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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE POSTGRADO PROGRAMA DE POSTGRADO EN CIENCIAS DEL AMBIENTE RECUPERACIÓN DE UN SUELO CONTAMINADO CON ÁCIDO CLORHÍDRICO Trabajo de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia para optar al Grado Académico de MAGISTER SCIENTIARUM EN INGENIERÍA AMBIENTAL Autor: Manuel Arturo Fernández Martínez Tutor: Juan Bárcenas Co-tutor: Ismenia Araujo Maracaibo, mayo de 2010

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA

FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE POSTGRADO

PROGRAMA DE POSTGRADO EN CIENCIAS DEL AMBIENTE

RECUPERACIÓN DE UN SUELO CONTAMINADO CON ÁCIDO CLORHÍDRICO

Trabajo de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia

para optar al Grado Académico de

MAGISTER SCIENTIARUM EN INGENIERÍA AMBIENTAL

Autor: Manuel Arturo Fernández Martínez Tutor: Juan Bárcenas

Co-tutor: Ismenia Araujo

Maracaibo, mayo de 2010

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Fernández Martínez, Manuel Arturo. Recuperación de un Suelo Contaminado con Ácido Clorhídrico. (2010). Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo. Venezuela. 64 p. Tutor: Prof. Juan Bárcenas, Co-tutor: Dra. Ismenia Araujo

RESUMEN Cuando accidentalmente se derrama HCl sobre el suelo, éste ocasiona problemas ambientales sobre la vegetación, la flora y la fauna, motivados a efectos tales como la disminución del pH e incrementos del aluminio soluble y la conductividad eléctrica. También hay consecuencias sobre la salud de las personas que interactúan con el entorno afectado, por tratarse el HCl de una sustancia tóxica. En esta investigación se estudió la factibilidad de recuperar un suelo contaminado con HCl mediante la utilización de una enmienda orgánica, el vermicompost de estiércol bovino (VEB) y una enmienda inorgánica, la cal dolomítica (CAL). Se llevaron a cabo 12 tratamientos, derivados de la aplicación de las 2 enmiendas, 3 dosis de cada una y 2 tiempos de incubación. Se realizaron 4 repeticiones de cada tratamiento, con mediciones a los 30 y 60 días. Cada unidad experimental estuvo integrada por 0,80 kg de suelo ácido simulado y el tratamiento respectivo. Al finalizar los tratamientos, una mitad del suelo fue tomada para la medición de variables químicas (pH, conductividad eléctrica, Al3+, Ca2+, Mg2+, K+ y Na+) y biológicas (Heterótrofos y Mesófilos; Hongos y Levaduras), y la otra mitad para sembrar el cultivo indicador Zea mays. A dicho cultivo se le determinó, a los 15 días de sembrado, el contenido de materia seca. Se compararon los resultados de los tratamientos con los valores de las variables correspondientes al suelo de la zona de estudio en condiciones naturales, y se determinó que es posible recuperar un suelo contaminado con HCl aplicando las enmiendas CAL y VEB. Palabras clave: Suelo ácido, Contaminado, HCl, Enmienda, Orgánica, Inorgánica, Cal dolomítica, Vermicompost E-mail: [email protected]

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Fernández Martínez, Manuel Arturo. Recovery of Contaminated Soil with Hydrochloric Acid. (2010). Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo. Venezuela. 64 p. Tutor: Prof. Juan Bárcenas, Co-tutor: Dra. Ismenia Araujo

ABSTRACT When HCl was accidentally spilled on the ground, it causes environmental problems on vegetation, flora and fauna, motivated to effects such as decrease in pH and increases in soluble aluminum and electrical conductivity. There are also consequences on the health of people who interact with the environment affected by processed HCl of a toxic substance. This research studied the feasibility of recovering a HCl-contaminated soil using organic amendment, the cattle manure vermicompost (VEB) and an inorganic amendment, dolomitic lime (CAL). Were carried out 12 treatments resulting from the implementation of the 2 amendments, 3 doses of each and 2 days of incubation. Were performed 4 repetitions of each treatment, measurements at 30 and 60 days. Each experimental unit consisted of 0,80 kg of simulated acid soil and the respective treatment. At the end of treatment, half of the soil was taken for measurement of chemical variables (pH, electrical conductivity, Al3+, Ca2+, Mg2+, K+ and Na+) and biological (Heterotrophs and mesophiles; fungi and yeasts), and the other half for indicator plant Zea mays cultivation. A culture that was determined, after 15 days of sowing, dry matter content. We compared treatment outcomes with the values of the variables under the floor of the study area under natural conditions, and determined that it is possible to recover a HCl-contaminated soil using VEB and CAL amendments. Keywords: soil, hydrochloric, amendment organic, inorganic, lime, vermicompost E-mail: [email protected]

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AGRADECIMIENTO

A mis Tutores Juan Bárcenas e Ismenia Araujo por brindarme su apoyo incondicional y sus conocimientos en la realización de esta investigación. A la Facultad de Agronomía y a su equipo de trabajo, en especial a la Profesora Jacqueline Hernández, a la Profesora Belkis Bracho, al Profesor Néstor Noguera, al Licenciado Pedro García, a la Asistente de Administración Yiseth Peñaloza, al Bachiller Santiago Molina y al Bachiller Gabriel Nava. Al Centro de Investigación del Agua, en particular a las Profesora Luisa Saules y a José Delgado. A la empresa Holanda Venezuela C.A. por el financiamiento aportado para realización de esta investigación, y en especial a su grupo de trabajo representado por Bonny Barrios, Ximena Benavides y Nelson Martínez. Y a todas aquellas personas que de una u otra forma influyeron y contribuyeron a la culminación de esta etapa académica.

6

TABLA DE CONTENIDO

Página

RESUMEN…………………………………………………………………………… 3

ABSTRACT………………………………………………………………………….. 4

AGRADECIMIENTO………………………………………………………………... 5

TABLA DE CONTENIDO…………………………………………………………... 6

LISTA DE TABLAS…………………………………………………………………. 9

LISTA DE FIGURAS………………………………………………………………... 10

INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………… 12

CAPÍTULO I. FUNDAMENTOS TEORICOS………………………………... 14

1.1. EL SUELO Y SU CONTAMINACIÓN……………………….. 14

1.2. LOS ORGANISMOS DEL SUELO…………………………… 15

1.3. EL SUELO COMO SISTEMA DISPERSO………………….. 17

1.4. LEGISLACIÓN RELACIONADA CON LA ALTERACIÓN

DEL SUELO……………………………………………………. 18

1.5. CONTAMINACIÓN DE SUELOS CON ÁCIDO

CLORHÍDRICO………………………………………………… 19

1.6. ENMIENDAS…………………………………………………… 21

1.6.1.- Vermicompost………………………………………….. 21

1.6.2.- Cal Dolomítica…………………………………………. 23

1.7. CAPACIDAD TAMPÓN DE LOS SUELOS…………………. 26

1.8. VARIACIÓN EN LAS CURVAS DE TITULACIÓN…………. 27

1.9. FUNDAMENTOS DE LA INVESTIGACIÓN………………… 28

CAPÍTULO II. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN….……………… 31

2.1. ÁREA DE ESTUDIO…………………………………………... 31

2.2. MATERIALES….………………………………………………. 33

2.3. DISEÑO EXPERIMENTAL…………………………………… 34

2.3.1.- Preparación de suelo acido simulado (ACIDO)……. 34

2.3.2.- Determinación de las Dosis de las Enmiendas…….. 34

2.4. MÉTODOS..……………………………………………………. 37

2.5. ANÁLISIS ESTADÍSTICO……………………………………. 38

CAPÍTULO III DISCUSIÓN DE RESULTADOS…………………………….. 39

7

3.1. CURVA DE TITULACIÓN PARA PREPARAR EL SUELO

ÁCIDO SIMULADO ………………………………..................

39

3.2. CURVA DE TITULACIÓN PARA EL CÁLCULO DE LA

DOSIS…………………………………………………………... 40

3.3. MATERIA SECA……………………………………………….. 41

3.4. pH……………………………………………………………….. 42

3.5. ALUMINIO INTERCAMBIABLE.……………………………... 43

3.6. CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA……………………………... 44

3.7. MAGNESIO INTERCAMBIABLE…………………………….. 44

3.8. POTASIO INTERCAMBIABLE ………………………………. 45

3.9. CALCIO INTERCAMBIABLE ………………………………… 46

3.10. SODIO INTERCAMBIABLE ………………………………..... 47

3.11. HETERÓTROFOS Y MESÓFILOS………………………….. 48

3.12. HONGOS Y LEVADURAS……………………………………. 49

CONCLUSIONES…………………………………………………………………… 50

RECOMENDACIONES…………………………………………………………….. 51

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS………………………………………………. 52

ANEXOS……………………………………………………………………………... 55

1: Hoja de datos de Monolito GUA-01 representativo del área de estudio………………………………………………………….. 55

2: Balance hídrico para el área de influencia de la estación Valle de la Pascua. Latitud: 19° 13’N - 66°, Longitud: 66° 01’ W, Altitud: 184 m.s.n.m…………………………………………... 56

3: Resultados por tratamiento………………………………………. 57

4: Caracterización de la caliza dolomítica…………………………. 58

5: Caracterización del vermicompost de estiércol bovino……….. 58

6: Porcentaje de humedad de la CAL secada a 105 °C…………. 59

7: Porcentaje de humedad del VEB secado a 105 °C…………… 59

8: Porcentaje de humedad del VEB secado a 30 °C…………… 59

9: Valores de materia seca (g) por tratamiento…………………… 59

10: Valores de pH por tratamiento ………………………………….. 60

11: Valores de aluminio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por

tratamiento………………………………………………………… 60

8

12: Valores de conductividad eléctrica (ds m-1) por tratamiento… 61

13: Valores de magnesio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento………………………………………………………… 61

14: Valores de potasio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento………………………………………………………… 62

15: Valores de calcio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento………………………………………………………… 62

16. Valores de sodio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento…………………………………………………………. 63

17. Valores de heterótrofos y mesófilos (UFC/g) por tratamiento... 63

18. Valores de hongos y levaduras (UFC/g) por tratamiento……... 64

9

LISTA DE TABLAS

Tabla Página

1 Dosis de HCl para curva de acidificación……………………….. 34

2 Cantidades de Ca(OH)2 usadas para determinar capacidad

de tampón.………………………………...................................... 35

3 Diseño experimental ……………………………………………… 36

4 Variables determinadas ………………………………………….. 36

5 Variables y Métodos.……………………………………………… 37

6 Valores de pH (1:2) correspondientes a las dosis de HCl

agregadas al suelo………………………………………………… 39

7

Valores de pH correspondientes a las cantidades de Ca(OH)2

agregadas al suelo ácido simulado para determinar la

capacidad tampón…………………………………………………. 40

8 Dosis de enmiendas aplicadas…………………………………… 41

9 Dosis de enmiendas por Hectárea (expresadas en Mg ha-1) … 41

10

LISTA DE FIGURAS Figura Página

1 Abundancia de organismos del suelo y cantidad de biomasa... 16

2 Vista general donde se evidencia el contraste entre los daños

inmediatos ocurridos por un derrame de HCl y la vegetación

circundante…………………………………………………………. 20

3 Inspección de impactos ambientales al día siguiente del

derrame de HCl……………………………………………………. 20

4 La adición de cal molida en el suelo neutraliza la acidez del

mismo de acuerdo a las reacciones mostradas en la presente

figura. ………………………………………………………………. 24

5 La eficacia de la cal en la neutralización de la acidez depende

de la molienda (tamaño de partícula) del material. Las

moliendas mas toscas se equiparan a 100 mallas, cuyo valor

asignado es de 100 ……………………………………………….. 25

6 La amortiguación de pH en el suelo. ………..………………….. 26

7 Curva de neutralización ………………………………………...... 28

8 Ubicación aproximada del suelo agrícola de donde se obtuvo

el suelo objeto de estudio. ………………………..……………… 31

9 Región natural llanos centrales mostrando los límites

aproximados de los llanos altos, intermedios y bajos del

Guárico. …………………………...……………………………….. 32

10 Suelo de la zona de estudio en condiciones naturales (SN)….. 33

11 Curva de titulación para lograr pH 3,28 (suelo ácido

simulado)………………………………………………………….... 39

12 Curva de titulación del suelo ácido simulado para el cálculo

de la dosis………………………………………………………….. 40

13 Valores de materia seca por tratamiento……………………….. 41

14 Valores de pH relacionados por tratamiento……………………. 42

15 Valores de aluminio intercambiable por tratamiento…………… 43

16 Valores de conductividad eléctrica (1:2) por tratamiento……… 44

17 Valores de magnesio intercambiable por tratamiento…………. 45

11

18 Valores de potasio intercambiable por tratamiento……………. 46

19 Valores de calcio intercambiable por tratamiento……………… 47

20 Valores de sodio intercambiable por tratamiento………………. 48

21 Heterótrofos y mesófilos por tratamiento……………………….. 48

22 Hongos y levaduras por tratamiento…………………………….. 49

12

INTRODUCCIÓN

El transporte terrestre de productos químicos a empresas de los diversos

sectores industriales del país es una práctica rutinaria que representa una alta

probabilidad de ocurrencia de incidentes relacionados con el derrame de éstos, que

pueden resultar en el vertido de cantidades considerables de producto puro en

pequeñas extensiones de suelo; tal como el caso presentado el 11 de agosto de 2006

cuando ocurrió una colisión en la carretera El Sombrero-Chaguaramas del estado

Guárico, que ocasionó la caída de varios envases que derramaron 4,6 toneladas de

ácido clorhídrico (HCl) en una área aproximada de 420 m2.

