1. 1
Poder Fertilizante de los Lodos Residuales Provenientes del Tratamiento de Aguas Servidas
Acosta González Yudith (1)
,Gutiérrez Edixon (2)
, Ramírez Ediccio (3)
(1)
Departamento de Ciencias Naturales. Universidad del Zulia, Núcleo Punto Fijo. Venezuela.
(2)
División de Posgrado, Facultad de Ingeniería, Universidad del Zulia, Maracaibo.Venezuela.
(3)
Facultad de Agronomía. Universidad Nacional Experimental Francisco de Miranda, Coro.Vzla.
RESUMEN
En el Estado Falcón, en Venezuela, existen numerosas hectáreas de suelo con deficiencias de materia
orgánica, macro y microelementos. La aplicación de Lodos residuales provenientes de la Planta de
Tratamiento de Aguas Servidas de Maraven, Península de Paraguaná, en suelos del Estado Falcón, como
fertilizante organomineral, cubre ciertas deficiencias características de estos suelos. Se evalúo a nivel de
invernadero la influencia de la aplicación de estos lodos sobre la composición química del suelo. El lodo fue
aplicado a 0 (control), 20, 40, 60, 80, 120 y 200 tn/ha sobre el suelo efectuando un ensayo de incubación.
La aplicación de lodo residual incrementó significativamente el pH, calcio intercambiable, fósforo
disponible y la capacidad de intercambio catiónico, como también el contenido de algunos cationes
disponibles. Los incrementos más significativos fueron logrados a las tasas de 120 y 200 ton de lodo por ha.
de suelo. Los lodos suministraron cantidades suficientes de macro y micro nutrientes al suelo, sugiriendo
que podrían ser usados como fertilizantes sin que superen en ningún caso los límites de toxicidad
establecidos por las normás de aplicación de estos lodos. En vista de los resultados obtenidos con la
aplicación de estos lodos al suelo, se podría pensar que su uso en suelos arenosos, como el empleado,
bajos en materia orgánica, contribuirían grandemente a aumentar la productividad de dichos suelos.
Además de que estos residuos generarían un ahorro en el uso de fertilizantes orgánicos comerciales, su
uso sobre el suelo podría dar solución al problema ambiental de su disposición final.
Palabras clave: lodo residual, organomineral, fertilización, suelo, agricultura
INTRODUCCION
La forma habitual de proceder a la disposición de los lodos residuales, ya sea incinerarlos o verterlos al mar
realmente se ha constituído en un serio problema para muchos países, los cuales en la búsqueda de una
solución a éste, han encontrado que aplicando estos lodos residuales al suelo se han obtenido beneficios
tanto de tipo ambiental como económico debido a que estos lodos proporcionan material orgánico, mejoran
la estructura del suelo, y ofrecen un gran potencial para el reciclaje de nutrientes. Por lo anterior, el objetivo
principal de este trabajo es efectuar un estudio acerca de las características químicas, físicas y biológicas
del lodo residual proveniente de la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas (TAS) de Maraven-Cardón, de
forma que pueda atribuírsele valor fertilizante y su posible aplicación en suelos característicos de zonas
semiáridas como las del Estado Falcón.
PARTE EXPERIMENTAL
ESTUDIO DE INVERNADERO
El presente estudio fue diseñado para lograr examinar los efectos de la aplicación de dosis crecientes de
lodos residuales sobre ciertas propiedades físicas y químicas importantes del suelo, sin desarrollar ningún
cultivo (estudio de incubación aeróbica). Las tasas de aplicación de lodo residual fueron equivalentes a 0,
20, 40, 60, 80, 120, 200 toneladas métricas de lodo por hectárea de suelo (tons/ha), logradas por la
incorporación de 16.7, 33.3, 50, 66.7 y 100g de lodo respectivamente, a 3.5 Kg de suelo por recipiente.
Todos los tratamientos fueron replicados 3 veces al azar y en bloques sobre un banco en el invernadero.
