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Lodos residuales
 

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    Lodos residuales Lodos residuales Document Transcript

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