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1. Dinámica y disponibilidad
de contaminantes
en los suelos
Lic. MSci Silvana Irene Torri
silvana.i.torri@gmail.com

2. Unidad 2
Dinámica y disponibilidad de contaminantes en el suelo:
factores que la determinan y métodos de estudio.
Caracterización y diagnóstico de suelos contaminados.
Niveles de referencia.

3. Contaminación por Sustancias Inorgánicas
prácticas agrícolas
explotaciones mineras
procesos industriales
automoción

4. Ciclo de los elementos potencialmente tóxicos (EPT)
en los suelos
fertilizantes
Arcillas
minerales coloidales
Materia
Orgánica
(fijada)
precipitados Solución del Micro
suelo organismos
quelatos
adaptado de Torri et al, 2010

5. Factores que afectan la biodisponibilidad de EPT
pH del suelo
Contenido de materia orgánica
Procesos de óxido – reducción
Procesos de intercambio catiónico
Actividad radical
Factores climáticos y de manejo

6. Disponibilidad relativa de los metales retenidos en el
suelo
Forma de retención en el suelo Disponibilidad relativa
Iones en solución del suelo Fácilmente disponible
Ión en complejo de cambio Relativamente disponibles, pues estos
metales, por su pequeño tamaño y altas
cargas, quedan fuertemente adsorbidos
Metales quelados por compuestos orgánicos Menos disponibles
Metal precipitado o coprecipitado Disponible sólo si ocurre alguna alteración
química
Incorporado a la matriz biológica Disponible después de la descomposición
Metal en la estructura mineral Disponible sólo después de la met eoriz ación

7. Evaluación de la contaminación con elementos traza
en el suelo:
altas concentraciones en el horizonte superficial seguida de un
drástico decrecimiento a los pocos centímetros de
profundidad
en la planta:
coeficiente de transferencia: la concentración de un
determinado EPT en tejido vegetal frente a la concentración
de este EPT en el suelo.
Máximo: Cd, Tl, Zn, Se y Cu
Medio: Ni
Mínimo: Co, Cr, Hg, Pb, As, Se y Sn

8. Umbrales de contaminación
nivel de referencia
nivel de investigación
nivel de intervención
DTPA
Formas
bioasimilables EDTA
Toxicidad
Concentración Digestión
total ácida

9. La concentración en la fase asimilable es una medida directa de la
peligrosidad real o presente, mientras que la concentración total
es válida para evaluar la peligrosidad potencial o futura y solo
representa de una manera indirecta y aproximada de la toxicidad
actual de un suelo.

10. Cinc (Zn)
Para suelos agrícolas:
Nivel medio ppm Zn cita
Alemania 67 mg/kg Crossman y Wustermann, 1992
Francia 72 mg/kg Baize, 1997
Reino Unido 97 mg/kg McGrath y Loveland, 1992
Nivel de referencia ppm Zn cita
Bélgica 62 mg/kg BVRHABTGG, 1995
Alemania 300 mg/kg Barth y Hermite,1987
Nivel de intervención ppm Zn cita
Italia 120 mg/kg GRER, 1996
Alemania 720 mg/kg NMHPPE, 1994
Nivel de intervención
suelos de parques y zonas forestales: 1000 mg/kg.
áreas industriales: 3000 mg/kg.

11. Umbrales propuestos para el Zn en España
Suelos agríc olas pH <7 pH>7
Nivel de referencia <200 <300
Nivel de investigación recomendable 200-300 300-500
Nivel de investigación obligatoria 300-600 500-1000
Nivel de intervención >600 >1000
Nivel de intervención en suelos de parques naturales >1000
Nivel de intervención en suelos de áreas industriales >3000
Los valores representan concentraciones totales y están expresados
en mg/kg

12. Contaminación por Sustancias Orgánicas
Fitosanitarios: plaguicidas, herbicidas y fertilizantes.
productos del petróleo
actividades industriales
actividades comerciales
actividades pesqueras