Este tipo de incidentes conlleva a impactos ambientales relacionados con la

afectación de la salud de las comunidades circundantes, ya que algunas personas

pueden sufrir una reacción inflamatoria al HCl y presentar respiración jadeante,

estrechamiento de los bronquiolos, coloración azul de la piel, acumulación de líquido

en los pulmones y hasta la muerte. También se presentan efectos sobre el suelo, ya

que se afecta la solubilidad de algunos nutrientes y de otros elementos como el Al, lo

que limita el crecimiento de las plantas. Adicionalmente se inhibe el crecimiento de la

mayoría de los organismos, incluyendo la micro flora, gusanos de tierra y muchas

bacterias. En general se afectan la mayoría de los procesos biológicos.

Además de las implicaciones de salud y ambientales, desde el punto de vista

penal y civil, una empresa responsable de este tipo de daño pudiera ser sancionada en

caso de no llevar a cabo el saneamiento ambiental del área afectada.

Se ha demostrado que con la aplicación de enmiendas orgánicas como el

vermicompost de estiércol bovino, se logra aumentar el pH y disminuir el Al3+

intercambiable en suelos ácidos, al mismo tiempo que puede retener los metales

pesados y evitar que emigren a los recursos hídricos o que sean absorbidos por las

plantas.

Por otra parte, a fin de disminuir efectos negativos en los suelos ácidos, se han

implementado estrategias de encalado, cuyo objetivo primordial es neutralizar el Al3+

intercambiable, uno de los responsables de la acidez en la mayoría de los suelos. Otro

objetivo del encalado es el de aplicar calcio y magnesio como nutrimento de los

cultivos. Aplicar una enmienda inorgánica como la cal dolomita, además de neutralizar

la acidez del suelo, ayuda a mantener el equilibrio de calcio/magnesio en el suelo.

13

En vista de la evidente necesidad de atender los daños ocasionados por

derrames de HCl y en base a los estudios para mejorar la calidad de las condiciones

adversas de los suelos ácidos desarrollados por los investigadores, se ha considerado

la aplicación de las enmiendas vermicompost de estiércol bovino y cal dolomítica para

realizar la presente investigación, cuyo objetivo es demostrar la factibilidad de

recuperar un suelo contaminado con HCl mediante la utilización de las mencionadas

enmiendas.

14

CAPÍTULO I

FUNDAMENTOS TEÓRICOS 1.1. El suelo y su contaminación Los suelos son cuerpos naturales, dinámicos, vivos, que desempeñan múltiples

funciones y papeles claves en los ecosistemas terrestres, por lo que son un

componente crítico de la biosfera. Entre las principales funciones de los suelos cabe

destacar las siguientes:

o Producción de biomasa: alimentos, forrajes, fibras, biocombustibles,

masas forestales.

o Mantenimiento y mejora de la calidad de las aguas que lo atraviesan:

filtrado, intercambios iónicos, almacenamiento y posible transferencia a

otro compartimento ambiental.

o Regulación del ciclo hidrológico: almacenamiento y transferencia de

agua.

o Transformación de las sustancias que reciba.

o Fijación de gases de efecto invernadero: secuestro de carbono.

o Regulación del microclima, al absorber la radiación solar e intervenir en la

evaporación.

o Hábitat biológico y reserva genética al ser un medio poroso, por lo que

supone una reserva de biodiversidad.

El suelo, como parte de la Biosfera, está poblado de organismos. El suelo

respira, nitrifica y origina humus. Desde el punto de vista biológico se da prioridad para

su definición a los organismos que en él habitan y a las transformaciones o procesos

que realizan (Porta, 2008).

La contaminación del suelo tiene lugar al añadir compuestos inorgánicos u

orgánicos no deseables o deseables, si bien en este último caso en exceso. Pueden

ejercer efectos adversos sobre la calidad y funcionamiento del suelo. Pueden inhibir el

crecimiento de las plantas, resultar tóxicos o servir de sustrato (alimento) para los

organismos del suelo, o bien pueden ser transferidos a otro compartimento ambiental

(capa freática) pudiendo afectar con ello a la calidad del agua y la sostenibilidad

15

ecológica. La contaminación de suelos es mucho más persistente que la del aire o la

del agua.

Los suelos poseen una cierta capacidad para asimilar las intervenciones

humanas sin entrar en procesos de deterioro. Sin embargo, esta capacidad ha sido

ampliamente sobrepasada en muchos lugares, como consecuencia de la producción y

acumulación de residuos industriales, mineros o urbanos. El suelo también sufre la

contaminación por residuos de pesticidas y otros productos agroquímicos, como los

herbicidas y los fertilizantes. Algunos de ellos permanecen en el suelo, y desde allí se

integran a las cadenas alimenticias, aumentando su concentración a medida que

avanzan de nivel trófico.

Debido a vertidos y a la incorrecta eliminación de compuestos tóxicos se

originan importantes problemas de contaminación en terrenos y aguas subterráneas.

Por ejemplo, los accidentes que se ocasionen durante el transporte de sustancias

químicas pueden resultar en el vertido de cantidades considerables de producto puro

en pequeñas extensiones de suelo. Si permanecen sin tratar, éstos pueden infiltrarse

en el suelo y a la larga, llegar a contaminar las aguas subterráneas locales (Eweis,

1999).

El establecimiento de contenidos estándares aceptables de un contaminante en

el suelo resulta difícil, ya que debería basarse en la relación entre la cantidad total del

elemento y las características del suelo que pueden determinar su biodisponibilidad y,

por ello, los efectos sobre el crecimiento, la absorción, respiración, degradación,

desarrollo radicular, actividad enzimática, etc. (Porta, 2008).

1.2 Los organismos del suelo La actividad biológica es muy importante en el suelo y varía de unos suelos a

otros. Los organismos que viven en ellos intervienen de forma directa e indirecta en

muchas de las funciones que desarrollan los suelos y en todas las reacciones

biogeoquímicas. Por ello, tanto la materia orgánica, como los microorganismos

constituyen indicadores de la calidad de un suelo.

Al pasar a una escala de observación más detallada y observar con lupa o con

microscopio el suelo, se puede identificar una gran diversidad de organismos vivos en

diferentes proporciones. Esta enorme diversidad de especies hace que el suelo posea

una gran riqueza en material genético, es decir una gran biodiversidad y que por ello

16

pueda utilizar fuentes de energía muy diversas. Forman parte de los organismos vivos

del suelo, por orden de abundancia: bacterias, hongos, actinomicetos, microalgas,

fauna (de protozoos a mamíferos) y la parte subterránea de las plantas. Todos ellos

interactúan en el suelo con transferencias mutuas de energía y de masa (Porta, 2008).

No es fácil predecir el número, clase y actividad de los organismos del suelo, ya

que esto depende de varios factores, entre los cuales el clima y la vegetación son los

más importantes. Factores del suelo como temperatura, pH y humedad también

afectan la actividad y el número de la flora y la fauna del suelo. Si se analiza el

número de organismos, pero no se hace referencia a su biomasa, es decir, el peso que

estos organismos representan por unidad de peso, área o volumen del suelo, se

obtendría una impresión errónea de su abundancia. Por ejemplo, en 1 gramo de suelo

se puede encontrar 108 bacterias, 106 esporas de actinomicetos y 5 metros de micelios

de hongos. Sin embargo, cuando se considera el peso que estos organismos tienen en

la masa del suelo, se encuentra que ellos representan menos del 0,06 por ciento del

peso total del suelo (Casanova, 2005).

La importancia de los distintos organismos del suelo se pone en evidencia en el

cuadro mostrado en la Figura 1, donde se observa su abundancia (número de

organismos) y cantidad de biomasa.

Abundancia Organismos por m3 de suelo por g de suelo

Biomasa en el horizonte labrado kg ha-1

Lumbrícidios 200-2000 < 1 110 – 1.100

Nematodos 107 - 108 104 - 105 11 – 110

Otros invertebrados 104 – 106 variable 17 – 170

Bacterias 1014 – 1015 108 – 109 450 – 4.500

Actinomicetos 1013 – 1014 107 – 108 450 – 4.500

Hongos 1011 – 1012 105 – 106 1.120 – 11.200

Algas 1010 – 1011 104 – 105 56 –560

Protozoos 1010 – 1011 104 – 105 17 –170 Reelaborado a partir de Brady, 1990.

Figura 1. Abundancia de organismos del suelo y cantidad de biomasa. (Porta, 2008)

17

Todo suelo cultivado puede considerarse en su conjunto como un verdadero

organismo viviente, ya que en él se desarrollan innumerables formas de vida animal y

vegetal de tamaño y actividades muy diversas. Todos estos organismos contribuyen a

la formación y a la evolución del suelo. Y la importancia de esta materia viviente es tal

que su peso puede parecer irrisorio al lado de la intensa actividad que desarrolla.

(Navarro, 2008).

1.3 El suelo como sistema disperso Si se considera el suelo en su conjunto como un sistema disperso, constituido

por tres fases (sólida, líquida y gaseosa) se pueden distinguir en él cuatro grandes

componentes: materia mineral, materia orgánica, agua y aire, íntimamente ligados,

mezclados entre sí y originando un medio ideal para el crecimiento de las plantas. La

composición de los citados componentes, como es lógico puede variar con el tiempo y

de un lugar a otro. Dentro de ellos el volumen de agua y el de aire guardan una

relación inversamente proporcional entre sí, ya que al eliminarse el agua por drenaje,

evaporación o consumo de la planta, el espacio poroso que estaba ocupado por ella es

llenado de nuevo por aire.

De las tres fases, la sólida posee una mayor estabilidad, menor capacidad de

variación y puede servir, en términos generales, para la caracterización del suelo. La

fase líquida, y aún más la gaseosa, tienen fluctuaciones grandes y bruscas y no sirven

para ese objeto, lo que de ningún modo quiere decir que no sean importantes. La fase

sólida mineral es una mezcla de materiales que se diferencian entre sí en su

composición y en sus propiedades. Estas características están íntimamente

relacionadas con su tamaño (Navarro, 2008).

La mayoría de las reacciones químicas en el suelo ocurren en la superficie de

las partículas constituyentes del suelo. Dado que el área por unidad de peso aumenta

a medida que el tamaño de las partículas disminuye, es la razón por la cual las arcillas

son la fracción más activa del suelo. El predominio de ciertos cationes en los sitios de

intercambios depende fundamentalmente de si el suelo tiene pH superiores o inferiores

a 6,5. En condiciones de alcalinidad (pH>6,5) los cationes que dominan son Ca2+,

Mg2+, K+ y Na+. Estos cationes son denominados cationes básicos, debido a que bajo

estas condiciones hay suficientes iones OH- para hacer el sistema alcalino y el número

de cargas positivas de estos cationes básicos supera el número de cargas negativas

18

en la superficie de los coloides. En condiciones de acidez (pH<6,5) los cationes

predominantes son el H+ y Al3+ y por esta razón se denominan cationes ácidos

(Casanova, 2005).

1.4 Legislación relacionada con la alteración del suelo

Dado que los procesos de descontaminación son complejos, caros y consumen

mucho tiempo, lo más adecuado es disponer de planes de prevención, para evitar las

contaminaciones, antes de que éstas tengan lugar. Este es el enfoque en muchos

países con una legislación medioambiental avanzada. No obstante, si no ha habido

prevención, los tratamientos de descontaminación se fundamentan en el

comportamiento biogeoquímico del elemento contaminante identificado. A pesar del

costo elevado, los procesos de descontaminación se hacen imprescindibles en sitios

contaminados de uso humano, tales como antiguas zonas industriales reconvertidas

en zonas urbanas, jardines, parques, áreas de recreo, zonas de uso agrícola, entre

otras (Porta, 2008).