Los lodos fueron colectados en los lechos de secado de la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas de
Maraven en La Botija, Punta Cardón, Estado Falcón. Las muestras de suelo fueron tomadas en la población
de La Negrita, municipio Guzmán Guillermo del Estado Falcón. El fertilizante comercial empleado es del
2. 2
tipo 18-16-12. Las muestras de lodo y suelo fueron secadas al aire por un período de cinco (5) días,
molidas, pasadas a través de un tamiz de 2 mm homogeneizadas y molidas en un macromolino para
asegurar la buena distribución del lodo en el suelo. El porcentaje de humedad a capacidad de campo
(peso/peso) fue determinado para el suelo solo y para cada uno de los tratamientos de la mezcla
lodo+suelo aplicando agua desmineralizada y deionizada determinando gravimétricamente el contenido de
agua por encima del punto de marchitez y dejado en reposo por un periodo de 24 horas. Las mezclas se
dejaron incubar por un período de 17 a 35 días pesándolos diariamente y reemplazando con agua
desmineralizada y deionizada cualquier pérdida por evaporación, con la finalidad de mantener los
recipientes a su capacidad de campo. Se obtuvieron columnas de muestras representativas de lodo+suelo
de cada recipiente (incluyendo el control) usando un muestreador de humedad tipo Hoffer. Las muestras
(lodo+suelo) de los diferentes tratamientos fueron secadas al aire, pasados a través de un tamiz de 2 mm y
almacenados en bolsas plásticas de polietileno con cierre hermético para su análisis químico.
ANALISIS FISICO-QUIMICO PRACTICADOS A LAS MUESTRAS DE LODO-SUELO, FERTILIZANTE
COMERCIAL-SUELO Y SUELO SOLO.
La tabla 1 muestra los diferentes métodos y técnicas de análisis empleados, recomendados por la literatura,
para la caracterización físico-químico de las muestras.
Tabla 1. Métodos y técnicas de análisis empleados en la determinación de los parámetros
físico-químico.
PARAMETROS METODO TECNICA REFERENCIA
TEXTURA DEL SUELO Bouyoucos Hidrometría FONAIAP, 1990
pH Electrodo de vidrio
combinado
Potenciometría ICA, 1989
CONDUCTIVIDAD ELECTRICA Celda de platino Potenciometría ICA, 1989
% MATERIA ORGANICA
Combustión Húmeda (Walkey
and Black Modificado)
Espectrometría
Visible FONAIAP, 1990
METALES DISPONIBLES
Y TOTALES
Absorción y
Emisión Atómica
Espectrometría de
Absorción Atómica
ICA. 1989
APHA. 1992
FOSFORO
Acido Vanadomolibdato
Fosfórico y SnCl2
Espectrometría
Visible JACKSON, 1989
NITROGENO TOTAL Kjeldahl
Destilación-
Titulométrica ICA. 1989
C.I.C.E.
Ca, Mg, K, Na y Al
Intercambiable
Espectrometría de
Absorción Atómica
ICA. 1989
APHA. 1992
RESULTADOS Y DISCUSION
Con respecto al contenido de macro y micronutrientes, aparentemente estos lodos aportan al suelo
cantidades importantes, sin superar los límites de toxicidad (Elliot y Singer, 1987). Es importante señalar su
alto contenido en Ca, Al, Fe y su bajo contenido de Mg y K. Probablemente esta diferencia se debe al tipo
de tratamiento a que son sometidas las aguas residuales en la planta de tratamiento.
Estos lodos contienen una cantidad importante de Zn y muy bajo de Cd, siendo esto, junto con los de Cr,
Cu, Ni y Pb inferiores a los máximos permitidos en los lodos residuales municipales utilizados con fines
agrícolas. Estas concentraciones bajas de metales pesados indican la viabilidad de estos lodos para ser
aplicados al suelo como fertilizante organomineral (McBride, 1985 y Yingming, 1993) sobre todo teniendo
en cuenta el pH, porcentaje de materia orgánica y contenido de macronutrientes.
3. 3
TABLA 2. Composición del suelo y del lodo usado en el experimento y cantidades de los totales
contenidos en el lodo aplicados al suelo vía tratamiento.
