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Chapter 3  Quantification of uncertainty in water level 

33   to 66% probability About as likely as not

4.2 Designing presentation forms

El Institute of Arable Crops de la Estación Experimental de Rothamsted (U. K.) realizó un experimento durante 1942-1961, consistió en aplicar lodos de aguas residuales del oeste de Londres. El resultado fue que las concentraciones en el suelo de metales: Zn, Cd, Cu, Cr, Ni y Pb aumentaron, hasta un intervalo por debajo y por arriba de la Directiva Europea de 1986 para suelos tratados con lodos. Después de 25 años de haber dejado de aplicar lodos el 80% de los metales permanecían en el epipedón, lo que muestra el elevado riesgo de permanencia durante muchos años (Porta, 1999).

Nyamangara y Mzezewa (1999) reportaron que la incorporación continua de

lodos durante 19 años en Zimbawe, incrementó el contenido de los metales Zn, Cu, Ni, y Pb en el horizonte superficial del suelo.

En Canadá se ha comprobado que la aplicación de biosólidos en terrenos agrícolas es una alternativa ambientalmente segura y productiva. En los últimos 20 años no se ha presentado problema alguno con el uso de este material en cuanto a la salud humana se refiere. Además los suelos presentan poca acumulación de metales como resultado de la aplicación de biosólidos

(Salcedo, 2000).

Benítez et al., (2000) en un experimento aplicaron 100 t ha-1 de biosólidos a un suelo degradado donde evaluaron las formas totales y asimilables de Cu, Zn, Co, Cd Cr, Pb y Ni. Los resultados obtenidos indican que la aplicación de los biosólidos aumentó los niveles totales y asimilables de Cu, Zn y Pb en el suelo. En cambio las concentraciones de Ni, Co y Cr fueron escasamente afectadas. Pese a los aumentos observados, los niveles alcanzados de Cu, Zn y Pb no constituyen un riesgo de contaminación por metales pesados en el suelo utilizado.

En Egipto, resultados obtenidos a partir de la aplicación de biosólidos mezclado con agua de jacinto, en el cultivo de ajonjolí, demuestran que mejoran la pigmentación y aumentan su contenido de carbohidratos y minerales. Además, hubo un incremento significativo en el contenido de aceites y proteínas. Así

mismo, no se observó desequilibrio fisiológico alguno sobre el crecimiento de la planta, teniendo en cuenta que la concentración de metales pesados en las semillas estuvo por debajo de los niveles máximos permisibles (Abel-Saour y

Abo El-Seoud, 1996).

De igual forma la aplicación de lodos residuales de la planta tratadora de Alejandría, Egipto, en cultivos de alfalfa, trigo, soya y haba demuestra que aportan gran cantidad de nutrimentos, lo que incrementó los rendimientos de dichos cultivos. Aunado a esto, las concentraciones de metales pesados en la planta estuvieron por debajo de los niveles determinados por la Agencia de Protección al Ambiente de los Estados Unidos (Abdel-Ghaffar, et al., 1985). La producción de lodos residuales en España fue de aproximadamente 1177 000 toneladas en 2008, y 68.8% de esa cantidad fue usada para propósitos agrícolas. (Galvez-Sola et al., 2011).

En España la aplicación de biosólidos a suelos calcáreos con bajo contenido de materia orgánica, dio como resultado un incremento en la concentración de N y P, mientras que la concentración de K permaneció constante. Así mismo los niveles de Fe, Cu, Zn y Pb aumentaron. La aplicación de lodos incrementó los rendimientos de maíz y cebada (Hernández et al., 1991). Además, estos mismos autores concluyen que la absorción de metales pesados por las plantas depende de la especie vegetal.

Walter et al., (2003) reportan los resultados obtenidos en la aplicación de

biosólidos y residuos sólidos urbanos, sobre un suelo degradado semiárido de Madrid, en tres dosis (40, 80 y 120 t ha-1), la concentración de los elementos traza totales (extraídos con HCl-HNO3) y asimilables (extraídos con DTPA)

aumentó, de forma general, significativamente, en las parcelas tratadas con residuos sólidos urbanos. Los contenidos de Zn, Pb y Cu asimilables aumentaron en todos los tratamientos con residuos sólidos urbanos y la concentración de Cd experimentó un incremento en los tratamientos 80 y 120 t ha-1. Estos aumentos se observaron desde el primer año después de la aplicación. Las parcelas tratadas con biosólidos experimentaron un incremento en Zn, Pb y Cu, siendo este aumento significativo a partir del cuarto año de la

aplicación. Los valores alcanzados en las parcelas tratadas con biosólidos fueron generalmente inferiores a los obtenidos en las parcelas tratadas con residuos sólidos urbanos, los resultados se atribuyen al diferente comportamiento de la materia orgánica de ambos residuos.

Por otro lado, estudios realizados para determinar la concentración de nutrimentos y metales pesados en las plantas en suelos mejorados con biosólidos, reflejan que la aplicación de este material aumenta el rendimiento de los cultivos e incrementa la concentración nutrimental en el tejido vegetal. En este sentido, Tamoutsidis et al., (2002) señalan que la aplicación de biosólidos aumentó el contenido de materia orgánica, así como la concentración de los nutrimentos excepto el manganeso y el cobalto. Estos autores mencionan que estudios realizados en hortalizas tales como lechuga, espinaca, rábano, zanahoria y remolacha demostraron que las concentraciones de cobre y zinc aumentaron, mientras que hubo una disminución de manganeso, la concentración de hierro permaneció inalterable en las hojas, siendo más bajas en los cultivos donde se aprovecha la raíz. Por otro lado, los niveles de cadmio, cobalto y plomo en la planta fueron bajos.

Para medir la concentración de nutrimentos y de metales pesados en las plantas es necesario tener en cuenta la fisiología de éstas. Al respecto, Hamon et al., (1999) señalan que en suelos tratados con dosis altas de biosólidos (15- 30 t ha-1), el cultivo de rábano presentó una alta concentración de metales, debido a que se saturan los sitios de adsorción en el suelo y los de absorción en la planta.

Para la aplicación de biosólidos es necesario considerar las dosis adecuadas que requiere el suelo, para evitar efectos de acumulación de metales pesados, de igual forma evitar altas concentraciones de nutrimentos de las requeridas por un determinado cultivo. En este sentido Barbarick e Ippolito (2003) encontraron que con la aplicación de 40 t ha-1 de lodos residuales al suelo hubo un incremento en el rendimiento del cultivo de trigo, además de aumentar la concentración de N y P en el grano, sin llegar a niveles excesivos de metales pesados y nutrimentos.