La Constitución de la República Bolivariana de Venezuela (1999) en su artículo

129 señala que en los contratos que la República celebre con personas naturales o

jurídicas, nacionales o extranjeras, o en los permisos que se otorguen, que afecten los

recursos naturales, se considerará incluida aun cuando no estuviere expresa, la

obligación de conservar el equilibrio ecológico, de permitir el acceso a la tecnología y

la transferencia de la misma en condiciones mutuamente convenidas y de restablecer

el ambiente a su estado natural si éste resultare alterado, en los términos que fije la

ley. En el artículo 62 de la Ley Orgánica del Ambiente (2006), se establece que para

la conservación del suelo se realice la restauración y recuperación de éste y del

subsuelo que haya sido afectado por la ejecución de actividades, y que se adopten

medidas tendientes a evitar y corregir las acciones que generen salinización,

desertificación o modificación de las características topográficas y otras formas de

degradación del suelo y del paisaje.

Según el artículo 82 de la Ley sobre Sustancias, Materiales y Desechos

Peligrosos (2001), serán sancionadas con prisión de cuatro (4) a seis (6) años y multa

de cuatro mil unidades tributarias (4.000 U.T.) a seis mil unidades tributarias (6.000

U.T.), las personas naturales o el representante legal o el responsable de la persona

19

jurídica que en contravención a las disposiciones de esta Ley y a la reglamentación

técnica sobre la materia desechen o abandonen materiales o desechos clasificados

como peligrosos, en forma tal, que por falta de controles adecuados puedan

contaminar la atmósfera, las aguas superficiales o subterráneas, los suelos o el

ambiente en general, así como los que omitan las acciones previstas en los planes

para el control de emergencias.

El Decreto Nº 2.635 (1998) indica en su anexo C “Sustancias Peligrosas” que la

“cantidad crítica” que corresponde al HCl es de 2000 Kg, a los efectos de dicho

decreto, la “cantidad crítica” se define como “la cantidad de una sustancia peligrosa

que si se libera accidentalmente, amerita la activación de medidas especiales de

seguridad y de saneamiento del área afectada”. La misma fuente indica que el HCl

tiene un efecto “D”, el cual corresponde a una “toxicidad crónica”, es decir que tiene la

capacidad de causar efectos tóxicos acumulativos o efectos carcinogénicos,

mutagénicos o teratogénicos en el ser humano.

Según la información ecológica de la Hoja de Datos de Seguridad (HDS) del

HCl, éste es nocivo para la naturaleza por cambio del pH; y en la HDS se señala que

es mortal a concentraciones mayores de 25 mg L-1.

1.5 Contaminación de suelos con ácido clorhídrico

En el mes de Agosto de 2006 ocurrió una colisión en la carretera El Sombrero-

Chaguaramas del estado Guárico, que ocasionó la caída de varios envases que

derramaron 4,6 Toneladas de HCl, en el suelo y los canales de drenaje (Figuras 2 y 3).

Aplicando el plan de contingencia asociado a este hecho, se realizaron dos

saneamientos con NaHCO3, para neutralizar tanto el suelo como los canales de

drenaje, acciones que no fueron efectivas, ya que luego de la mencionada aplicación,

de dieciséis (16) muestras tomadas en la zona del accidente, catorce (14) resultaron

con valores de pH por debajo del valor típico de la zona.

20

Figura 2. Vista general donde se evidencia el contraste entre los daños inmediatos ocurridos por un derrame de HCl y la vegetación circundante

Figura 3. Inspección de impactos ambientales al día siguiente del derrame de HCl.

Este derrame de HCl pudo generar consecuencias sobre la salud de la población

de la zona circundante (el terreno afectado se encuentra en un corredor vial de alto

tránsito, cercano a terrenos agrícolas activos y silos de almacenamiento de granos), ya

que de acuerdo a la Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades,

División de Toxicología y Medicina Ambiental de Estados Unidos (ATSDR- Agency for

Toxic Substances & Disease Registry – Department of Health and Human Services

USA), el cloruro de hidrógeno es irritante y corrosivo para cualquier tejido con el que

tiene contacto. La misma fuente indica que algunas personas pueden sufrir una

reacción inflamatoria al HCl, esta condición es conocida como síndrome de

21

malfuncionamiento reactivo de las vías respiratorias (RADS, por las siglas en inglés),

que es un tipo de asma causado por ciertas sustancias irritantes o corrosivas. Se

pueden producir desde leves irritaciones hasta quemaduras graves de los ojos y la

piel. Se encontraron siete (7) valores de pH que oscilaban entre 2 y 4, este efecto en el

pH del suelo, conlleva a problemas tales como:

a. Bloqueo de los nutrientes del suelo en el área afectada ocasionada por el

incremento de la acidez producida por el HCl, ya que según Plaster (2005) los

suelos ácidos pueden contener los elementos (P, K, S, Ca, Mg, Cu, Mo, Zn),

pero no pueden suministrar los suficientes porque éstos están bloqueados.

b. Limitaciones en la disponibilidad de elementos intercambiables que

generalmente son requeridos por las plantas, púes el pH controla las reacciones

que permiten el cambio de forma de los elementos que contienen los suelos.

c. Altos niveles de Al3+ soluble en el suelo que resultan perjudicial para las plantas,

porque la toxicidad del aluminio limita su crecimiento. Estos altos niveles se

presentan en el suelo contaminado con HCl, porque cuando existe un pH por

debajo de 5,5; el aluminio empieza a abandonar la estructura de arcillas de

silicato. El hierro y el manganeso pueden tener efectos similares en suelos

ácidos.

En general, un suelo ácido inhibe el crecimiento de la mayoría de los organismos,

incluyendo muchas bacterias y gusanos de tierra. Por ello, el suelo ácido retarda

muchas actividades importantes llevadas a cabo por los microbios del suelo,

incluyendo la fijación de nitrógeno, la nitrificación y la descomposición de la materia

orgánica. Los organismos del suelo crecen mejor en un suelo casi neutro.

1.6 Enmiendas

Para corregir la acidez del suelo es necesario sustituir de los sitios de

intercambios los cationes H+ y Al3+ por otros cationes como el Ca2+, Mg2+, entre otros.

En la presente investigación se utilizaron dos enmiendas, el vermicompost de estiércol

bovino y cal dolomítica, las cuales se describen a continuación.

1.6.1 Vermicompost

Este producto llamado casting "worm-casting" o vermiabono, etc., es muy

apreciado por los agricultores y es de calidad superior a otros abonos orgánicos. Es el

22

resultado de la transformación biológica llevada a cabo por las lombrices de tierra

sobre residuales orgánicos biodegradables mediante el proceso de digestión (Editorial

Universitaria, 2007), presenta las siguientes características:

o Coloración pardo negruzca con olor suave peculiar a tierra húmeda,

característico de este producto.

o Solubilidad en agua, empleándose para la fertilización líquida. Esto posibilita

que pueda ser empleada en hidropónicos y otros.

o Es un compuesto estable y puede ser almacenado en condiciones óptimas

alrededor de 6 meses.

o Mejora la retención y penetración de agua, además aumenta la aireación

cuando es mezclada.

o Tiene actividad biológica debido a la elevada carga microbiana lo que lo

diferencia de otras materias orgánicas.

o Contiene gran cantidad de agregados resistentes a la humedad,

compactación, estables en condiciones extremas.

o Mejora las características fisiológicas de las plantas.

o Tiene actividad fito-hormonal favoreciendo el crecimiento acelerado de las

raíces, sobre todo en la germinación de las semillas.

o En comparación con la composición química de otras materias orgánicas

empleadas como fertilizantes, se observa un porcentaje de elementos tales

como N, P, K más balanceado.

o El vermi-abono es un producto inofensivo para la salud, a diferencia de otros

abonos orgánicos. No es transmisor de ningún agente patógeno.

De acuerdo a la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos

(conocida por sus siglas en ingles como EPA), se ha demostrado que el proceso de

compostaje puede absorber olores y que sirve para el tratamiento de compuestos

orgánicos semivolátiles y volátiles (COV), incluidos los combustibles, los hidrocarburos

aromáticos policíclicos (HAP), y explosivos; y que retienen los metales pesados y evita

que emigren a los recursos hídricos o que sean absorbidos por las plantas, al mismo

tiempo que degrada y, en algunos casos, elimina completamente conservantes de la

madera, pesticidas, incluyendo hidrocarburos clorados y no clorados de suelos

contaminados. La utilización de enmiendas orgánicas es una alternativa con buenos

resultados, no sólo para conservar sino también para mejorar las condiciones de

23

productividad de los suelos y dar salida a residuos de origen local, los que pueden

tener efecto sobre la sanidad y contaminación ambiental.

1.6.2 Cal Dolomítica

EI encalado de los suelos ácidos ha sido, durante mucho tiempo, una práctica

agrícola muy importante. EI término cal agrícola es aplicado a la caliza molida o a otras

productos hechos de caliza. Estos materiales contienen calcio. Cuando la cal se

mezcla en el suelo, neutraliza el exceso de acidez. Los materiales de encalado común

incluyen la caliza calcita, la caliza dolomita, la cal viva y la cal hidratada.

La caliza calcita es calcita casi pura o carbonato de calcio (CaCO3). Se forma en

suelos de mar como depósitos de calcio retirado de la solución de agua de mar. Los

depósitos se minan y se trituran para obtener cal agrícola. La caliza dolomítica o

sencillamente dolomita, es similar a la caliza, y es una mezcla de carbonato de calcio y

carbonato de magnesio (CaCO3 y MgCO3).

Encalar con dolomita ayuda a mantener el equilibrio de calcio/magnesio en el

suelo. La dolomita es especialmente útil en suelos arenosos porque a menudo carecen

de magnesio. EI magnesio ejerce el mismo efecto en el pH del suelo que el calcio. La

cal quemada o cal viva, esta hecha de caliza quemada. El calentamiento desprende

dióxido de carbono que se produce en el óxido de calcio más ligero, como el óxido de

calcio es mas ligero (tiene un peso molecular más bajo), un pequeño peso suyo tiene

el mismo efecto que un peso mayor de caliza molida. La cal viva también reacciona

con más rapidez en el suelo. Sin embargo el costo del material es mayor y es más

difícil de manipular. La cal viva es cáustica y puede apelmazarse durante su

almacenamiento. Se puede usar cuando se requiere una acción rápida pero no se

recomienda normalmente hacerlo (Plaster, 2005).

La cal hidratada o cal apagada, se produce al añadir agua a la cal viva,

formando cal hidratada o hidróxido de calcio. Como la cal viva, la cal hidratada es muy

difícil e incomoda de manipular, pero es de rápida actuación. La cal hidratada se usa

más a menudo que la cal viva. Debido a los pasos de su proceso es más cara que la

cal de la caliza molida común, pero se puede usar cuando es necesaria una velocidad

de reacción mayor.

Al disolverse la dolomita, se desprenden calcio e iones de hidroxilo. EI calcio

reemplaza al hidrogeno y al aluminio en los sitios de intercambio, cuando son liberados

24

esos cationes hacia la solución del suelo. Los iones de aluminio se someten a una

hidrólisis completa para formar hidróxido de aluminio insoluble, con la liberación de

mas iones de hidrogeno. Todos los iones de hidrogeno reaccionan con los iones de

hidroxilo de la cal, formando agua. Los iones de hidrogeno producidos en los otros

pasos, reaccionan con el carbonato para formar el acido carbónico, que rápidamente

se descompone en dióxido de carbón y agua. La Figura 4 muestra este proceso

(Plaster, 2005).

4H2CO3

4CaCO3 4Ca+2 + 4(CO3-2)

MIC

ELA

H+

H+

Al+3

Al+3 MIC

ELA

Ca+2

Ca+2

Ca+2

Ca+2

+ 4Ca+2 2Al+3 + 2H+

4(CO3-) + 8H+

4CO2 + 4H2O

2Al+3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 6H+ AGUAGAS(El DIÓXIDO DE CARBONO SE

VA A LA ATMÓSFERA)

(ÁCIDO CARBÓNICO)4H2CO3

4CaCO3 4Ca+2 + 4(CO3-2)

MIC

ELA

H+

H+

Al+3

Al+3MIC

ELA

MIC

ELA

H+

H+

Al+3

Al+3 MIC

ELA

Ca+2

Ca+2

Ca+2

Ca+2MIC

ELA

MIC

ELA

Ca+2

Ca+2

Ca+2

Ca+2

+ 4Ca+2 2Al+3 + 2H+

4(CO3-) + 8H+

4CO2 + 4H2O

2Al+3 + 6H2O 2Al(OH)3 + 6H+ AGUAGAS(El DIÓXIDO DE CARBONO SE

VA A LA ATMÓSFERA)

(ÁCIDO CARBÓNICO)

Figura 4. La adición de cal molida en el suelo neutraliza la acidez del mismo de acuerdo a las reacciones mostradas en la presente figura (Plaster, 2005).

