Este documento introduce los conceptos de contaminación del suelo y sus principales causas. Explica que la contaminación del suelo incluye la presencia de compuestos químicos hechos por el hombre o alteraciones ambientales en el suelo. Las principales fuentes de contaminación son la minería, explotación de petróleo, actividades agrícolas e industriales, e instalaciones de servicios. Los contaminantes más comunes incluyen metales pesados como plomo y cadmio, hidrocarburos, pesticidas y otros químicos.

1. INTRODUCCIÓN A LA
CONTAMINACIÓN DEL
SUELO
Dr. Samuel Kjuro Arenas
Contaminación y
recuperación de suelo

2. INTRODUCCIÓN
• La contaminación es un fenómeno que existe
desde que se originó la Tierra.
• Desde hace ya tanto tiempo, las sustancias
contaminantes se dispersan y transportan sobre y
dentro de los recursos naturales modificando sus
características originales.
• La contaminación al suelo es un tema muy
amplio, sobre las cuales actúan tipos de
sustancias consideradas contaminantes y los
efectos que estás producen sobre los mismos.

3. CONTAMINACIÓN DEL SUELO
• El suelo puede definirse como aquel material no
consolidado compuesto por partículas
inorgánicas, materia orgánica, agua, aire y
organismos, que comprende la capa superior de
la superficie terrestre hasta diferentes niveles de
profundidad.
• Mientras que un suelo contaminado es aquel
donde se encuentran presentes uno o más
materiales peligrosos y/o residuos de toda
índole y que pueden constituir un riesgo para el
ambiente y la salud (Medina, 2001).

4. CONTAMINACIÓN DEL SUELO
• La contaminación del suelo es la presencia de
compuestos químicos hechos por el hombre u
otra alteración al ambiente natural del mismo.
• Esta contaminación generalmente aparece al
producirse una ruptura de tanques de
almacenamiento subterráneo, aplicación de
pesticidas, filtraciones de rellenos sanitarios o de
acumulación directa de productos industriales.
• Los químicos más comunes incluyen
hidrocarburos de petróleo, solventes, pesticidas y
otros metales pesados.

5. CONTAMINACIÓN DEL SUELO
Tipos de contaminantes del suelo
• Natural
• Concentración de toxicidad de elementos metálicos,
presentes en los minerales originales de algunas
rocas a medida que el suelo evoluciona. Ejemplo
deposito de cenizas volcánicas
• Aparición natural de una anomalía de
concentración de una forma tóxica se produce en la
evolución acidificante de los suelos por la acción
conjunto de la hidrolisis.
• Artificial
• Producto de actividades antrópicas, 95% de
contaminación

6. CONTAMINACIÓN DEL SUELO
Agentes contaminantes
• Metales pesados
• Residuos domésticos
• Productos agrícolas
• Fertilizantes
• Plaguicidas
• Emisiones ácidas atmosféricas
• Minería

7. CAPACIDAD DE AUTODEPURACIÓN DEL SUELO
• El suelo puede considerarse como un sistema depurador
porque es capaz de degradar o inmovilizar los
contaminantes.
• El poder de amortiguación de un suelo representa la
capacidad que tiene un suelo de inactivar los efectos
negativos de los contaminantes. Esta beneficiosa acción se
puede ejercer por varios mecanismos:

8. CAPACIDAD DE AUTODEPURACIÓN DEL SUELO
• Neutralización
• Degradación biótica o abiótica
• Adsorción
• Complejización
• Insolubilización
La capacidad depuradora depende fundamentalmente de
determinadas características de los horizontes superficiales:

9. CAPACIDAD DE AUTODEPURACIÓN DEL SUELO
• La actividad microbiológica, que facilita la descomposición e
inmovilización de los contaminantes.
• La arcilla y la materia orgánica que mediante reacciones
físicoquímicas adsorben a los contaminantes y permiten su
inmovilización o liberación.
• La capacidad filtrante, que va a regular la facilidad de
penetración de los contaminantes.
Estas acciones dependerán de determinadas propiedades del
suelo que influyen en los mecanismos de autodepuración:

10. CAPACIDAD DE AUTODEPURACIÓN DEL SUELO
• Textura. Los suelos de textura arcillosa tienen una alta capacidad
de autodepuración.
• Estructura. Los agentes contaminantes pueden provocar la
destrucción de la estructura, por dispersión, si contienen altos
contenidos en sodio.
• Porosidad y permeabilidad. Facilitan la circulación de los
contaminantes en el suelo y pueden eliminar rápidamente los
contaminantes y traspasarlos a los niveles freáticos.
• Capacidad de cambio iónico. Aumenta la capacidad de
autodepuración al fijar los contaminantes sobre la superficie de
las partículas.