13. Valores límites de contaminantes orgánicos en
disolución (muestra: agua 1:10)
COMPUESTO ORGÁNICO VALOR LÍMITE *
Cianuro total No debe detectarse
Compuestos organofosforados No debe detectarse
PCB No debe detectarse
Diclorometano <0,02 mg/l
Tetracloruro de carbono <0,002 mg/l
1,2-dicloroetano <0,04 mg/l
1,1-dicloroetileno <0,02 mg/l
cis-1,2-dicloroetileno <0,04 mg/l
1,1,1-tricloroetano <1 mg/l
1,1,2-tricloroetano <0,006 mg/l
Tricloroetileno <0,03 mg/l
Tetracloroetileno <0,01 mg/l
1,3-dicloro propeno <0,002 mg/l
Thobencarb <0,02 mg/l
Thiuram <0,006 mg/l
Simazine <0,003 mg/l
Benceno <0,01 mg/l
( World Soil Contamination and Remediation, USA)

14. Evolución de los contaminantes orgánicos en el suelo
procesos de acumulación: mecanismos físicos y de adsorción
procesos de degradación : descomposición química, fotoquímica y
degradación biológica
procesos de transporte : difusión, lixiviación, volatilización y
erosión
En cuanto al contaminante:
Concentración, composición, estructura, peso molecular,
tendencia a generar cargas, adsorción, volatilidad, solubilidad,
coeficiente de reparto
regula la toxicidad, biodisponibilidad, movilidad, persistencia y
bioacumulación en el suelo.

15. Movilización y distribución de compuestos orgánicos
(Marathon- Agricultural and Environmental Consulting, 1992)
Procesos Consecuencias Factores
Transferencia (procesos que reubican los compuestos orgánicos sin alterar su estructura)
Movilización física Movimiento de compuestos orgánicos Velocidad del viento, tamaño de las gotas,
debido a la acción del viento distancia al objeto físico
Adsorción Fijación de los compuestos orgánicos Contenido de arcilla y materia orgánica,
debido a su interacción con plantas, tipo de arcilla, humedad.
suelos, y sedimentos.
Volatilización Pérdida de compuestos orgánicos debido Presión de vapor, velocidad del viento,
a la evaporación del suelo, planta o temperatura
ecosistema acuático.
Lixiviación Movilización de los compuesto orgánicos Contenido de agua, macroporos, textura
a través de los suelos en profundidad. del suelo, arcilla.
Erosión Movimiento de compuestos orgánicos Escorrentías, velocidad del viento, tamaño
ocasionara por el agua o la acción del de las partículas de suelo.
viento.

16. Movilización y distribución de compuestos orgánicos (Marathon-
Agricultural and Environmental Consulting, 1992)
Procesos Consecuencias Factores
Degradación (procesos que alteran la estructura química)
Fotoquímica Rotura de los compuestos orgánicos Estructura de los compuestos orgánicos,
debido a la absorción de la luz solar intensidad y duración de la exposición
solar
Microbiana Degradación de compuestos orgánicos Factores medioambientales (pH,
ocasionada por microorganismos. humedad del suelo, temperatura),
presencia de nutrientes, contenido de
materia orgánica.
Química Alteración de los compuestos orgánicos pH alto o bajo, factores que influyen en la
por procesos químicos como hidrólisis y degradación microbiana.
reacciones redox.
Metabolismo Transformaciones químicas de los Capacidad de absorción del organismo,
compuestos orgánicos después de ser metabolismo del mismo.
absorbidos por plantas o animales.

17. Vida Media en el Suelo
La vida media está definida como el tiempo (en días, semanas o
años) requerido para que la mitad del contaminante orgánico
presente después de la contaminación se descomponga en
productos de degradación.
La descomposición depende de varios factores:
temperatura
pH del suelo
microorganismos presentes en el suelo
clima
exposición del plaguicida a la luz, agua y oxígeno

18. Persistencia de varios tipos de plaguicidas
(García, 1997)
Clase Acción Persistencia
Organoclorados Insecticidas 2-5 años (ver tabla X+1)
Ureas Herbicidas 4-10 meses
Ácidos benzoicos Herbicidas 3-12 meses
Amidas Herbicidas 2-10 meses
Carbamatos Herbicidas 2-8 semanas
Funguicidas
Insecticidas
Ácidos alifáticos Herbicidas 3-10 semanas
Organofosforados Insecticidas 7-8 semanas

19. Biomagnificación de contaminantes