PROPIEDADES Y CONTAMINACION DEL SUELOUnidad 1: Actividad 3 - Realizar hipótesis del problema contaminación del suelo PRESENTADO POR: Nazly Camila Florez Saenz Cód:1.023.969.528 Julieth Santiago Ladino Cód: 1.023.939.075 Harryman Sánchez Tovar Cód: 1.024.466.382 Lyda Mora Moreno Cód: 124487104 Diana Carolina Basallo Cód: 1.023.969.528 Tutor Luis Bermúdez Grupo: 358013_72 UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente – ECAPMA Bogotá D.C. Colombia 02 de noviembre del 2017 Introducción La contaminación del suelo es una problemática que se ha presentado desde hace un largo tiempo a causa de muchos factores entre ellos: agricultura, desarrollo industrial, expansión e incremento de asentamientos humanos, entre muchos otros. El suelo es un medio receptivo por excelencia, puesto que él interacciona con la litósfera, la hidrósfera y la atmósfera además recibe el impacto de los seres vivos que de manera directa o indirecta, pueden romper el equilibrio químico establecido. En el caso de los suelos en Chinchiná Caldas (Colombia), estos presenta cierto grado de contaminación debido a la producción de cultivos, entre los cuales se puede encontrar: aguacate, plátano y café. Los suelos de esta zona poseen una gran capacidad de autodepuración lo cual le permite generar procesos de recuperación que en cierta manera revierten los efectos de las actividades antropogénicas. En aquellas ocasiones en las cuales se usan de manera excesiva agentes químicos, el suelo pierde su capacidad de depuración generando como consecuencia la contaminación de cuerpos de agua superficiales y subterráneas lo cual generara consecuencias desfavorables para las comunidades que hagan uso de este recurso. Con el desarrollo de la presente actividad se busca realizar una hipótesis en la cual se puedan describir los posibles contaminantes que están causando en la actualidad el deterior o degradación del suelo de esta zona del país. Planteamiento de hipótesis Un suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias que alteran negativamente el comportamiento de los mismos. Esta degradación provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. Un suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de éste volviéndose toxicas para los organismos del suelo, como ejemplo de lo antes mencionado se toman los suelos de Chinchiná Caldas los cuales son un simple reflejo de toda la problemática generada, Se trata de una degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. Las siguientes son algunas características en relación con los suelos de Chinchiná caldas: 1. La generada debido al inadecuado uso y manejo de insumos y desechos de la agricultura, trayendo consigo perdida de la productividad en los cultivos. Las situaciones que ignoran en este momento los cultivadores de Chinchiná Caldas son: el uso de semillas mejoradas para la región y la adopción de un sistema racional de rotación de cultivos, para aprovechar de forma eficiente el agua del suelo. 2. Las características de suelo de Chinchiná en el departamento de Caldas evidencian la riqueza de los mismos ya que su composición está basada en suelos andisoles los cuales permiten gran variedad de cultivos tales como: caña de azúcar, tabaco, papa, té, vegetales, trigo y arroz, entre otros. Suelos tan ricos como los de esta zona del país son fuente esencial de alimentos, además son la base de valiosos ecosistemas en las cordilleras, bosque andino y paramo, estos permiten la producción de nutrientes que regular el ciclo hídrico de la zona, pero que en este municipio son poco aprovechables. 3. En Colombia se estima aproximadamente una pérdida de suelo de 6 a 30 t/ha/año por erosiones provocadas por los cultivos de café, en Chinchiná el problema de erosión es preocupante ya que para reutilizar el suelo es necesario el uso de fertilizantes que con el tiempo hacen acidificar más la zona, se debe tener presente que el uso de fertilizantes no es el único factor que influye en la erosión del suelo, ya que el clima de la zona acentúa este efecto debido a las constantes lluvias y sumado a ello las características geográficas con pendientes pronunciadas y poca cobertura vegetal, hacen más fácil el arrastre del suelo por las laderas de la zona. El municipio de Chinchiná presenta pérdidas bajas de suelo entre 10 y 25 t/ha/año “ver Tabla 1”. Tabla 1. Clasificación de pérdidas de suelo propuestas para Colombia. 