TRATAMIENTO (tons/ha)
ELEMENTO LODO SUELO 0 20 40 60 80 120 200
NITRIENTES
PRIMARIOS
N TOTAL
36154.0
1997.0 3374.40 723.00 1446.00 2169 2892 4338 72.31
P TOTAL 4558.0 1.4 77.28 91.16 182.32 273.48 364.64 546.96 91.16
K TOTAL 1134.5 312.4 1312.10 22.69 45.38 88.07 90.76 138.14 228.9
NUTRIENTES
SECUNDARIO
S
Ca TOTAL 18174.4 18096.8 76006.50 363.500 726.98 1090.5 1454 2180.93 1634.8
8
Mg TOTAL
3473.0
2158.3 9064.86 69.46 138.92 208.38 277.64 416.76 649.8
MICRO
NUTRIENTES
Fe TOTAL 8517.3 18535.3 69448.30 170.400 340.69 511.04 681.38 1022.1 1703.4
6
Mn TOTAL 300.9 273.6 1149.12 6.02 12.04 18.054 24.07 36.11 60.18
Zn TOTAL 909.7 8.0 33.60 18.19 36.38 54.582 72.776 109.164 181.94
Cu TOTAL 219.8 51.1 214.62 4.396 8.79 13.188 17.584 26.376 43.96
NO
NUTRIENTES
Al TOTAL 4449.0 141.2 593.04 88.98 177.96 266.94 355.92 533.8 889.3
Na TOTAL 2414.6 210.5 884.10 48.29 96.50 144.88 193.17 289.752 482.92
Ni TOTAL 33.0 23.2 97.44 0.66 1.32 1.98 87.12 3.96 6.6
Pb TOTAL 735.9 15.9 66.78 14.72 29.43 44.154 58.872 88.908 147.18
Cd TOTAL 26.2 11.4 47.88 0.62 1.04 1.672
2.098
3.144 5.24
Co TOTAL 5.0 8.7 36.54 0.10 0.2 0.3 0.4 0.6 1
V TOTAL 39.6 35.1 147.42 0.79 1.58 2.376 3.16 4.752 7.92
En la Tabla 3 se presentan algunas propiedades químicas del suelo muy importantes desde el punto de
vista de la aplicación de lodos residuales, especialmente si estos lodos son de origen mixtos o solamente
industriales.
TABLA 3. Propiedades químicas iniciales del lodo y el suelo usado en el ensayo.
LODO SUELO
C.E. (mmhos/cm) 2.32 0.140
pH (relación 1:10 suelo-agua) 6.57 7.710
C.I.C.E. (meq/100g Suelo) ------ 7.300
Nitrógeno Orgánico Total (%) 40.04 0.199
Materia Orgánica (% C x 1.73) 69.00 0.800
C/N 11.10 2.300
Juaréz y colaboradores (1987) expresaron que para no afectar negativamente el crecimiento de la planta y
suelo, el pH del lodo residual debe estar cercano a la neutralidad y la conductancia eléctrica no debe ser
demásiado elevada. El lodo residual utilizado cumple con ambos requisitos (pH = 6.57 y C.E = 2.32). Entre
estas propiedades tenemos la conductividad eléctrica (0.14 mmhos/cm) la cual es baja desde el punto de
vista del efecto de las sales sobre determinados cultivos, como el maíz por ejemplo, el pH cuyo valor es
alto (7.71) que lo define como suelo alcalino y la capacidad de intercambio catiónico efectiva cuyo valor de
4. 4
7.3 meq/100g de suelo, lo clasifica como bajo. El contenido de materia orgánica de estos lodos, es
considerable, y de gran importancia por su incidencia en las propiedades del suelo como son, la estructura,
permeabilidad, capacidad de retención de agua, aireación, pH y capacidad de intercambio catiónico.
Este suelo fue clasificado texturalmente como Franco Arenoso (Tabla 4).
TABLA 4. Análisis mecánico del suelo utilizado en el experimento.
% ARENA % LIMO % ARCILLA TEXTURA
74.12 6.0 14.84 FRANCO-ARENOSA
El suelo está caracterizado químicamente por su bajo contenido de fósforo disponible (0.71 ppm), contenido
medio de nitrógeno total (0.2%) y alto contenido medio de potasio, calcio y magnesio: 238, 9574, 4238 ppm
respectivamente (Tabla 5).
TABLA 5. Concentración de elementos esenciales para las plantas disponibles e intercambiables
presentes en el suelo usado en el experimento de invernadero.