11. CAPACIDAD DE AUTODEPURACIÓN DEL SUELO
• Salinidad. Los contaminantes pueden aumentar la salinidad
y como consecuencia disminuir la estabilidad del suelo.
• pH. Los contaminantes pueden acidificar el suelo, por
vertidos o por oxidación de sulfuros y óxidos nitrosos, con lo
que aumenta la vulnerabilidad del suelo.
• Eh. El ambiente oxidante aumenta el poder autodepurador al
facilitar la actividad microbiana de descomposición.
• Los gases del suelo ejercen también un importante papel,
proporcionando el suficiente oxígeno para la actividad
microbiana.

12. CAPACIDAD DE AUTODEPURACIÓN DEL SUELO
• De cualquier forma, por muy favorables que sean las
características del suelo, es evidente que la capacidad
depuradora no es ilimitada.
• El suelo no puede asimilar, inmovilizar, inactivar y degradar
todos los contaminantes que recibe y por ello, en un
determinado momento, cuando se superan unos
determinados umbrales, puede transferir los contaminantes
a otros medios e incorporarlos en las cadenas tróficas. Se
produce entonces una situación no prevista que ha sido
definida recientemente por algunos autores como "Bomba
Química del Tiempo".

13. FUENTES DE CONTAMINANTES
Minería.
• Más de cuatrocientos años de actividades mineras, en muchos
casos ininterrumpidas, han dejado tras de sí montañas de
residuos mineros conteniendo diversos materiales
potencialmente tóxicos, a los cuales se exponen las
poblaciones, la flora y la fauna, a través del suelo, aire o de las
aguas contaminadas.
• Dos de los contaminantes más frecuentes en las zonas mineras
del país son el arsénico y el plomo, a los cuales se suma el
cadmio en algunas de ellas (Garbisu y Alkorta, 2001;
Medina,2001; Porta, 1994; Wong, 2003).

14. FUENTES DE CONTAMINANTES
Explotación de Petróleo.
• Las intensas actividades petroleras y de obtención de los
derivados del petróleo en diversas regiones del país y en el
mar, incluidas aquellas donde existe una vulnerabilidad
ecológica, han contribuido a una severa contaminación por
hidrocarburos y otro tipo de sustancias potencialmente
tóxicas, que han penetrado al suelo y contaminado cuerpos de
agua (Garbisu y Alkorta, 2001; Medina,2001; Porta, 1994).

15. FUENTES DE CONTAMINANTES
Actividades Agrícolas.
• El empleo de agroquímicos en las actividades agropecuarias,
frecuentemente mediante prácticas inadecuadas, constituye una
de las formas de contaminación más importantes, que impactan
no sólo los suelos de las áreas en donde se aplican sino que llegan
a través de los ríos hasta las zonas costeras afectando las especies
marinas.
• La aplicación de plaguicidas genera conflictos sociales por el
elevado número de trabajadores del campo intoxicados por estos
productos, con un alto índice de mortalidad, así como también por
la sospecha de efectos adversos sobre la salud de las comunidades
vecinas, la flora y la fauna (Garbisu y Alkorta, 2001; Medina,2001;
Porta, 1994).

16. FUENTES DE CONTAMINANTES
Actividades Industriales.
• La producción de bienes de consumo a lo largo y ancho del
territorio nacional ha generado importantes focos de
contaminación, en primer término por la falta de conciencia
ecológica que prevaleció por muchos años, y en segundo por
el manejo inadecuado de materiales y todo tipo de residuos,
lo cual representa un serio problema en aquellos lugares
donde se desarrollan estas actividades (Medina,2001; Porta,
1994).