1. POSIBLES CONTAMINANTES DEL SUELO PROVENIENTES DE INSUMOS AGRÍCOLAS El suelo es un componente muy específico de la biosfera debido a que actúa como amortiguador natural, controlando el transporte de elementos y sustancias químicas a la atmósfera, la hidrosfera y la biota. Por tanto, se dice que el mantenimiento de las funciones ecológicas del suelo es responsabilidad de todos nosotros como habitantes del planeta. Se puede decir que un suelo está contaminado, cuando las características físicas, químicas o biológicas originales han sido alteradas negativamente. La degradación del suelo trae consigo: • Pérdida de elementos nutrientes (N, P, S, K, Ca, Mg...). Puede ser de manera directa, bien al ser eliminados por las aguas que se infiltran en el suelo o bien por erosión a través de las aguas de escorrentía, o de una forma indirecta, por erosión de los materiales que los contienen o que podrían fijarlos. • Modificación de las propiedades fisicoquímicas como acidificación y bloqueo de los oligoelementos que quedan en posición no disponible. • Deterioro de la estructura debido a la compactación del suelo lo cual produce una disminución de la porosidad, que origina una reducción del drenaje y una pérdida de la estabilidad: como consecuencia se produce un encostramiento superficial y por tanto aumenta la escorrentía. • Disminución de la capacidad de retención de agua generada por la degradación de la estructura o por pérdida de suelo. • Pérdida física de materiales, causados por la erosión selectiva (parcial, de los constituyentes más lábiles, como los limos) o masiva (pérdida de la capa superficial del suelo, o en los casos extremos de la totalidad del suelo). • Incremento de la toxicidad debido a la modificación de las propiedades del suelo se produce una liberación de sustancias nocivas. En definitiva, se produce un empeoramiento de las propiedades del suelo y una disminución de la masa de suelo. Estos efectos tienen dos consecuencias generales: a corto plazo, disminución de la producción y aumento de los gastos de explotación (cada vez el suelo necesita mayor cantidad de abonos y cada vez produce menos). A largo plazo: infertilidad total, abandono, desertización del territorio. 2. CLASIFICACIÓN DEL SUELO DE CHINCHINÁ CALDAS (COLOMBIA) Los andisoles son suelos que se caracterizan por su agrupación a los suelos de origen volcánico, físicamente de color oscuro y muy poroso, de textura franco arenosa y de productividad natural, se encuentran en cordilleras, zonas montañosas como bosques andinos y paramos. Es así cómo podemos considerar a estos suelos como fuentes esenciales para la producción de alimentos, debido a la variedad de cultivos que se puede producir en dicho tipo de suelo. La fertilidad de estos suelos se debe al alto contenido de materia orgánica, la presencia de arcilla y consigo la humedad de los mismos convirtiéndolos en suelos de gran fertilidad e importancia ecosistémica, es importante resaltar que Colombia es uno de los países con más suelos andisoles. Es de resaltar que, entre los metales pesados como el Cadmio, Cobre, Zinc y Plomo y compuestos organoclorados entre otros, los que constituyen un grupo de gran importancia, ya que algunos de ellos son esenciales para las células, pero que en altas concentraciones pueden resultar tóxicos para los seres vivos, organismos del suelo, plantas y animales, incluso el ser humano. Cuando el contenido de estos metales pesados en presencia del suelo alcanza niveles que rebasan los límites máximos permitidos causan efectos inmediatos como inhibición del crecimiento normal y el desarrollo de las plantas, generando un disturbio funcional en otros componentes del ambiente. La presencia de iones libres puede tener acción directa sobre los seres vivos provocando la inactivación enzimática por la formación de enlaces entre el metal y los grupos SH (sulfhídricos) de las proteínas, causando daños irreversibles en los diferentes organismos. Este tipo de suelo contiene una entrada de mayor caudal por la cantidad de macro poros esto permite que tenga una tasa de infiltración mucho mayor esto ayuda a que se produzca una mejor conductividad