NUTRIENTE DISPONIBLE INTERCAMBIABLE C.I.C. EFECTIVA (meq/100g
Suelo
NUTRIENTES PRIMARIOS
N TOTAL (%) 0.199 ------ -----
P (mg/kg) 0.709 ------ -----
K (mg/kg) 238.000 111.9 0.29
NUTRIENTES
SECUNDARIOS
Ca (mg/kg) 9574.4 1003.8 5.00
Mg (mg/kg) 4288.0 135.1 1.18
MICRONUTRIENTES
Fe (mg/kg) 5.80 ------ ------
Mn (mg/kg) 207.80 ------ ------
Zn (mg/kg) 7.90 ------ ------
Cu (mg/kg) 0.02 ------ ------
El efecto de los diferentes tratamientos de incubación indicaron que aplicando el lodo al suelo no alteró
significativamente los valores de nitrógeno orgánico total a los 17 y 35 días respectivamente. A los 35 días
el fósforo disponible disminuyó progresivamente en los primeros cuatro tratamientos para luego aumentar
en los últimos.
La diferencia de fósforo disponible a los 17 y 35 días de incubación respectivamente, posiblemente se deba
a las diferencias observadas en los valores de pH entre ambos sistemás de incubación correspondiendo a
los valores más altos a los 35 días de incubación. Elliot y Colaboradores et.al. (1988) reportaron que en
suelos básicos una deficiencia en fósforo puede resultar debido a la formación de compuestos de fosfatos
escasamente solubles, estos mismos encontraron que la disminución del fósforo disponible pudo ser
causado por una inmovilización precipitada como fosfato-amonio-magnesio, struvita (MgNH4PO4).
Este compuesto es muy insoluble (Kps = 2.5 x 10-13) bajo condiciones alcalinas inducida por la
incorporación del magnesio contenido en el lodo con el amonio presente en el mismo lodo o como producto
de la descomposición de la materia orgánica. El argumento anterior que soporta esta posibilidad es la gran
diferencia que existe entre la cantidad de magnesio disponible a los 17 días de incubación (valores más
altos) con aquellos a los 35 días de incubación (valores más bajos) (Tabla 6).
5. 5
TABLA 6. Efecto de la aplicación del lodo residual sobre la concentración de elementos
disponibles esenciales para las plantas presentes en la mezcla lodo+suelo en el experimento de
incubación.
TRATAMIENTO (tons/ha)
ELEMENTO DIA
S
0 20 40 60 80 120 200
NUTRIENTE
PRIMARIO
N-TOTAL 17 0.199 0.139 0.208 0.208 0.135 0.136 0.204
35 0.199 0.202 0.200 0.200 0.201 0.201 0.206
P 17 0.709 8.457 13.375 20.272 22.849 27.924 44.145
35 0.530 3.190 2.830 1.570 1.578 4.334 4.010
K 17 238.000 2422.000 235.500 250.500 232.500 2529.000 2601.000
35 125.000 104.400 108.000 107.000 116.000 122.000 121.000
NUTRIENTE
SECUNDARIO
Ca 13 9544.30 2915.10 3309.80 3399.60 2298.20 3023.20 2343.90
35 12.04 13.895.80 14399.40 11898.20 14095.80 13397.80 14798.50
Mg 17 4238.90 1986.90 3931.60 4334.30 4082.60 3.37 4734.40
35 598.00 499.30 405.00 400.00 499.90 394.90 500.00
MICRO
NUTRIENTE
Fe 13 5.8 3.3 5.1 3.4 2.4 2.6 3.0
35 0.8 2.1 2.1 2.3 2.2 1.3 2.8
Mn 17 207.8 49.2 50.7 54.4 55.4 52.4 55.8
35 204.8 49.0 50.2 51.0 54.0 51.0 36.0
Zn 17 7.9 16.7 25.9 36.6 37.6 48.5 55.8
35 2.9 8.0 12.0 13.0 18.0 21.0 44.0
Cu 17 0.2 0.4 0.5 0.6 0.5 0.6 0.7
35 0.1 0.2 0.2 0.2 0.3 0.3 0.6
El contenido de calcio disponible muestra oscilaciones con las diferentes tasas de aplicación de lodo a los
17 y 35 días de incubación respectivamente. Sin embargo, la concentración de calcio disponible e
intercambiable a los 17 días de incubación fue menor para cada uno de los tratamientos con respecto a los
35 días. La Tabla 6 muestra la tendencia de la concentración de magnesio disponible en ambos períodos
de incubación. A los 17 días se observo un incremento en las tasas de aplicación de lodo. En el período de
incubación de 35 días no se observo diferencias significativas entre tratamientos. La concentración de
magnesio disponible a los 17 días fue mayor que a los 35 días para cada uno de los tratamientos. Una
posible explicación de esta gran diferencia fue dada cuando se analizó la respuesta del fósforo disponible
con la adición de lodo a los 35 días de incubación. (Tabla 7)