Varios productos de cal tienen diferentes capacidades para neutralizar la acidez.

Esta capacidad se llama poder neutralizante total o equivalente de carbonato de calcio.

EI poder neutralizante esta basado en la comparación de la cal agrícola con un

carbonato cálcico puro o calcita. Dos factores influyen en dicha comparación: la

naturaleza química de la cal y su pureza.

EI carbonato de calcio tiene un peso molecular aproximado de 100 unidades de

masa atómica. Otras sustancias químicas pesan más o menos, y por ello tienen mayor

o menor poder neutralizante. Por ejemplo, el peso molecular de la cal hidratada

25

(hidróxido de calcio) es 74, menor que el de la calcita. Por ello, habría que tomar un

peso menor de cal hidratada para obtener la misma cantidad de calcio: la cal hidratada

tiene un mayor poder neutralizante. EI carbonato de calcio equivalente de una cal

hidratada es simplemente 100/74 (aproximadamente 133%). Esto significa que 100

unidades de cal hidratada tienen el mismo poder neutralizante que 133 unidades de

calcita.

La segunda influencia del poder neutralizante es la pureza. Por ejemplo, la

caliza de calcita esta formada, en su gran mayoría, por calcita. Sin embargo, también

contiene otros materiales (como el limo) que no influyen en la acidez. Una caliza

molida que es pura en un 90 por ciento es solo un 90 por ciento tan activa como la

calcita pura. Puesto que el carbonato de calcio tiene un poder neutralización de 100, el

poder de la caliza seria de 90.

La finura de la molienda afecta a la rapidez con que la cal actúa. Cuanto mas

fina es la molienda, con más rapidez neutraliza la acidez. Los productores de cal miden

la molienda pasando la cal a través de tamices de un número dado de cuadrados por

centímetro cuadrado. La Figura 5 muestra la eficacia relativa para diferentes

moleduras.

Figura 5. La eficacia de la cal en la neutralización de la acidez depende de la molienda (tamaño de partícula) del material. Las moliendas mas toscas se equiparan a 100 mallas, cuyo valor asignado es de 100 (Plaster, 2005).

Aunque en pequeñas piezas la cal molida actúa rápidamente, también es usada

rápidamente. Un polvo fino es también costoso y difícil de esparcir uniformemente.

Muchas etiquetas sugieren una molienda media que contenga suficientes "finos"

26

(granos tan pequeños como para ser polvorientos) para una rápida acción (Plaster,

2005).

1.7 Capacidad tampón de los suelos En los suelos ácidos se definen dos clases de acidez. La activa o real, que

expresa la concentración de iones hidrógeno en la solución del suelo y es la que se

obtiene al medir su pH. La potencial o reserva se refiere a la concentración de iones

H3O+ y Al3+ en forma intercambiable. El valor de la acidez real es mucho más pequeño

que el valor de la acidez potencial (Casanova, 2005).

Imaginemos un suelo (Figura 6) que almacena hidrógeno y aluminio como un

gran recipiente (acidez con reserva adsorbida en los coloides del suelo ó potencial)

unido a otro más pequeño (acidez activa en solución). Como los iones de hidrógeno

son eliminados de la solución del suelo por medio del encalado, aquellos son

reemplazados por iones sujetos en la arcilla y el humus.

Acidez en reserva

H+ adsorbido

Acidez activa

H+ en solución

H+

H+

Acidez en reserva

H+ adsorbido

Acidez activa

H+ en solución

H+

H+

Figura 6. La amortiguación de pH en el suelo (Plaster, 2005).

EI pH mide únicamente la acidez activa del recipiente pequeño. Si añadimos

suficiente cal como para neutralizar esos iones de hidrógeno, estos son rápidamente

reemplazados desde el recipiente grande. Por ello, el suelo resiste un cambio de pH,

este proceso es llamado “tamponado”. Debe añadirse cal suficiente para bajar ambos

recipientes antes de que el suelo se vuelva menos ácido. EI tamaño del recipiente

27

grande depende de la capacidad de intercambio catiónico (CIC); cuanto mayor sea la

CIC, más cantidad de hidrógeno puede retener un suelo y más cal necesita para su

neutralización. Un suelo con una CIC de 20 necesita dos veces más cal que un suelo

con el mismo pH con una CIC de 10. La capacidad de tamponado de un suelo

depende de la cantidad de arcilla en el mismo, el tipo de arcilla y la cantidad de humus

(Plaster, 2005).

También es llamado Capacidad “Buffer”, representa la tendencia del suelo a

resistir cambios en el pH de la solución de suelo por la adición de iones H3O+ u OH-. Es

determinada por las características del complejo de cambio. Cuando grandes

cantidades de Ca(OH)2 son aplicadas a un suelo ácido y solo se producen ligeros

cambios en el pH, se presume una capacidad tampón alta; caso contrario cambios

bruscos en el pH con pequeñas adiciones de Ca(OH)2 se asocia a una baja capacidad

tampón. Fassbender, (1975); Brady y Weil, (1996).

1.8 Variación en las Curvas de Titulación Las diferentes fuentes de acidez o alcalinidad deben ser consideradas para

interpretar las curvas de titulación de un suelo (Fassbender, 1975). Compuestos con Al

y Fe tiene el principal efecto sobre la capacidad tampón a bajo pH, la capacidad de

intercambio lo tiene a pH intermedio y a pH alto el CO3-. Considerando otros factores

invariables, a mayor capacidad de intercambio mayor será la capacidad tampón del

suelo, ya que mas reserva de acidez debe ser neutralizada para alcanzar un

incremento dado en el porcentaje de saturación con bases.

A pH bajo, los iones Al3+ y Al(OH)2+, bloquean los sitios de intercambio

reduciendo la capacidad de intercambio catiónico de los coloides. Al encalar, esos

iones son removidos incrementándose dicha capacidad, entonces más Ca2+, Mg2+ y

otros cationes básicos pueden ser adsorbidos, aumentando la cantidad de cal

necesaria para elevar el pH del suelo (Brady y Weil, 1996).

El comportamiento de un suelo al ir añadiéndole un ácido o una base se puede

estudiar por medio de una valoración potenciométrica, que permite obtener su curva de

neutralización. En el eje de abscisas se registra la cantidad de base fuerte o de ácido

fuerte añadido (factor capacidad) y en ordenadas el pH (factor intensidad). Para una

muestra de un suelo calizo, al añadirle un ácido se obtiene una curva del tipo mostrado

en la Figura 7 (Porta, 2008).

28

Figura 7. Curva de neutralización (Porta, 2008).

La curva de neutralización incluida en la figura 7 muestra que el factor

intensidad no cambia de una forma sencilla. La apariencia es de una curva suave, con

pequeñas plataformas a determinados valores de pH, debido a que presenta en ellos

mayor capacidad tampón. En el caso considerado, a pH = 7,0 el tamponamiento se

debe a la presencia de CaCO3 en la muestra, mientras que entre pH 5,0 y 4,0, se debe

a las bases de intercambio (Ulrich y Sumner, citado por Porta, 2008).

1.9 Fundamentos de la investigación Como base para proponer la recuperación de los suelos que resulten

contaminados con HCl se consideraron las siguientes experiencias: Bárcenas (2008) evaluó el efecto de las enmiendas de caliza, ceniza de

vermicompost de estiércol bovino y fosfoyeso en muestras de suelos ácidos (ultisoles)

del oeste de Venezuela. En los horizontes de las calicatas estudiadas observó que el

pH del suelo fue elevado por encima de 5,5; que la acidez intercambiable fue

neutralizada en su totalidad; que el Al+3 fue neutralizado en su totalidad y que la acidez

total fue reducida con la aplicación de caliza y ceniza de vermicompost de estiércol

bovino. También obtuvo como resultado que el contenido de Ca2+ intercambiable se

incrementó con la adición de todos los tratamientos; que el contenido de K+ y Mg2+

intercambiable sólo fue incrementado con la aplicación de ceniza de vermicompost de

29

estiércol bovino y que la conductividad eléctrica del suelo se incrementó en la mayoría

de los tratamientos.

Vásquez y Dávila (2008), utilizando muestras de suelos colectadas del campo

experimental El Olivar (localidad Pachacamac, Lima, Perú) midieron la actividad

microbiana a nivel de laboratorio, acidificando con sulfato de cobre; y a los siete días

de incubación obtuvieron que ni las cantidades de mohos y levaduras ni las

comunidades de aerobios mesófilas viables (Ln(UFC g-1)) presentaban diferencias

significativas para valores de pH 4,0; 6,1; 7,8 y 8,2.

González y col., (2005) estudiaron la mejora de la calidad de un suelo ácido

mediante un ensayo en campo de larga duración; utilizando como enmiendas la

espuma de azucarería, caliza dolomítica y yeso. Los resultados indicaron que el

aluminio extraíble desaparece en los horizontes superficiales tratados con caliza, que

no se detectaron efectos significativos de la caliza dolomítica sobre el magnesio y el

sodio intercambiables y que la caliza favorece la disminución del potasio

intercambiable en el horizonte subsuperficial.

Yagi y col., (2003) evaluaron los efectos de la aplicación de cal, vermicompost y

el estiércol del ganado sobre los índices de fertilidad en un suelo ácido, mediante

experimento llevado a cabo en condiciones de invernadero. Los resultados indican que

el contenido de P y K, Ca y Mg aumentaron linealmente con el aumento de las tasas

de vermicompost, independientemente del encalado. El estiércol del ganado fue mejor

que el vermicompost en el aporte de K y Mg. El vermicompost aumentó los niveles de

Ca, pH, materia orgánica y la capacidad de intercambio de cationes más que el

estiércol.

Mokolobate y Haynes (2002), investigaron en condiciones de laboratorio los

efectos de la adición de cuatro residuos orgánicos (pasto, compost doméstico,

desecho de las fábricas de azúcar y estiércol de aves de corral) en el pH y el Al3+ de

un suelo ácido. Observaron que el agregar materia orgánica se contribuye al aumento

de la conductividad eléctrica. Los resultados sugieren que aunque la adición de

residuos orgánicos puede aumentar el pH del suelo y disminuir de la solubilidad del

aluminio; también produce aumentos de sales solubles Ca, Mg, K y Na.

Liu y Hue (2001), evaluaron el efecto de los compuestos yeso, cal y composts;

solos o en combinación con cal; aplicándolo en columnas con subsuelo de un Ultisol.

El tratamiento con cal en el horizonte superficial incrementó el pH y redujo el Aluminio

30

intercambiable de la capa superficial, pero tuvo poco efecto en el pH del subsuelo. El

Aluminio intercambiable fue reducido tanto en la capa de aplicación como debajo de

ésta, cuando se aplicó cal y compost de forma combinada.

De Oliveira y Pavan (1996) en experimento de campo realizado entre 1986 y

1991 en el Estado de Paraná, Brasil, para evaluar la magnitud de la baja circulación de

dolomita y fosfoyeso en un perfil de suelo ácido sin labranza, y el efecto sobre los

rendimientos de soya, obtuvieron una significativa reducción de Al+3 e incremento de

Ca2+ y Mg2+ con aumento de pH, medido a 40 cm de profundidad, con la aplicación

superficial de dolomita.

31

CAPÍTULO II

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

Esta investigación se llevó a cabo en el Laboratorio de Suelos y Aguas de la

Facultad de Agronomía de la Universidad del Zulia (LUZ), ubicada en el núcleo

agropecuario de la Ciudad Universitaria.

2.1 Área de estudio El suelo se obtuvo de un terreno agrícola ubicado en la carretera El Sombrero-

Chaguaramas, centro norte del estado Guárico, Municipio Chaguaramas del Estado

Guárico, Venezuela. En la Figura 8 se muestra una ubicación aproximada de esta

área.

Figura 8. Ubicación aproximada del suelo agrícola de donde se obtuvo el suelo objeto de estudio (Rey y Ovalles, 1999).

32

La provincia fisiográfica llanos está localizada en el centro de Venezuela,

cubriendo aproximadamente un 30% del territorio nacional. Esta provincia ha sido

subdividida en cuatro regiones naturales denominadas llanos centrales, llanos

orientales, llanos occidentales y llanos del sur. En el pasado la provincia llanos

consistía en una enorme depresión que fue paulatinamente rellenada con sedimentos

provenientes principalmente del Escudo Guayanés; pero así mismo, las cordilleras

andinas y de la costa han venido aportando materiales desde la era terciaria (Madero y

Torres,1998).

La región natural de los llanos centrales ha sido subdividida a su vez, en tres

subregiones naturales denominadas llanos centrales altos, intermedios y bajos (Figura

9). El área de estudio de la presente investigación esta localizada en los llanos

centrales altos, al norte del estado Guárico.

