
Reducción de la biodiversidad edáfica
Salinización
Deslizamientos
Disminución del contenido de (MO)
Contaminación local y difusa
Mal uso de sustancias en practicas agrícolas
La demanda mundial de alimentos ha aumentado un 2% por año debido al crecimiento demografico
Lo cual ha generado el agotamiento de los recursos porque el suelo no tiene tiempo de recuperar su nivel de nutrientes de forma natural
Agroquímicos comunes en la agricultura
Fertilizantes
Herbicidas
Fungicidas
Insecticidas
Atrazina (6-chloro-N2-ethyl-N4-isopropyl-1,3,5-triazine-2,4-diamine) es un herbicida selectivo sistémico, utilizado
en el control -pre y post- emergente de malezas de hoja ancha y pastos
Altera el Carbono y el nitrógeno en el suelo
Contaminación ambietal
Afectaciones en la salud humana
Irritación severa de ojos y piel
Daños reproductivos
MATERIALES Y MÉTODOS
Tipos de suelos y practicas agrícolas
ANDOSOL Pachic (1.2% de México) se localiza dentro de la cuenca hidrológica Valle de Bravo-Amanalco
Características: baja densidad aparente, alto contenido de MO, alta porosidad, alta capacidad de retención de humedad.
Usos: Agricultura de maíz temporal y pastizales.
FEOZEM háplico arcilloso (9%)
Alto contenido de MO, textura media a fina, drenaje interno moderado y buena aireación.
Localización: estación experimental "El Batán", del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo.
Muestreo parcelas: 1. Labranza cero con rotación de cultivos maíz/Trigo y retención de residuos (LZ) 2. Labranza convencional con monocultivo de maíz (LC), sin retención de residuos.
VERTISOLES éutricos (9%)
Textura muy fina, drenaje interno y aireación pobre, alto contenido de arcilla.
Localización: Valle del Mezquital en Hidalgo. Muestra:
ANÁLISIS DE LA CAPACIDAD DE ADSORCIÓN-DESORCIÓN
Muestras de suelo superficial tamizadas frescas (<2 mm) almacenadas a 4°C. se almacenan cubiertas con papel aluminio.
Las isotermas se determinaron en 5 concentraciones iniciales de atrazina.
Las soluciones de atrazina utilizadas fueron preparadas mediante la dilución de una solución stock de atrazina disuelta en metanol.
Analizadas mediante la técnica de Cromatografía de Líquidos de alta resolución y un detector UV-DAD.
La relación suelo-solución fue de 1:2.5 en todos los suelos, vertisol 1:5.
El tiempo de equilibrio (24h) a pH del suelo. mediante un agitador orbital se determino las alícuotas de suelo (masa seca) se mezclaron con el volumen requerido de electrolito CaCl2
Se les agrego el estandar de atrazina y se agitaron. luego de 24h se centrifugaron a 2500 rpm por 10 min y se filtro una alicuota de 1 mL que en viales de vidrio de color ámbar. Finalmente se hizo un analisi HPLC-UV-DAD.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
1. La MO del suelo Andosol es el principal adsorbente , y en menor proporción la fracción mineral, como el alofano y la ferrihidrita
La disminución del pH del suelo puede favorecer la adsorción de atrazina en sustancias húmicas.
2. Adsorción – Desorción de atrazina de un feozem
Agricultura convencional
Utiliza maquinaria para el laboreo y adición de agroquímicos
Agricultura de conservación
Preservación de una cubierta orgánica permanente o semi permanente en el suelo y por último, la rotación de cultivos económicamente viables.
3. Adsorción – Desorción de atrazina en vertisoles
Agricultura temporal
Riego con agua residual
CONCLUSIONES
1. La capacidad de adsorcion – desorcion de la atrazina en los suelos estudiados está en función del contenido y composición química de la MO del suelo
2. En el Andosol la adsorcion de atrazina fue mayor que en los Feozems y que en los Vertisoles estudiados
3. La deshidratación del suelo provoca que se formen agregados irreversibles debido al contenido de minerales alofanicos reduciendo la superficie especifica del suelo es decir la superficie de adsorcion del herbicida
4. El suelo ofrece servicios ecosistémicos como ser amortiguador de contaminantes previniendo su llegada al acuífero
5. El manejo no adecuado del suelo promueve la modificación de las fracciones mineral y orgánica de los suelos modificando la capacidad de adsorcion – desorcion de contaminantes
IMPORTANCIA DEL ARTICULO EN LA MATERIA MANEJO DE SUELOS Y EROSIÓN
Retención de atrazina por buenas practicas de manejo agrícola como:
Rotación de cultivos
Uso de agua residual para riego
Incorporación de los residuos al final del ciclo del cultivo
Las arcillas del tipo montmorillonita pueden contribuir de forma importante en la capacidad de adsorción de atrazina.
El número de años bajo manejo agrícola y riego con agua residual no han afectado la capacidad de la fracción mineral de adsorber atrazina.
El COD del suelo también es un factor importante al estudiar el destino de la atrazina en el suelo, esto debido a que el COD funciona como el vector que moviliza al herbicida hacia estratos más profundos. Este ha aumentado con el número de años bajo riego.