La figura 1 muestra que a medida que se incrementa la dosis de aplicación de lodo residual se requiere una
cantidad extra de agua para alcanzar la capacidad de campo. Este incremento es atribuído a la capacidad
de absorción de agua por la materia orgánica presente en el lodo residual, mejorando la porosidad de la
mezcla lodo+suelo y por consiguiente la estructura del suelo. El efecto del aumento de la solubilidad del
fósforo con la adición de lodo durante el periodo de incubación de 17 días ha sido ampliamente reportado
en la literatura y descrito como resultado de la formación de complejos fosfo-húmicos que minimizan los
procesos de inmovilización, el reemplazo de partículas de sequióxidos por humus para formar una capa
protectora, y de este modo reducir la capacidad fijadora del fosfato en el suelo (Tisdale et.al. 1974 y
Giusquiani et.al. 1988). La reducción del fósforo disponible a los 35 días de incubación con respecto al
fósforo disponible a los 17 días, es ilustrado en la figura 2.
6. 6
0 20 40 60 80 120 200
TM de Lodo/Ha
0,530,709
3,19
8,457
2,53
13,375
1,57
20,272
1,58
22,344
4,834
27,924
4,91
44,145
01020304050
FOSFORODISPONIBLE(mg/kg)
0 20 40 60 80 120 200
TM de Lodo/Ha
0 20 40 60 80 120 200
TRATAMIENTOS (TM DE LODO/Ha)
21,26 21,39
22,58
23,78
24,84
27,19
28,94
0
5
10
15
20
25
30
RETENCIONDEHUMEDAD(%)
0 20 40 60 80 120 200
TRATAMIENTOS (TM DE LODO/Ha)
La tendencia del potasio disponible fue la de aumentar su concentración con las diferentes tasas de
aplicación del lodo residual a los 17 y 35 días de incubación respectivamente, aun cuando su incremento no
fue significativo. El contenido de potasio disponible fue menor en cada uno de los tratamientos para los 35
días de incubación con respecto a los 17 días la concentración de potasio intercambiable no varió
significativamente en ninguno de los tratamientos en ambos sistemás de incubación, hasta el final del
experimento. Además se pudo observar que después de los 35 días entre el suelo testigo y el suelo
enriquecido con lodo no hubo ninguna diferencia. Estos resultados no son fáciles de explicar, aunque se
puede hipotetizar que hubo una fijación de potasio disponible y una menor competencia con el calcio por
los sitios intercambiables en la materia orgánica del suelo. En la relación magnesio intercambiable no se
observó diferencia alguna entre tratamiento, para cada uno de los períodos de incubación (Tabla 7).
TABLA 7. Efecto de la aplicación del lodo residual sobre la concentración de elementos
intercambiables esenciales para las plantas presentes en la mezcla lodo+suelo
usados en el experimento de incubación.
TRATAMIENTO (tons/ha)
ELEMENTO DIAS 0 20 40 60 80 120 200
NUTRIENTE PRIMARIO (meq/100g
Suelo)
K 17 0.29 0.25 0.24 0.26 0.27 0.27 0.29
35 0.26 0.24 0.25 0.25 0.27 0.27 0.32
NUTRIENTE SECUNDARIO
Ca 17 5.00 4.34 3.93 3.14 3.27 3.53 3.61
35 7.00 16.60 17.15 17.50 16.26 17.35 20.39
Mg 17 1.13 1.20 1.21 1.13 1.38 1.36 1.66
35 1.14 1.15 1.23 1.23 1.39 1.39 2.05
NO NUTRIENTES
Al 17 0.043 0.02 0.04 0.03 0.03 0.03 0.03
35 0.093 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
Na 17 0.88 0.91 0.85 0.95 0.89 0.9 1.09
35 0.73 0.74 0.86 0.87 1.06 0.95 1.37
Es interesante hacer notar el alto contenido de magnesio del suelo testigo. En el transcurso del experimento
el contenido de Mn y Zn se incrementó con la adición de lodo para cada uno de los tratamientos para
ambos períodos de incubación (Tabla 6). El manganeso no mostró cambio alguno, mientras que el Zn
disminuyó a los 35 días de incubación comparado con los 17 días. Esta disminución en la fracción de Zn
disponible posiblemente se deba a una insolubilidad con el tiempo de Zn liberado producto de la
degradación de la materia orgánica. Los contenidos de Cu y Fe disponibles no incrementaron de manera
Fig 1. Efecto de la aplicación de lodo resi-
dual al suelo sobre la concentracion de
fósforo disponible a 17 y 35 días de incu-
bación.