Figura 9. Región natural llanos centrales mostrando los límites aproximados de los llanos altos, intermedios y bajos del Guárico. (Madero y Torres, 1998)

Los suelos de los llanos centrales altos forman parte de una toposecuencia

dentro del paisaje altiplanicie de denudación, son bien drenados, de texturas finas a

franco finas y con pobres condiciones físicas; son representativos del tipo de relieve

suavemente ondulado y pertenecen a la zona de vida del bosque seco tropical. La

región se caracteriza por un clima tropical sub-húmedo, con siete meses secos y cinco

húmedos, y una media anual de temperatura de 26,7 °C, la cual no muestra amplitudes

anuales mayores a 5 °C. El total de horas de sol es de 2400 por año (Madero y

33

Torres, 1998). En el anexo 1 se incluye la hoja de datos del Monolito GUA-01, el cual

es representativo del área de estudio. En el anexo 2 se muestra el balance hídrico para

el área de influencia de la estación Valle de la Pascua, la cual incluye el sitio de donde

se obtuvo el suelo objeto de estudio.

2.2 Materiales Los materiales utilizados en la investigación fueron el suelo de la zona de

estudio (Figura 10) en condiciones naturales (SN), suelo ácido simulado (ACIDO), la

enmienda inorgánica cal dolomítica (CAL), la enmienda orgánica vermicompost de

estiercol bovino (VEB), ácido clorhídrico (HCl) y semillas de maíz (Zea mays).

Figura 10. Suelo de la zona de estudio en condiciones naturales (SN)

El HCl fue suministrado por la empresa patrocinante de la investigación. La CAL

y las semillas del cultivo indicador Z.mays utilizadas en este estudio provinieron del

laboratorio de fisiología vegetal de la Facultad de Agronomía de LUZ, mientras que el

VEB se obtuvo del proyecto de lombricultura de la granja Ana María Campos de la

Facultad de Agronomía de LUZ.

Los análisis químicos y biológicos se realizaron en el Laboratorio de Suelos y

Aguas de la Facultad de Agronomía y en el Centro de Investigación del Agua, ambos

pertenecientes a LUZ.

34

2.3 Diseño experimental Se le realizó una caracterización al suelo colectado, cuyos resultados están

incluidos en el anexo 3. Las características químicas y físicas de cada enmienda se

encuentran en los anexos 4 y 5; y los porcentajes de humedad correspondientes se

detallan en los anexos 6, 7 y 8.

2.3.1 Preparación de suelo ácido simulado (ACIDO)

Se prepararon 50 kg de suelo con pH=3,28 (ACIDO) llevando a cabo las siguientes

actividades:

a. El SN fue secado, tamizado con malla de 2 mm y homogeneizado.

b. Se tomaron 10 muestras de SN de 150 g, se agregaron a cada una 75 mL

de agua destilada y las dosis de HCl especificadas en la Tabla 1.

c. Se agitó hasta obtener una mezcla homogénea, la cual fue extendida y

puesta a secar bajo sombra. Después de 8 días de secado, se tamizó a 2

mm y se procedió a la determinación del pH (1:2).

d. Se determinó la cantidad de HCl necesaria para alcanzar un pH de 3,28 en

150 g de SN. Se realizó un cálculo proporcional para acidificar 50 kg de SN.

e. Se procedió a la acidificación del SN, separándolo en lotes, cada uno de los

cuales se agitaron hasta homogenizarlos y extendieron bajo sobra para su

secado.

f. Después de 8 días se procedió a triturar, tamizar (tamiz de 2 mm) y a

mezclar los lotes de ACIDO.

Tabla 1. Dosis de HCl para curva de acidificación.

Muestra 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

HCl (mL) 0,00 0,40 0,75 1,10 1,50 1,90 2,25 2,60 3,00 3,75

2.3.2 Determinación de las dosis de las enmiendas

Para determinar la dosis de las enmiendas necesaria para alcanzar el pH

destino (6,5 que corresponde al valor de pH promedio del SN) se hizo necesaria la

construcción de una curva de titulación para el ACIDO, para lo cual se realizaron las

siguientes actividades:

35

a. Se utilizó una solución básica de Ca(OH)2; para la obtención de esta

solución al 0,03 N, se pesaron 2,96 g de Ca(OH)2 disolviéndolos en agua

destilada libre de CO2 y aforándolo a 2 L. Luego se guardó dicha solución

protegida del CO2 atmosférico dejándose decantar por 48 horas.

b. Series de 20 g de ACIDO secado y tamizado se colocaron en doce (12)

envases de vidrio a los cuales se le añadieron las cantidades de Ca(OH)2

indicadas en la Tabla 2, de igual manera se adicionaron 50 mL de agua

destilada a cada envase. Se colocaron en agitación por 10 minutos,

dejándose por 24 horas en reposo para luego medir el pH de la solución.

c. Posteriormente, con los valores de pH y las dosis de Ca(OH)2 añadidas, se

elaboró la curva respuesta detalla en la Figura 12, la cual permitió conocer la

cantidad de Ca(OH)2 0,03 N necesaria para promover cambios en el pH del

ACIDO hasta 6,5, la cual fue 52,6 mL.

d. Luego se procedió a estimar el poder neutralizante (Equivalente de

Carbonato de Calcio) de las dosis de las enmiendas, para lo cual se utilizó la

metodología reportada por la A.O.A.C., e incluida en el Manual de Métodos y

Procedimientos de Referencia (1990), preparado por el Ministerio de

Agricultura y Cría, mediante el Fondo Nacional de Investigaciones

Agropecuarias (FONAIAP).

e. La cantidad de Ca(OH)2 0,03 N, fue transformada a gramos de CaCO3 puro

por unidad de peso de ACIDO, y conociendo el equivalente de carbonato de

calcio de cada enmienda, se calculó la cantidad en gramos de éstas por

unidad de peso de ACIDO, obteniéndose las dosis de cada enmienda para

alcanzar el pH destino.

Tabla 2. Cantidades de Ca(OH)2 usadas para determinar capacidad de tampón. M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A 0,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 55,0 60,0 65,0M: muestra; A: Ca(OH)2 0,028 N (mL)

De cada enmienda se aplicaron tres dosis, D1, D2 y D3; siendo D2 la necesaria

para alcanzar el pH destino, D1 fue un 40% inferior a D2 y D3 un 40% superior de D2;

de manera tal que D1<D2<D3.

36

La investigación se realizó con un diseño completamente al azar. Se aplicaron

12 tratamientos, que se derivan de la aplicación de las 2 enmiendas, 3 dosis de cada

una y 2 tiempos. Se realizaron 4 repeticiones de cada tratamiento, con mediciones a

los 30 y 60 días. Cada unidad experimental estuvo integrada por 800 g de suelo

homogéneo y el tratamiento respectivo. En la Tabla 3 se muestra el diseño

experimental utilizado.

Tabla 3. Diseño experimental

Rep

etic

ione

s Enmienda Inorgánica

(CAL) Dosis 1

Enmienda Inorgánica

(CAL) Dosis 2

Enmienda Inorgánica

(CAL) Dosis 3

Enmienda Orgánica

(VEB) Dosis 1

Enmienda Orgánica

(VEB) Dosis 2

Enmienda Orgánica

(VEB) Dosis 3

Control Suelo Natural (SN)

Control Suelo Ácido (ACIDO)

1 CALD1T1R1 CALD2T1R1 CALD3T1R1 VEBD1T1R1 VEBD2T1R1 VEBD3T1R1 SNT1R1 ACIDOT1R1

2 CALD1T1R2 CALD2T1R2 CALD3T1R2 VEBD1T1R2 VEBD2T1R2 VEBD3T1R2 SNT1R2 ACIDOT1R2

3 CALD1T1R3 CALD2T1R3 CALD3T1R3 VEBD1T1R3 VEBD2T1R3 VEBD3T1R3 SNT1R3 ACIDOT1R3

4 CALD1T1R4 CALD2T1R4 CALD3T1R4 VEBD1T1R4 VEBD2T1R4 VEBD3T1R4 SNT1R4 ACIDOT1R4

1 CALD1T2R1 CALD2T2R1 CALD3T2R1 VEBD1T2R1 VEBD2T2R1 VEBD3T2R1 SNT2R1 ACIDOT2R1

2 CALD1T2R2 CALD2T2R2 CALD3T2R2 VEBD1T2R2 VEBD2T2R2 VEBD3T2R2 SNT2R2 ACIDOT2R2

3 CALD1T2R3 CALD2T2R3 CALD3T2R3 VEBD1T2R3 VEBD2T2R3 VEBD3T2R3 SNT2R3 ACIDOT2R3

4 CALD1T2R4 CALD2T2R4 CALD3T2R4 VEBD1T2R4 VEBD2T2R4 VEBD3T2R4 SNT2R4 ACIDOT2R4 CAL: Cal dolomítica; VEB: Vermicompost de estiércol bovino; Dosis 1, Dosis 2 y Dosis 3: Dosis aplicadas, de acuerdo a lo establecido en la Tabla 3; R1, R2, R3 y R4: Repeticiones; SN: Suelo de la zona de estudio en condiciones naturales; ACIDO: Suelo ácido simulado

Al finalizar cada tratamiento, una mitad del suelo fue tomada para la medición

de variables indicadas en la Tabla 4; y la otra mitad para sembrar el cultivo indicador

(Z.mays). A dicho cultivo se le determinó a los 15 días de sembrado el contenido de

materia seca, en estufa a 105 oC a peso constante.

Tabla 4: Variables determinadas

Tipo de Variable Variables

Químicas pH Conductividad Eléctrica Bases Intercambiables (Al, Ca, Mg, Na y K)

Biológicas Heterótrofos y Mesófilos Hongos y Levaduras

Física Materia Seca

37

2.4 Métodos En la Tabla 5 se indican las variables y los métodos que fueron seguidos para la

determinación de cada una de ellas.

Tabla 5: Variables y Métodos

Variables Método

pH Thomas, G.W. 1996. Soil pH and Soil acidity. In: Birgham (eds.) Methods of Soils Analysis: Part 3. Chemical Methods. SSSA, Madison, USA, 475-490.

Conductividad Eléctrica Broker, C. y Welcox, L. (1965). Soluble Salts. pp. 933-951. En Black, C.A. (ed). Methods of soil análisis. Part 2. Chemical and microbiological propeties. Agronomy, American society of agronomy. Madison. Wisconsis.

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Potasio Intercambiable

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38

2.5 Análisis Estadístico El análisis estadísticos de la separación de medias de los tratamientos fue

realizado de acuerdo a la prueba LSD (P ≤ 0,01) usando el GLM del SAS (Statistical

Analisis Systems Institute, 2008), versión 9.1.

39

CAPÍTULO III

DISCUSIÓN DE RESULTADOS Una vez elaboradas las curvas de titulación, aplicados los tratamientos y

realizadas las mediciones de las variables se han analizados los datos obtenidos,

detallándose a continuación la discusión de esos resultados.

3.1 Curva de titulación para preparar el suelo ácido simulado La Tabla 6 muestra los resultados de pH que se obtuvieron al agregar dosis de

HCl al SN, dichos resultados permitieron construir la curva mostrada en la Figura 11.

Tabla 6. Valores de pH (1:2) correspondientes a las dosis de HCl agregadas al suelo.

Muestra 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

HCl (mL) 0,00 0,40 0,75 1,10 1,50 1,90 2,25 2,60 3,00 3,75

pH (1:2) 6,28 3,97 3,41 3,10 2,97 2,78 2,68 2,57 2,40 2,32

y = 0,4084x2 - 2,2732x + 5,4263R2 = 0,8522

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

6,5

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4

mL HCl 0,5 N

pH

pH 1:2Polinómica (pH 1:2)

Figura 11. Curva de titulación para lograr pH 3,28 (suelo ácido simulado)

40

Se determinó que para alcanzar un pH de 3,28 en 150 g de SN se requieren

1,50 mL de HCl. Se hicieron cálculos proporcionales para 2000 g de SN, obteniendo

que se necesitaban 20 mL de HCl para obtener un pH de 3,28 en esa cantidad de SN;

dicho pH fue alcanzado para los 50 kg de ACIDO preparados.

3.2 Curva de titulación para el cálculo de la dosis

La Tabla 7 muestra los valores de pH correspondientes a las cantidades de

Ca(OH)2 agregadas al suelo ácido simulado para determinar la capacidad tampón,

dichos resultados permitieron construir la curva mostrada en la Figura 12; con la cual

se realizó la determinación del poder neutralizante de las enmiendas e hizo posible

establecer las dosis de éstas para obtener el pH destino, evidenciándose este aspecto

al analizar los valores de pH alcanzados con la aplicación de los tratamientos.