hidráulica del agua y los solutos, lo que genera que los contaminantes permanezcan un pequeño lapso de tiempo lo que hace que aumente el riesgo de pasar a las aguas subterráneas y niveles freáticos donde se acumulan. Por tal razón estos contaminantes incrementan la posibilidad de que se movilice hacia los mantos acuíferos por falta de materia orgánica subterráneos, haciendo que se genera más problemáticas ambientales. En el caso de Chinchiná como se mencionaba anteriormente los suelos son fácilmente erosionados, por lo cual necesitan ser trabajados nuevamente en muchos casos de manera química provocando otras afectaciones dependiendo de ciertos parámetros: • Solubilidad: La contaminación en los suelos por metales pesados ocurre cuando estos son irrigados con aguas procedentes de deshechos de minas, aguas residuales contaminadas de zonas industriales y filtraciones de presas de jales. • Degradación Los compuestos orgánicos del suelo sufren cambios. Las sustancias químicas con el tiempo se descomponen o se degradan como resultado de distintas reacciones. Estos procesos tienen como resultado la degradación final en los compuestos minerales CO2, H2O, HCl, SO2, etc. Cuando se degradan, algunos químicos producen sustancias intermedias cuya actividad biológica puede tener también repercusiones ambientales. Los procesos de degradación más importantes son los procesos biológicos (biodegradación) y los procesos fisicoquímicos (hidrólisis, fotólisis, etc.). 1. Biodegradación: Es la transformación de una sustancia por la acción de microorganismos. En condiciones ambientales, como el oxígeno (condiciones aerobias y anaerobias) y nutrientes. 2. Hidrólisis: Es cuando un compuesto se divide por contacto con el agua. La acidez del medio ambiente (pH) influye considerablemente en este proceso. 3. Fotólisis: Es la descomposición de un compuesto químico como resultado directo de una irradiación. • Movilidad hacia acuíferos: La movilidad de un suelo contaminado en el agua indica su grado de solubilidad en esta. Cuando un químico se introduce en el suelo, una parte de él se adhiere a las partículas de materia orgánica a través de un proceso llamado adsorción, y otra parte se disuelve y se mezcla con el agua del suelo. La solubilidad de un químico y su adsorción en el suelo están inversamente relacionadas: esto quiere decir que un aumento de la solubilidad, se traduce en un descenso de la adsorción. Los metales pesados pueden ser móviles o retenidos en la solución del suelo mediante diferentes mecanismos biológicos y químicos. Estos metales pesados se redistribuyen y se reparten lentamente entre los componentes de la fase sólida del suelo. Dicha redistribución se caracteriza por una rápida retención inicial y posteriores reacciones lentas, dependiendo de las especies del metal, propiedades del suelo, nivel de introducción y tiempo. 3. SOLUCIONES AL PROBLEMA DE CONTAMINACION DEL SUELO La explotación de recurso (suelo) así como el de muchos otros supone una dedicada evaluación referente a las consecuencias que pueden acarrear, en la mayoría de casos el ítem más importante de la lista es el económico sin tener en cuenta la voz y el bienestar de los demás agentes implicados en el proceso. Con el fin de minimizar los daños que se puedan causar al momento de intervenir el recurso suelo, es necesario realizar cambios drásticos a los modelos productivos entre los cuales estaría prohibiciones, sanciones, manejo adecuado de residuos, controles rigurosos de los insumos utilizados en las diferentes actividades. Es importante entender que directa o indirectamente todos hacemos parte del problema, pero del mismo modo es posible hacer parte de la solución generando procesos de conciencia que permitan realizar un aprovechamiento de este recurso de la manera as adecuada. Bibliografía • Builes G., and Cano J. (2013). Municipio de Chinchiná caldas: diagnóstico ambiental de caldas. Colombia, CA. Corporación autónoma (pp. 75 – 87). Recuperado de: http://www.corpocaldas.gov.co/publicaciones/1257/Diagnostico_del_Plan_de_Accion_2 013-2015.pdf • Sistema de información ambiental de Colombia, 20 de Octubre de 2017, Disponible en: http://www.siac.gov.co/sueloscolombia • Porta, J. (2017). 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