Fig 2. Retencion de humedad a capacidad
de campo del suelo control y la mezcla
lodo+suelo.
7. 7
importante por la aplicación del lodo residual, permaneciendo por debajo de los niveles permisibles en la
mezcla lodo+suelo, al igual que el Mn y el Zn. La relación C/N sufre oscilaciones con los diferentes
tratamientos en ambos sistemás de incubación, en el periodo de incubación de 17 días fue mayor para
cada uno de los tratamientos con respecto a los 35 días de incubación (Tabla 8).
TABLA 8. Efecto de la aplicación del lodo residual sobre algunas propiedades químicas de la
mezcla lodo+suelo (valores iniciales y valores finales) de acuerdo a los tratamientos
de incubación.
TRATAMIENTO (ton/ha)
PROPIEDADES DIA
S
0 20 40 60 80 120 200
C.E. (mmhos/cm) 17 0.14 0.221 0.209 0.249 0.24 0.302 0.377
35 0.14 0.165 0.187 0.191 0.212 0.253 0.329
pH (Relacion 1:10 17 7.71 8.19 8.15 8.04 8.09 8.00 7.88
Suelo-Agua 25°°C) 35 7.71 8.30 8.28 8.34 8.26 8.22 8.10
% CARBONO 17 1.05 1.87 2.19 2.38 1.94 2.23 2.20
35 0.55 0.64 1.24 1.14 1.06 1.14 1.13
% MATERIA ORGANICA 17 0.80 1.82 3.24 3.80 4.12 3.40 3.9
35 0.80 1.00 1.11 2.14 2.00 1.83 2.0
% NITROGENO TOTAL 17 0.20 0.139 0.21 0.14 0.134 0.136 0.204
35 0.20 0.202 0.20 0.20 0.201 0.201 0.208
C/N 17 5.25 13.40 10.5 17.04 14.40 16.39 10.74
35 2.75 3.16 6.2 5.70 5.27 5.67 5.47
C.I.C.E (meq/100g Suelo) 17
35
7.30
9.18
6.73
18.74
6.27
19.49
6.51
19.86
8.84
14.99
7.09
19.97
7.68
24.13
Según Foth y Turk (1972) los residuos orgánicos con una relación estrecha menor de 15 a 20, usualmente
tienen suficiente nitrógeno para satisfacer los requerimientos de la microflora que descompone la materia
orgánica y a medida que estos residuos se descomponen probablemente habrá nitrógeno en exceso de lo
necesitado por la microflora, el cual será liberado como amoníaco. Esto es consistente con los resultados
obtenidos para la relación C/N en ambos sistemás de incubación, indicando que entre los 17 y 35 días hubo
gran actividad biológica, disminuyendo substancialmente la materia orgánica en la mezcla lodo+suelo. El
contenido de fósforo disponible aumentó durante los 17 días de incubación, sin embargo, disminuyó
significativamente a los 35 días para cada uno de los tratamientos.