Tabla 7. Valores de pH correspondientes a las cantidades de Ca(OH)2 agregadas al suelo ácido simulado para determinar la capacidad tampón.

M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

A 0,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 55,0 60,0 65,0B 3,3 3,7 4,1 4,4 4,7 5,0 5,6 5,7 6,2 6,8 7,2 7,5

M: muestra; A: Ca(OH)2 0,028 N (mL); B:pH de la solución

y = 0,0005x2 + 0,0347x + 3,2039R2 = 0,9946

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 10 20 30 40 50 60 70

mL Ca(OH)2 0,03N

pH

pH Polinómica (pH )

Figura 12. Curva de titulación del suelo ácido simulado para el cálculo de la dosis

41

En la Tabla 8 se muestran las diferentes dosis de enmiendas calculadas y el

equivalente de CaCO3 correspondiente. La Tabla 9 muestra las dosis de las

enmiendas expresadas por hectárea.

Tabla 8. Dosis de enmiendas aplicadas Dosis (g) aplicadas a 0,8 kg de suelo ácido Enmiendas

D1 (baja) D2 (media) D3 (alta) Equivalente de CaCO3

CAL 2,00 3,33 4,66 95,00 VEB 34,94 66,56 93,19 7,50

Tabla 9. Dosis de enmiendas por Hectárea (expresada en Mg ha-1)

Dosis por Hectárea (Mg ha-1) Enmiendas D1 (baja) D2 (media) D3 (alta)

CAL 6,25 10,40 14,55 VEB 68,77 131,00 183,41

3.3 Materia seca La Figura 13 muestra la ganancia de materia seca de las plantas de maíz (Z.

mays) que fueron sembradas en macetas con suelos sometidos a cada tratamiento.

0

0,005

0,01

0,015

0,02

0,025

0,03

0,035

SNT1SNT2

ACIDOT1

VEBD1T1

CALD2T

2

CALD1T

1

VEBD2T1

VEBD2T2

VEBD1T2

CALD1T

2

VEBD3T1

ACIDOT2

CALD3T

1

CALD3T

2

VEBD3T2

CALD2T

1

Tratamientos

Mat

eria

Sec

a (g

)

a

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a

b b b b b b b b b b b b b b

Figura 13. Valores de materia seca por tratamiento

42

La materia seca acumulada en los tratamientos control sin acidificar (SNT1,

SNT2) es mayor que la del resto de los tratamientos. Ningún tratamiento pudo

promover el crecimiento de las plantas como el alcanzado en los tratamientos donde el

suelo no fue acidificado, entre todos los otros la ganancia de materia seca no fue

estadísticamente diferente.

Conociendo que todos los tratamientos acidificados resultaron con una

conductividad eléctrica mayor de 4 dS m-1 y que el SN tiene una conductividad

eléctrica menor a 1 dS m-1; se puede considerar que este resultado es similar al de

Carrasco y col. (2007).

3.4 pH Los distintos valores de pH alcanzados en el suelo por efecto de cada enmienda

se muestran en la Figura 14.

0

1

2

3

4

5

6

7

SNT1

VEBD3T2

CALD3T

2SNT2

VEBD1T2

VEBD2T2

VEBD3T1

CALD3T

1

CALD2T

2

VEBD2T1

CALD2T

1

VEBD1T1

CALD1T

1

CALD1T

2

ACIDOT2

ACIDOT1

Tratamientos

pH

a b c d

a b c

a b a

b c d e

cde

c d ef

c d ef

def

ef

f g g

h hi

i

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

Figura 14. Valores de pH(1:2) por tratamiento

Se evidencia que con las dosis D3 de las enmiendas CAL y VEB se alcanzó el

pH destino a los 60 días de incubación, ya que se obtuvieron valores de pH que no son

estadísticamente diferentes a los de SNT1 y SNT2. También se alcanzó el pH destino

con los tratamientos VEBD1T2, VEBD2T2, VEBD3T1, CALD3T1 y CALD2T2, ya que

resultaron con valores que estadísticamente iguales a SNT2. Este comportamiento es

43

similar a los señalados por Bárcenas (2008), Mokolobate y Haynes (2002) y Liu y Hue

(2001).

El pH destino no fue alcanzado aplicando la dosis D2 del VEB, ni las dosis D1

de ninguna de las dos enmiendas. El suelo ácido simulado presentó el pH más bajo.

3.5 Aluminio intercambiable La Figura 15 muestra los valores de aluminio intercambiable que se obtuvieron

para cada tratamiento, en donde se evidencia que todos los tratamientos aplicados

disminuyeron el aluminio intercambiable; estos resultados son similares a los obtenidos

en las investigaciones realizadas por Bárcenas (2008), González y col. (2005), Liu y

Hue (2001) y De Oliveira y Pavan (1996).

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

ACIDOT2

ACIDOT1

CALD1T

1

CALD1T

2SNT1

SNT2

CALD2T

1

CALD2T

2

CALD3T

1

CALD3T

2

VEBD1T1

VEBD1T2

VEBD2T1

VEBD2T2

VEBD3T1

VEBD3T2

Tratamientos

Alu

min

io In

terc

ambi

able

a

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

b

c c d d d d d d d d d d d d

(cm

ol k

g-1 d

e Sue

lo)

Figura 15. Valores de aluminio intercambiable por tratamiento

Los tratamientos inmovilizaron todo el aluminio intercambiable presente, a

excepción de las dosis más bajas de cal; este comportamiento guarda estrecha

relación con los valores de pH obtenidos, donde se aprecia que los que alcanzaron un

pH por encima de 5,0 no registraron aluminio intercambiable. Los contenidos más altos

de aluminio intercambiable correspondieron a ACIDOT1 y ACIDOT2, que fueron los

tratamientos con menor pH.

44

3.6 Conductividad eléctrica La Figura 16 muestra los valores de conductividad eléctrica de los distintos

tratamientos, en ella se observa que los resultados de todos los tratamientos aplicados

y los controles ácidos no son estadísticamente diferentes, a excepción de los

correspondientes a SNT1 y SNT2. Se observa que el ácido clorhídrico incrementó la

conductividad eléctrica del suelo.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

VEBD2T2

VEBD3T2

VEBD3T1

VEBD2T1

VEBD1T2

CALD2T

2

VEBD1T1

CALD1T

2

ACIDOT2

CALD2T

1

CALD3T

2

CALD1T

1

ACIDOT1

CALD3T

1SNT2

SNT1

Tratamientos

Con

duct

ivid

ad E

léct

rica

(dS

m-1

)

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a a ab

abc

abc

bcd

cd

cd

cd d d d dd

e e

Figura 16. Valores de conductividad eléctrica (1:2) por tratamiento

Los tratamientos con VEB incrementaron la conductividad eléctrica por encima

del control acidificado, ya que el alto contenido de sales de esta enmienda produce ese

efecto (Anexo 7). Efectos similares fueron reportados por Bárcenas (2008) y

Mokolobate y Haynes (2002).

3.7 Magnesio intercambiable La Figura 17 muestra la cantidad de magnesio Intercambiable de los distintos

tratamientos. Los valores de magnesio intercambiable de todos los tratamientos con

aplicaciones de enmiendas están por encima de los valores obtenidos en los

tratamientos control (SNT1, SNT2, ACIDOT1 y ACIDOT2), es decir que todas las

enmiendas elevaron el contenido de magnesio intercambiable en el suelo. Estos

45

resultados son similares a los obtenidos en las investigaciones de Bárcenas (2008),

Yagi y col., (2003) y De Oliveira y Pavan (1996).

0

2

4

6

8

10

12

14

16

VEBD3T2

VEBD3T1

VEBD2T2

CALD3T

2

VEBD2T1

CALD2T

2

VEBD1T2

CALD3T

1

VEBD1T1

CALD2T

1

CALD1T

2

CALD1T

1SNT1

ACIDOT2

SNT2

ACIDOT1

Tratamientos

Mag

nesi

o In

terc

ambi

able

a b

b c d

(cm

ol k

g-1 d

e Sue

lo)

a b c

b c d

b c d

a c d e

c d e

c d e

c d e

d e f

e f g f

g f g g g

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

Figura 17. Valores de magnesio intercambiable por tratamiento

Entre los tratamientos controles acidificados (ACIDOT1 y ACIDOT2) y los del

suelo natural de la zona (SNT1 y SNT2) no se apreciaron diferencias estadísticamente

significativas al comparar entre ellos el contenido de magnesio intercambiable.

3.8 Potasio intercambiable

En la Figura 18 se muestra el contenido de potasio intercambiable medido para

los distintos tratamientos. Los valores más altos (0,695 a 1,315 cmol Kg-1 de suelo)

corresponden a los tratamientos a los que se les aplicó VEB, ya que el alto contenido

de sales de esta enmienda produce ese efecto (Anexo 7). Estos resultados son

similares a los obtenidos por Bárcenas (2008); Yagi y col., (2003) y Mokolobate y

Haynes (2002).

46

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

VEBD3T2

VEBD3T1

VEBD2T2

VEBD2T1

VEBD1T1

VEBD1T2

CALD1T

2

CALD3T

2

CALD2T

2

CALD1T

1SNT2

ACIDOT1

CALD3T

1

CALD2T

1SNT1

ACIDOT2

Tratamientos

Pot

asio

Inte

rcam

biab

le

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a ab b

c c

d d

e e e e e e e e e

(cm

ol k

g-1 d

e Sue

lo)

Figura 18. Valores de potasio intercambiable por tratamiento

No hay diferencia estadísticamente significativa entre los valores de los

tratamientos donde se aplicó CAL, ni de éstos con los tratamientos control.

3.9 Calcio intercambiable La Figura 19 muestra el contenido de calcio intercambiable que se obtuvo en

cada tratamiento, en la misma se observa que los tratamientos en donde se aplicó

VEB como enmienda resultaron con los valores más altos (6,800 a 9,495 cmol Kg-1 de

suelo), motivado a que el alto contenido de sales de esta enmienda produce ese efecto

(Anexo 7).

47

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

VEBD3T2

VEBD2T1

VEBD3T1

VEBD2T2

VEBD1T2

VEBD1T1

CALD3T

1

CALD3T

2

CALD2T

1

CALD2T

2

CALD1T

1SNT2

CALD1T

2

ACIDOT2

ACIDOT1

SNT1

Tratamientos

Cal

cio

Inte

rcam

biab

le(c

mol

kg-1

de

Sue

lo)

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a ab

a a

bc

bc

bc c

d de

def

efg

efg

fg f

g g g

Figura 19. Valores de calcio intercambiable por tratamiento

El incremento en la dosis de CAL corresponde a incrementos de calcio en los

tratamientos; cuando la dosis es mayor, al aporte de calcio es mayor. Resultados

similares a los reportados en la presente investigación fueron obtenidos por Bárcenas

(2008); Yagi y col., (2003); Mokolobate y Haynes (2002) y De Oliveira y Pavan (1996).

Los valores de calcio de los tratamientos control (SNT1, SNT2, ACIDOT1 y

ACIDOT2) no presentan diferencias estadísticamente significativas.

3.10 Sodio intercambiable

La Figura 20 muestra el contenido de sodio intercambiable de los tratamientos

aplicados, en ella se puede observar que los valores de sodio más altos corresponden

a los tratados con VEB, motivado a que el alto contenido de sales de esta enmienda

produce ese efecto (Anexo 7). Resultados similares fueron obtenidos por Mokolobate y

Haynes (2002). También se aprecia que no hay diferencias estadísticamente

significativas entre el contenido de sodio de los tratamientos con CAL y los

tratamientos control (SNT1, SNT2, ACIDOT1 y ACIDOT2).

48)

0

0,5

1

1,5

2

2,5

VEBD3T2

VEBD2T2

VEBD3T1

VEBD1T2

VEBD2T1

CALD1T

2

VEBD1T1

SNT2

CALD2T

2SNT1

CALD2T

1

CALD3T

1

CALD3T

2

ACIDOT1

ACIDOT2

CALD1T

1

Tratamientos

Sod

io In

terc

ambi

able

(cm

ol k

g-1 d

e Sue

lo

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a ab

abc

abc

abcd

abcd

abcd

bcd

bcd

bcd

bcd

cd

cd

cd

cd c

d

Figura 20. Valores de sodio intercambiable por tratamiento 3.11 Heterótrofos y mesófilos La Figura 21 muestra las poblaciones de heterótrofos y mesófilos que resultaron

de cada tratamiento, en ella se observa que los tratamientos en donde se aplicaron las

tres dosis de CAL en el tiempo T1, resultaron con el mayor número de heterótrofos y

mesófilos.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

CALD1T

1

CALD2T

1

CALD3T

1

VEBD1T1

ACIDOT2

SNT1

VEBD3T1

ACIDOT1

VEBD2T1

SNT2

VEBD3T2

CALD2T

2

CALD1T

2

VEBD1T2

CALD3T

2

VEBD2T2

Tratamientos

Het

erót

rofo

s y

mes

ófilo

s(U

FC g

-1 x

1010

)

a

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a

b b

b bb b b b b b b b b b

Figura 21. Heterótrofos y mesófilos por tratamiento

49

No hay diferencias significativas entre los resultados de los controles (SNT1,

SNT2, ACIDOT1 y ACIDOT2), lo que evidencia que no hay un efecto del ácido

clorhídrico sobre las colonias de heterótrofos y mesófilos. Los resultados indicados

anteriormente son similares a los obtenidos por Vásquez y Dávila (2008).