17. FUENTES DE CONTAMINANTES
Instalaciones de Servicios.
• Se han acumulado las evidencias de graves problemas de
contaminación de suelos, que conllevan el riesgo de
contaminación de acuíferos, por fugas en contenedores de
materiales peligrosos, así como por derrames continuos de
lubricantes, solventes orgánicos y otro tipo de sustancias, por
prácticas inadecuadas en su manejo, principalmente en
estaciones de servicio de gasolina, talleres de reparación de
autotransportes, estaciones e instalaciones de ferrocarriles,
terminales de autobuses, aeropuertos y diversas
industrias(Medina,200; Porta, 1994).

18. FUENTES DE CONTAMINANTES
Uso de Aguas Residuales en Irrigación de Campos Agrícolas.
• El empleo de aguas residuales para riego de cultivos agrícolas
por su alto contenido de materia orgánica, que actúa como
fertilizante, y otras sustancias nocivas, implica el riesgo de que
los suelos y los cultivos se contaminen con los residuos
químicos provenientes de descargas industriales y municipales
(Garbisu y Alkorta, 2001;Medina,2001; Porta, 1994).

19. FUENTES DE CONTAMINANTES
Basureros a Cielo Abierto.
• La disposición inadecuada de los residuos sólidos municipales,
que pueden contener residuos peligrosos, representa una
seria amenaza de contaminación a los suelos y cuerpos de
agua (Medina,2001).
• Las principales sustancias que se consideran causantes
principales de problemas de contaminación son (Porta, 1994):
metales (Pb, Cd ,Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Mo, Sn, Ba, Hg),
compuestos inorgánicos, compuestos aromáticos y
poliaromáticos, hidrocarburos clorados y agroquímicos.

20. METALES PESADOS
• Se considera metal pesado a aquel elemento que tiene una
densidad igual o superior a5g/ cm3 cuando está en forma
elemental, o cuyo número atómico es superior a 20
(excluyendo a los metales alcalinos y alcalino-térreos).
• Su presencia en la corteza terrestre es inferior al 0.1% y casi
siempre menor del 0.01%. junto a estos metales pesados hay
otros elementos químicos que aunque son metales ligeros o
no metales se suelen englobar con ellos por presentar
orígenes y comportamientos asociados; es este el caso del As,
B, Ba y Se (García y Dorronsoro, 2001).

21. METALES PESADOS
• El contenido de metales pesados en los suelos, debería ser
únicamente función de la composición del material original y
de los procesos edafogenéticos que dan lugar al suelo.
• Pero la actividad humana incrementa el contenido de estos
metales en el suelo en cantidades considerables, siendo esta,
sin duda, la más frecuente de las concentraciones tóxicas
(Garbisu y Alkorta, 2001; García y Dorronsoro, 2001).

22. PLOMO
• El plomo existe naturalmente en la corteza terrestre formando
una gran variedad de minerales, entre los que se encuentran
principalmente: galena (PbS), anglesita (PbSO4), cerusita
(PbCO3) y crocoita (PbCrO4) (F.Q, 2003; Mulligan, 2002; US
EPA, 1997; Valdés y Cabrera; 1999; WHO, 1977).
Fuentes de contaminación del suelo
• En las áreas rurales y remotas, el plomo presente en el suelo
proviene principalmente de fuentes minerales; el plomo
tiende a acumularse en los suelos en donde permanece
inmóvil durante largo tiempo, como resultado de actividades
industriales, urbanas y agrícolas.

23. CADMIO
• No se encuentra nativo. Frecuentemente se presenta en
pequeñas cantidades asociado a minerales de cinc, tales como
la esfalerita (ZnS). Minerales propios son la greenockita o
blenda de cadmio (CdS), la otavita (CdCO3) y la monteponita
(CdO) (ATSDR, 2003; FQ, 2003; Mulligan y col. 200; USEPA,
1997).
Fuentes de contaminación del suelo
• El cadmio se libera al aire, al suelo y al agua por actividades
humanas. Se introduce al suelo a través de residuos sólidos de
la producción de metales y la manufactura de artículos que
contienen cadmio; así como de cenizas producto de la
incineración de residuos urbanos; presente en pequeñas
cantidades en los fertilizantes fosfatados.

24. EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES
El suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a
unos niveles tales que repercuten negativamente en el
comportamiento de los suelos. Los efectos desfavorables de los
contaminantes en el suelo como sistema son (Porta, 1994):
• Destrucción del poder de autodepuración por proceso de
regeneración biológica normales, al haber superado la
capacidad de aceptación del suelo.
• Disminución cualitativa y cuantitativa del crecimiento normal
de los microorganismos del suelo, o bien alteración de su
diversidad.

25. EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES
• Disminución del rendimiento de los cultivos con posibles
cambios en la composición de los productos con riesgo para la
salud de los consumidores, al entrar determinados elementos
a la cadena trófica.
• Contaminación de las aguas superficiales y freáticas por
procesos de transferencia. Se alcanzan concentraciones
superiores a las consideradas aceptables.
• Disminución de las funciones de soporte de actividades de
esparcimiento. Los espacios contaminados presentan
problema de salubridad para los usuarios.

26. EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES
El insecticida puede mantenerse por 10 años o
mas en los suelos y no se descomponen.
Se ha comprobado que los insecticidas órgano
clorados como el DDT, se introducen en las
cadenas alimenticias y se concentran en el
tejido graso de animales.
Degradación paisajística por la presencia de
vertidos y acumulación de residuos en lugares
no acondicionados, generando pérdida de
calidad del paisaje.

27. CALIDAD DEL SUELO – INDICADORES
El termino de calidad del suelo se
comenzó a usar cuando se reconoció las
funciones del suelo:
• promover la productividad del
sistema sin perder sus propiedades
física, químicas y biológicas
• Atenuar los contaminantes
ambientales y patogénicas (calidad
ambiental)
• Favorecer la salud de las plantas,
animales y humanos.

28. Indicadores físicos de calidad de suelo
Indicador físicos Relación con otras funciones y condiciones del suelo
Textura del suelo
Profundidad del suelo
profundidad fisiológica
Infiltración Potencial de lixiviación, productividad y erosión
Densidad aparente Porosidad, aireación, erosión, resistencia a
Capacidad de retención
de agua
Agua disponible para las plantas
Estabilidad de agregados Potencial de erosión, infiltración
Retención y transporte de agua/minerales, erosión

29. Indicadores químicos de calidad de suelo
Indicador químico
Materia orgánica (C y N
orgánico) agregados, mejora de la CIC
pH Actividad química y biológica, limites para el
crecimiento de las plantas
Conductividad eléctrica
crecimiento de plantas y actividad microbiana
(alteración ciclos biogeoquímicos)
Disponibilidad de
nutrimentos mismos, productividad y calidad ambiental
CIC
contaminantes
Relación con otras funciones y condiciones del suelo
Disponibilidad de nutrientes, fertilidad, estabilidad de
Actividad microbiológica y de plantas, límites para el
Disponibilidad de nutrientes y pérdida potencial de los
Almacén de nutrientes para las plantas, retención de

30. Indicadores biológicos de calidad de suelo
Indicador biológico Relación con otras funciones y condiciones del suelo
Biomasa microbiana (C / N)
N potencialmente
mineralizable
Productividad del suelo y aporte potencial de N
Respiración microbiana
en el suelo
Abundancia y diversidad de
la fauna del suelo
Descomposición y mineralización de residuos
orgánicos, alerta temprana ante perturbaciones,
infiltración, aireación e incorporación de la materia
orgánica.
Actividad biológica, flujo de nutrimentos, reposición
de C y N, formación de humus, agregación del suelo
Medición de la actividad microbiana, cantidad de C

31. CALIDAD DEL SUELO – INDICADORES
• La materia orgánica (MO) es un indicador de la calidad del
suelo, ya que incide directamente sobre propiedades
edáficas, como estructura y disponibilidad de carbono y
nitrógeno (Gregorich et al., 1984). Numerosos estudios
coinciden en que la MO, es el principal indicador e
indudablemente el que posee una influencia más
significativa sobre la calidad del suelo y su productividad
(Quiroga y Funaro, 2004).

32. Técnicas simples de campo para medir la calidad del suelo
Materia Orgánica Particulada (MOP)
Estabilidad de Agregados Densidad aparente del suelo
Infiltración del agua
pH del suelo Trampa de microorganismos de suelo