La conductividad del suelo y del lodo fue 0.14 y 2.32 mmhos/cm respectivamente (Tabla 3), calificando la
primera como baja y la segunda problemática para ciertos cultivos sensibles a la salinidad. Como se puede
apreciar en la tabla 8 hubo un ligero incremento de la C.E. a las diferentes tasas de tratamiento de lodos
tanto para la mezcla lodo+suelo incubado a 17 días como para la mezcla lodo+suelo incubado a 35 días,
siendo este incremento mayor a las tasas más altas de aplicación de lodo. Sin embargo, para ambos
sistemás de incubación todos los valores de conductividad eléctrica estuvieron muy por debajo de 2
mmhos/cm, nivel crítico para una adecuada germinación de la semilla (Bernstein, 1964). La conductividad
eléctrica de la mezcla lodo+suelo incubada a 35 días fue ligeramente menor para cada uno de los
tratamientos con respecto a la mezcla lodo+suelo incubada a 17 días. Esta disminución en la conductividad
eléctrica sugiere que los constituyentes iónicos pueden haber sido complejados (formación de compuestos
químicos insolubles), absorbidos o convertidos en un elemento no conductante. Sin embargo, a pesar de
esta aparente no peligrosidad de las repetidas aplicaciones de estos lodos residuales a suelos agrícolas,
aunque tengan cantidades muy bajas de sales, pueden llegar a ocasionar problemás de salinidad a largo
plazo. Muestra además que el pH del suelo es alcalino mientras que el pH del lodo es neutro. Esto es muy
importante desde el punto de vista agronómico, porque no sería necesario encalar el suelo si usamos
grandes cantidades de lodos residuales como mejoradores físicos. El pH de la mezcla lodo+suelo incubada
a 35 días fue ligeramente mayor para cada uno de los tratamientos con respecto a la mezcla lodo+suelo
incubada a 17 días. Sin embargo, no hubo una diferencia significativa entre ellos.
Cunnigham y Colaboradores (1975), encontraron que altas tasas de aplicación de lodos residuales a un
suelo franco arenoso redujo apreciablemente el pH del suelo. Este efecto acidificante (Bohn et.al. 1985 y
8. 8
Weber, 1972) no se observó en este experimento de incubación. Probablemente se deba a la naturaleza
alcalina y al alto contenido de calcio del suelo utilizado en este trabajo (85,5% saturación de calcio) y el
contenido relativamente alto de calcio del lodo residual. Por otra parte, el contenido de materia orgánica de
la mezcla lodo+suelo es significativamente mayor en todos los tratamientos durante el período de
incubación de 17 días, con respecto al control. También se observó que hubo un incremento sostenido
hasta las 80 tn/ha de lodo residual, ocurriendo una disminución a los 120 y 200 tn/ha respectivamente. Esto
probablemente se deba a una mayor actividad de los microorganismos a tasas más altas de aplicación del
lodo, provocando un aumento relativo de la mineralizarón de la materia orgánica. El incremento de la
materia orgánica de la mezcla de lodo+suelo con la dosificación del lodo, es mayor en todos los casos con
respecto a las 20 tn/ha de lodo, pero este incremento entre el resto de los tratamientos no es tan grande ni
significativo como podría esperarse, dada las cantidades adicionales de materia orgánica del lodo, sobre
todo porque cada tratamiento duplica la dosis. Lo mismo ocurre en relación al contenido de materia
orgánica de la mezcla lodo+suelo en todos los tratamientos durante el período de incubación de 35 días,
con respecto al control. Sin embargo, el contenido de materia orgánica, en este período, es menor para
cada uno de los tratamientos cuando se compara con el resultado a los 17 días. Estos resultados sugieren
que después de la incorporación del lodo al suelo, la descomposición fue rápida y relativamente constante
entre tratamiento para el resto del períodos de incubación de 35 días. No se tiene una explicación para la
drástica reducción en el contenido de materia orgánica en el tratamiento con 40 tn/ha. Ningún cambio en
los valores de la capacidad de intercambio catiónico fueron observados entre los tratamientos durante los
período de incubación de 17 y 35 días respectivamente. Sin embargo hubo un incremento significativo a los
35 dias de incubación con relación a los 17 días. Este aumento es consistente con la disminución
significativa de la materia orgánica a los 35 días de incubación.
CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos del ensayo de incubación indican que los lodos residuales utilizados
aportaron al suelo cantidades importantes de nutrientes primarios (N, P y K), secundarios (Ca y Mg) y
micronutrientes (Fe, Mn, Zn y Cu), demostrando que se pueden utilizar como fertilizantes o como
complementos de los fertilizantes inorgánicos, representando para el productor agrícola un ahorro
importante. Propiedades químicas importantes, desde el punto de vista agronómico como el pH, materia
orgánica y capacidad de intercambio catiónico fueron influenciados por la incorporación de estos lodos
residuales, convirtiéndolos en un excelente sustrato para producir un mejor rendimiento de la planta. Desde
el punto de vista de las características físicas del suelo, la incorporación de estos lodos mejoraron la
capacidad de retención de humedad del suelo así como también la agregación de sus partículas,
demostrando ser un buen acondicionador, que no altera la permeabilidad ni causa aumentos nocivos en la
acidez del suelo. De lo anterior se concluye que la aplicación de lodos residuales a suelos pocos fértiles y
bajo en materia orgánica, como los utilizados en este ensayo, puede ser un método alternativo válido por
su bajo costo en comparación a la aplicación de fertilizantes inorgánicos. Además de que este lodo puede
producir eventuales beneficios económicos al comercializar en forma racional, se solucionaria también el
problema ambiental de su acumulación y disposición final.
REFERENCIAS
ANDRADE, C. M. L., IGLESIAS Y O. GUITIAN. (1985). Características Químicas y Poder Fertilizante de los
Lodos Residuales de la Planta Depuradora de Aguas Sanitarias de Santiago de Compostela. An. Edafol.
Agrobiol. 44 (1-2): 143-156.
APHA-AWWA-WFC.(1992). Métodos Normalizados para el Análisis de Aguas Potables Residuales. Edición
Diaz Santos. Madrid (España).
BERNSTEIN, L. (1964). Salt Tolerance of Plants. USDA Agric. Inform. Bull. No. 238. 23p.
BOHN, H, B. McNEAL and G. O'CONNOR. (1985). Soil Chemestry. and Ed. John Wiley & Sons. New York.
CUNNINGHAM, J.D. , D.R. KEENEY, and J.A. RYAN. (1975). Yield and Metal Composition of Corn and
Rye Grown on Sewage Sludge Amended Soil.
ELLIOT, H., and L.M. SINGER. (1988). Efect Water Treatment Sludge on Growth and Elemental
Compositions of Tomato (Lycopersicon Esculentum) Shoots. Commun. Soil Science. PLant Anal., 19 (3):
345-354.
9. 9
FONAIAP. (1990). Manual de Métodos y Procedimientos de Referencia (Analisis de Suelo para Diagnostico
de Fertilidad). Serie D. No. 26. Escuela de Agronomía - UCLA. Maracay. Ministerio de Agricultura y Cría.
Fondo Nacional de Investigaciones Agropecuarias. CENIAP (Centro de Investigaciones Agropecuarias).
FOTH, H. D. and L.M. TURK. (1972). Fundamentals of Soil Science. Fifth Edition. John Wiley and Sons,
INC. New York.
GIUSQUIANI, P. L., C. MARUCCHINI and M. BUSINELLI. (1988). Chemical Propierties of Soil Amended
with Compost of Urban Wasten. Plan and Soil A. 109: 73-78.
JACKSON M.L. (1989)Análisis Químico de Suelos. Segunda Edición. Traducción Prof. Dr. José Beltrán
Martínez. Ediciones OMEGA, S.A. Casanova, 220. Barcelona.
ICA (Instituto Colombiano Agropecuario). (1989). MINISTERIO DE AGRICULTURA. Análisis de suelo,
Plantas y Aguas para Riego. Sugerencia de Investigación y Transferencia de Disciplinas Agrícolas.
Programa Nacional de Suelo. Manual de Asistencia Técnica No. 47. Bogotá.
JUAREZ, M., SÁNCHEZ Y J. MATAIX. (1987). Interés Agrícola de Lodos de Depuradoras de Aguas
Residuales. An. Edafol. Agrobiol. 221-228.
McBRIDE, M. B. (1985). Toxic Metal Accumulation from Agricultural Use of Sludge: Are USEPA.
Regulations Protective?. J. Environ. Qual. 24: 5-18.
TISDALE, S. and W. NELSON. (1974). Soil Fertility and Fertilizers. Third Edition. Collier Macmillanr
International. London.
WEBER, J. (1972). Effects of Toxic Metals in Dewage on Crops. Water Pollut. Contr. 71: 4040-413.
YINGMING L., and R.B. COREY. (1993). Heavy Metals in the Environment: Redistribution of Sludge-Borner
Cadmium, Cooper and Zinc in Cultivated Plot. J. Environ. Qual. 22:1-8.