3.12 Hongos y levaduras

La Figura 22 muestra los resultados en cuanto a las colonias de hongos y

levaduras de los tratamientos de la presente investigación, en ella se observa que la

mayor cantidad de hongos y levaduras se encontraron en SNT1 y SNT2. El resultado

del SNT1 no es estadísticamente diferente a ninguno de los otros tratamientos

aplicados, incluyendo a los tratamientos ACIDOT1 y ACIDOT2 y SNT2. Los resultados

indicados anteriormente son similares a los obtenidos por Vásquez y Dávila (2008).

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

SNT2SNT1

CALD1T

2

CALD2T

1

CALD3T

1

ACIDOT2

VEBD2T2

VEBD1T2

VEBD3T2

CALD2T

2

VEBD1T1

ACIDOT1

CALD1T

1

CALD3T

2

VEBD3T1

VEBD2T1

Tratamientos

Hon

gos

y le

vadu

ras

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

a

ab

b b b b b b b b b b b b b b

(UFC

g )

-1 x

105

Figura 22. Hongos y levaduras por tratamiento

50

CONCLUSIONES

1. Las metodologías empleadas para acidificar el suelo y para predecir los

requerimientos de cal fueron efectivas.

2. La poca cantidad de materia seca producida fue afectada por la alta

conductividad eléctrica del suelo, lo cual se puede atribuir al HCl.

3. Con la aplicación de los tratamientos de cal dolomítica o de vermicompost de

estiércol bovino se logra elevar el pH y neutralizar el aluminio intercambiable en

el suelo contaminado con ácido clorhídrico.

4. Las enmiendas utilizadas contribuyeron a incrementar el contenido de magnesio

por encima del valor del suelo de la zona de estudio en condiciones naturales y

al del suelo ácido simulado.

5. El contenido de potasio del vermicompost de estiércol bovino elevó la cantidad

de potasio intercambiable del suelo ácido simulado; en cambio con cal

dolomítica no se presentó este efecto.

6. Para una misma dosis de ambas enmiendas, el aporte de calcio del

vermicompost de estiércol bovino es mayor que el de la cal dolomítica, sin

embargo ambas aumentan los valores de este nutriente en su forma

intercambiable.

7. El vermicompost de estiércol bovino incrementa el contenido de sodio

intercambiable en el suelo.

8. La cal dolomítica incrementa significativamente las colonias de heterótrofos y

mesófilos, lo cual puede alterar el equilibrio y biodiversidad de dicho terreno. El

vermicompost de estiércol bovino regula más adecuadamente las colonias de

heterótrofos y mesófilos.

9. Hay una mejor recuperación de la flora microbiana asociada con la cal

dolomítica que con el vermicompost de estiércol bovino.

51

RECOMENDACIONES

1. Estudiar el uso de especies y variedades de plantas que son tolerantes a la

acidez como medio de recuperación de los suelos.

2. Estudiar el efecto de labores de drenaje en zonas contaminadas con HCl como

complemento a las aplicaciones de enmiendas.

52

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55

ANEXOS Anexo 1: Hoja de datos de Monolito GUA-01 representativo del área de estudio (Madero y Torres, 1998) Tablas de Resultados

56

Anexo 2: Balance hídrico para el área de influencia de la estación Valle de la Pascua. Latitud: 19° 13’N - 66°, Longitud: 66° 01’ W, Altitud: 184 m.s.n.m. (Madero y Torres, 1998)

57

Anexo 3: Resultados por tratamiento

(UFC/g) x 10Λ10 UFC/g x 105

SN R1 SD SD SD SD SD SD SD SD 0,36 300,00SN R2 SD SD SD SD SD SD SD SD 0,24 800,00ACIDO R1 SD SD SD SD SD SD SD SD 0,30 300,00ACIDO R2 SD SD SD SD SD SD SD SD 0,49 600,00SNT1 R1 0,026 6,54 0,27 0,28 2,63 8,5 1,72 0 2,80 4,00SNT1 R2 0,028 6,52 0,26 0,3 2,77 9,53 1,65 0 2,50 18,30SNT1 R3 0,029 SD SD SD 2,73 9,57 SD SD 2,11 50,00SNT1 R4 0,037 SD SD SD 2,5 9,07 SD SD 2,48 20,00SNT2 R1 0,027 6,04 0,3 0,33 4,19 8 1,78 0 1,42 14,36SNT2 R2 0,026 6,32 0,25 0,3 3,08 9,31 1,63 0 2,25 22,18SNT2 R3 0,028 SD SD SD 3,12 8,07 SD SD 1,67 70,00SNT2 R4 0,029 SD SD SD 3,97 8,59 SD SD 2,14 50,00ACIDOT1 R1 0,001 3,27 5,01 0,27 2,11 8,55 1,32 4,18 2,93 2,00ACIDOT1 R2 0,001 3,29 4,63 0,34 3,03 8,11 1,7 3,48 2,38 4,00ACIDOT1 R3 0,02 3,28 5 0,32 2,98 8,13 1,35 3,71 0,69 5,00ACIDOT1 R4 0,001 SD SD SD 3,36 8,94 SD SD 2,08 12,14ACIDOT2 R1 0 4,08 5,26 0,25 2,78 8,68 1,4 4,18 0,96 5,00ACIDOT2 R2 0,001 3,49 5,16 0,21 2,96 8,57 SD 4,87 8,20 6,00ACIDOT2 R3 0 3,41 4,98 0,3 2,73 8,37 1,5 4,64 3,86 10,00ACIDOT2 R4 0,001 SD SD SD 3,28 9,63 SD SD 1,32 12,00CALD1T1 R1 0 4,31 5,03 0,3 3,78 10,72 1,32 0,7 7,20 6,00CALD1T1 R2 0,01 4,3 4,86 0,28 4,49 9,61 1,35 0,46 20,00 3,00CALD1T1 R3 0 4,18 4,89 0,34 4,28 8 1,32 0,46 23,20 9,00CALD1T1 R4 0,007 4,26 4,93 0,34 3,52 10,74 1,4 0,93 15,00 5,00CALD1T2 R1 0 4,29 5,41 0,33 2,98 10,68 1,75 0,23 0,43 14,00CALD1T2 R2 0 4,19 5,16 0,35 3,62 10 1,85 0,6 1,66 9,00CALD1T2 R3 0,001 SD 5,54 0,34 SD 11,37 1,78 SD SD SDCALD1T2 R4 0,001 4,23 5,31 0,34 3,43 10,48 1,69 0,7 1,48 6,00CALD2T1 R1 0 5,77 5,05 0,28 5,21 12,07 1,9 0 15,00 9,00CALD2T1 R2 0 5,18 4,85 0,34 5,58 10,53 1,65 0 14,60 5,00CALD2T1 R3 0 5,35 5,25 0,27 5,04 11,05 1,42 0 15,12 8,00CALD2T1 R4 0 5,19 4,9 0,34 4,35 10,98 1,72 0 15,90 12,00CALD2T2 R1 0,005 5,68 5,89 0,34 4,87 11,35 1,84 0 0,66 11,00CALD2T2 R2 0,013 5,79 5,55 0,3 3,99 11,66 1,56 0 1,79 8,00CALD2T2 R3 0 5,76 5,32 0,33 4,17 11,83 1,78 0 0,85 0,40CALD2T2 R4 0,001 5,75 5,81 0,33 5,04 12,55 1,63 0 1,50 7,00CALD3T1 R1 0 5,66 5 0,28 5,89 11,85 1,62 0 5,60 3,00CALD3T1 R2 0,001 5,68 4,86 0,34 6,72 9,22 1,47 0 8,30 22,00CALD3T1 R3 0 5,89 4,62 0,34 6,25 11,64 1,65 0 13,60 6,00CALD3T1 R4 0 5,89 4,96 0,27 7,71 12,51 1,35 0 1,46 3,00CALD3T2 R1 0 6,14 4,66 0,21 5,95 11,92 1,19 0 0,16 7,00CALD3T2 R2 0 6,38 5,32 0,33 5,8 12,59 1,65 0 1,69 6,00CALD3T2 R3 0 6,22 4,62 0,3 6,13 11,74 1,56 0 1,07 2,00CALD3T2 R4 0,001 6,23 5,23 0,5 5,11 11,96 1,56 0 0,10 6,00VEBD1T1 R1 0,001 5,1 5,8 0,72 5,98 11,11 1,65 0 0,78 7,00VEBD1T1 R2 0,011 4,75 5,14 0,8 7,12 10,92 1,85 0 7,60 4,00VEBD1T1 R3 0,01 5,17 5,59 0,6 7 11,51 1,55 0 6,90 7,00VEBD1T1 R4 0 5,12 5,32 0,8 7,1 11,68 2 0 10,80 7,00VEBD1T2 R1 0 5,92 6,5 0,7 6,89 11,37 1,75 0 0,88 7,00VEBD1T2 R2 0,008 SD 5,57 0,73 6,59 11,37 1,94 SD 1,07 3,00VEBD1T2 R3 0 5,96 6,2 0,7 . 11,72 1,94 0 0,73 9,67VEBD1T2 R4 0 6,11 5,57 0,65 7,05 11,29 1,56 0 0,55 12,00VEBD2T1 R1 0 5,37 5,69 0,92 8,99 10,59 1,55 0 0,36 5,00VEBD2T1 R2 0 5,81 6,02 1,04 9,34 13,05 1,95 0 1,20 4,00VEBD2T1 R3 0,009 5,74 6,05 0,94 8,87 11,77 1,75 0 1,30 3,00VEBD2T1 R4 0,005 5,4 6,38 0,94 8,99 12,66 1,85 0 4,90 3,00VEBD2T2 R1 0 5,9 7,1 0,98 7,06 13,07 1,88 0 2,03 10,00VEBD2T2 R2 0,001 5,8 7,04 1,1 8,06 12,7 2,13 0 0,11 7,00VEBD2T2 R3 0 5,93 5,75 0,93 8,76 12,57 1,88 0 0,38 14,00VEBD2T2 R4 0,01 5,88 6,95 1,1 8,06 12,98 2,06 0 0,15 2,00VEBD3T1 R1 0 5,82 6,37 1,06 7,5 13,96 1,65 0 3,87 7,00VEBD3T1 R2 0,001 5,76 6,75 1,22 9,87 12,07 1,75 0 4,12 4,00VEBD3T1 R3 0,001 5,83 6,2 1,22 . 14,48 1,95 0 1,20 2,00VEBD3T1 R4 0 5,78 6,7 1,16 8,35 14,09 1,85 0 0,56 6,00VEBD3T2 R1 0 6,6 6,3 1,23 10,52 13,92 2,31 0 0,24 2,00VEBD3T2 R2 0 6,55 6,93 1,28 8,87 14,66 2,13 0 1,73 10,00VEBD3T2 R3 0 6,43 7,32 1,5 8,2 14,48 2,31 0 0,85 9,86VEBD3T2 R4 0,001 6 6,2 1,25 10,39 13,94 2 0 2,36 7,00

pH  (1:2)

CE  1:2 (dS m‐1)

TRATAMIENTOMateria 

Seca 105 ºC gramos

Mg2+ Na+ Al3+

Hongos y Levaduras

Elementos Intercambiables (cmol kg‐1 de Suelo) Heterótrofos Mesófilos

K+ Ca2+

SD: sin datos

58

Anexo 4: Caracterización de la caliza dolomítica Marca Comercial: MINYA

CaCO3 MgCO3 Ca Mg 60,52 % 37,62 % 24,29% 10,72%

Granulometría

Tamiz mm % 20 0,8 5,4 40 0,42 8,9 60 0,25 8,6 100 0,14 9,6

Fondo 67,5 Equivalente de CaCO3 = 95 % Humedad = 0,26 % Anexo 5: Caracterización del vermicompost de estiércol bovino Características Químicas: Fraccionamiento de la Materia Orgánica

Trat. %Cenizas** %N %MOT** %COT C/N** %CEHT* %CAH* %CAF* ÍH* ÍE* Í P**

VE 68,74 1,82 31,26 18,18 11,47 4,67 2,40 2,27 0,17 0,52 1,10

VE: Vermicompost de estiércol bovino; %MOT: Porcentaje de materia Orgánica; %COT: Porcentaje de Carbono Orgánico; C/N: Relación Carbono Nitrógeno; %CEHT: Porcentaje de Carbono en Extractos Húmicos; %CAH: Porcentaje de Carbono en Ácidos Húmicos; %CAF: Porcentaje de Ácidos Fúlvicos; IH: Índice Humificación; IE: Índice Evolución; IP: Índice Polimerización. Características Químicas: Bases Intercambiables (cmol kg-1)

CICE K+ Ca2+ Mg2+ Na+

VE 69,57 29,40 18,69 15,98 5,50 VE: Vermicompost de estierco bovino; CICE: Capacidad de intercambio efectiva; K+: Potasio intercambiable; Ca2+: Calcio intercambiable; Mg2+: Magnesio intercambiable; Na+: Sodio intercambiable

Características Químicas: Elementos Totales

Tratamientos pH CE* %N* % P* % P total* %K** %Ca++ % Mg* % Na

VE 6,88 4,93 1,82 0,75 1,47 0,57 4,67 2,40 2,27 Calculados en Base Seca CE: Conductividad Eléctrica 1:5 (V/V) mS cm-1 . %P: Fósforo extraíble por Olsen

59

Anexo 6: Porcentaje de humedad de la CAL secada a 105 °C

CAL secada a 105 ºC durante tres días (pesos en g) Peso

envase Envase +

muestra húmeda Envase +

muestra seca Peso muestra

húmeda Peso muestra

seca Peso del

agua %

humedad Promedio

27,65 53,52 53,47 25,87 25,82 0,05 0,19 22,53 44,77 44,73 22,24 22,2 0,04 0,18 6,13 18,84 18,79 12,71 12,66 0,05 0,39

0,26

Anexo 7: Porcentaje de humedad del VEB secado a 105 °C

VEB secado a 105 ºC durante tres días(pesos en g) Peso

envase Envase + muestra

húmeda Envase +

muestra seca Peso muestra

húmeda Peso muestra

seca Peso del

agua %

humedad Promedio27,88 65,81 44,08 37,93 16,2 21,73 57,29

31,68 71,24 49,12 39,56 17,44 22,12 55,92 31,79 56,02 42,33 24,23 10,54 13,69 56,50

56,57

Anexo 8: Porcentaje de humedad del VEB secado a 30 °C

VEB secado a 30 ºC durante tres días en la estufa (pesos en g) Peso

envase Envase + muestra

húmeda Envase +

muestra seca Peso muestra

húmeda Peso muestra

seca Peso del

agua %

humedad Promedio 31,7 45,86 40,65 14,16 8,95 5,21 36,79

27,66 42,76 37,21 15,1 9,55 5,55 36,75 31,69 50,26 43,43 18,57 11,74 6,83 36,78

36,78

Anexo 9: Valores de materia seca (g) por tratamiento

Tratamientos Materia Seca (g) SNT1 0,030 +/- 0,005 a SNT2 0,028 +/- 0,001 a

ACIDOT1 0,006 +/- 0,010 b VEBD1T1 0,006 +/- 0,006 b CALD2T2 0,005 +/- 0,006 b CALD1T1 0,004 +/- 0,005 b VEBD2T1 0,004 +/- 0,004 b VEBD2T2 0,003 +/- 0,005 b VEBD1T2 0,002 +/- 0,004 b CALD1T2 0,001 +/- 0,001 b VEBD3T1 0,001 +/- 0,001 b ACIDOT2 0,001 +/- 0,001 b CALD3T1 0,000 +/- 0,000 b CALD3T2 0,000 +/- 0,000 b VEBD3T2 0,000 +/- 0,000 b CALD2T1 0,000 +/- 0,000 b

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

60

Anexo 10: Valores de pH por tratamiento

Tratamientos pH SNT1 6,530 +/- 0,014 a

VEBD3T2 6,395 +/- 0,273 a, b CALD3T2 6,243 +/- 0,100 a, b, c

SNT2 6,180 +/- 0,001 a, b, c, d VEBD1T2 5,997 +/- 0,100 b, c, d, e VEBD2T2 5,878 +/- 0,056 c, d, e VEBD3T1 5,798 +/- 0,033 c, d, e, f CALD3T1 5,780 +/- 0,127 c, d, e, f CALD2T2 5,745 +/- 0,047 d, e, f VEBD2T1 5,580 +/- 0,227 f, e CALD2T1 5,373 +/- 0,276 f, g VEBD1T1 5,035 +/- 0,192 g CALD1T1 4,263 +/- 0,059 h CALD1T2 4,237 +/- 0,050 h ACIDOT2 3,660 +/- 0,366 i ACIDOT1 3,280 +/- 0,010 j

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01 Anexo11: Valores de aluminio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento

Tratamientos Aluminio (cmol kg-1 de Suelo)

ACIDOT2 4,563 +/- 0,351 a ACIDOT1 3,790 +/- 0,357 b CALD1T1 0,638 +/- 0,225 c CALD1T2 0,510 +/- 0,248 c

SNT1 0,000 +/- 0,000 d SNT2 0,000 +/- 0,000 d

CALD2T1 0,000 +/- 0,000 d CALD2T2 0,000 +/- 0,000 d CALD3T1 0,000 +/- 0,000 d CALD3T2 0,000 +/- 0,000 d VEBD1T1 0,000 +/- 0,000 d VEBD1T2 0,000 +/- 0,000 d VEBD2T1 0,000 +/- 0,000 d VEBD2T2 0,000 +/- 0,000 d VEBD3T1 0,000 +/- 0,000 d VEBD3T2 0,000 +/- 0,000 d

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

61

Anexo 12: Valores de conductividad eléctrica (dS m-1) por tratamiento

Tratamientos Conductividad eléctrica 1:2 (dS m-1) VEBD2T2 6,710 +/- 0,643 a VEBD3T2 6,688 +/- 0,531 a VEBD3T1 6,505 +/- 0,264 a, b VEBD2T1 6,035 +/- 0,282 a, b, c VEBD1T2 5,960 +/- 0,467 a, b, c CALD2T2 5,643 +/- 0,259 b, c, d VEBD1T1 5,463 +/- 0,291 c, d CALD1T2 5,355 +/- 0,161 c, d ACIDOT2 5,133 +/- 0,142 c, d CALD2T1 5,013 +/- 0,180 d CALD3T2 4,958 +/- 0,369 d CALD1T1 4,928 +/- 0,074 d ACIDOT1 4,880 +/- 0,217 d CALD3T1 4,860 +/- 0,170 d

SNT2 0,275 +/- 0,035 e SNT1 0,265 +/- 0,007 e

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01 Anexo 13: Valores de magnesio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento

Tratamientos Magnesio (cmol kg-1 de Suelo)

VEBD3T2 14,250 +/- 0,377 a VEBD3T1 13,650 +/- 1,076 a, b VEBD2T2 12,830 +/- 0,234 a, b, c CALD3T2 12,053 +/- 0,371 b, c ,d VEBD2T1 12,018 +/- 1,092 b, c ,d CALD2T2 11,848 +/- 0,509 b, c ,d VEBD1T2 11,438 +/- 0,192 c, d, e CALD3T1 11,305 +/- 1,439 c, d, e VEBD1T1 11,305 +/- 0,351 c, d, e CALD2T1 11,158 +/- 0,651 c, d, e CALD1T2 10,633 +/- 0,568 d, e, f CALD1T1 9,768 +/- 1,291 e, f, g

SNT1 9,168 +/- 0,499 g, f ACIDOT2 8,813 +/- 0,560 g, f

SNT2 8,493 +/- 0,605 g ACIDOT1 8,433 +/- 0,394 g

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

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Anexo 14: Valores de potasio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento

Tratamientos Potasio (cmol kg-1 de Suelo) VEBD3T2 1,315 +/- 0,125 a VEBD3T1 1,165 +/- 0,075 a, b VEBD2T2 1,028 +/- 0,086 b, c VEBD2T1 0,960 +/- 0,054 c VEBD1T1 0,730 +/- 0,095 d VEBD1T2 0,695 +/- 0,033 d CALD1T2 0,340 +/- 0,008 e CALD3T2 0,335 +/- 0,121 e CALD2T2 0,325 +/- 0,017 e CALD1T1 0,315 +/- 0,030 e

SNT2 0,315 +/- 0,021 e ACIDOT1 0,310 +/- 0,036 e CALD3T1 0,308 +/- 0,038 e CALD2T1 0,308 +/- 0,038 e

SNT1 0,290 +/- 0,014 e ACIDOT2 0,253 +/- 0,045 e

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01 Anexo 15: Valores de calcio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento

Tratamientos Calcio (cmol kg-1 de Suelo)

VEBD3T2 9,495 +/- 1,143 a VEBD2T1 9,048 +/- 0,203 a VEBD3T1 8,573 +/- 1,201 a VEBD2T2 7,985 +/- 0,699 a, b VEBD1T2 6,843 +/- 0,234 b, c VEBD1T1 6,800 +/- 0,549 b, c CALD3T1 6,643 +/- 0,789 b, c CALD3T2 5,748 +/- 0,446 d, c CALD2T1 5,045 +/- 0,515 d, e CALD2T2 4,518 +/- 0,515 d, e, f CALD1T1 4,018 +/- 0,446 e, f, g

SNT2 3,590 +/- 0,573 e, f, g CALD1T2 3,343 +/- 0,329 f, g ACIDOT2 2,938 +/- 0,249 f, g ACIDOT1 2,870 +/- 0,534 g

SNT1 2,658 +/- 0,120 g Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

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Anexo 16: Valores de sodio intercambiable (cmol kg-1 de Suelo) por tratamiento

Tratamientos Sodio (cmol kg-1 de Suelo) VEBD3T2 2,188 +/- 0,151 a VEBD2T2 1,988 +/- 0,127 a, b VEBD3T1 1,800 +/- 0,129 a, b, c VEBD1T2 1,796 +/- 0,182 a, b, c VEBD2T1 1,775 +/- 0,171 a, b, c, d CALD1T2 1,768 +/- 0,067 a, b, c, d VEBD1T1 1,763 +/- 0,202 a, b, c, d

SNT2 1,705 +/- 0,106 b, c, d CALD2T2 1,703 +/- 0,130 b, c, d

SNT1 1,685 +/- 0,049 b, c, d CALD2T1 1,673 +/- 0,199 b, c, d CALD3T1 1,523 +/- 0,139 c, d CALD3T2 1,490 +/- 0,204 c, d ACIDOT1 1,457 +/- 0,211 c, d ACIDOT2 1,450 +/- 0,071 c, d CALD1T1 1,348 +/- 0,038 c, d

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01 Anexo 17: Valores de heterótrofos y mesófilos (UFC/g) por tratamiento

Tratamientos Heterótrofos y mesófilos (UFC/g x 1010)

CALD1T1 16,350 +/- 6,971 a CALD2T1 15,155 +/- 0,544 a CALD3T1 7,240 +/- 5,088 b VEBD1T1 6,520 +/- 4,186 b ACIDOT2 3,585 +/- 3,336 b

SNT1 2,473 +/- 0,283 b VEBD3T1 2,438 +/- 1,820 b ACIDOT1 2,020 +/- 0,954 b VEBD2T1 1,940 +/- 2,018 b

SNT2 1,870 +/- 0,391 b VEBD3T2 1,295 +/- 0,937 b CALD2T2 1,200 +/- 0,533 b CALD1T2 1,190 +/- 0,664 b VEBD1T2 0,808 +/- 0,221 b CALD3T2 0,755 +/- 0,765 b VEBD2T2 0,668 +/- 0,916 b

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01

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Anexo 18: Valores de hongos y levaduras (UFC/g) por tratamiento

Tratamientos Hongos y levaduras (UFC/g x 105) SNT2 39,135 +/- 25,638 a SNT1 23,075 +/- 19,331 a, b

CALD1T2 9,667 +/- 4,041 b CALD2T1 8,500 +/- 2,887 b CALD3T1 8,500 +/- 9,110 b ACIDOT2 8,250 +/- 3,304 b VEBD2T2 8,250 +/- 5,058 b VEBD1T2 7,918 +/- 3,863 b VEBD3T2 7,215 +/- 3,741 b CALD2T2 6,600 +/- 4,469 b VEBD1T1 6,250 +/- 1,500 b ACIDOT1 5,785 +/- 4,416 b CALD1T1 5,750 +/- 2,500 b CALD3T2 5,250 +/- 2,217 b VEBD3T1 4,750 +/- 2,217 b VEBD2T1 3,750 +/- 0,957 b

Medias con letras diferentes representan diferencias significativas P ≤ 0,01