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11. METALES PESADOS
1
2
3
4
Definición
Dinámica
Procedencia
5
Factores
6
Toxicidad
Fraccionamiento
7 Estudio de casos
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1. Definición
Densidad 5 gr/cm3, o
Nº atómico > 20 (excluidos alcalinos y alcalinotérreos)
Elementos trazas <0,1% en la Corteza, generalmente <0,01%
Concentraciones de metales pesados
Elementos asociados: As, B, Ba y Se
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-- Micronutrientes: As, B, Co, Cr, Cu, Mo, Mn, Ni, Se, Zn
-- Sin función biológica reconocida: Ba, Bi, Cd, Hg, Pb, Sb, Tl
-- Grupo tóxico: As, Hg, Cd, Zn, Pb, Tl, Co, Cr, Cu, Mo, Ni, Se, Sn
Metales pesados más frecuentes en los suelos:
Cd, Cr, Cu, Pb, Hg, Ni y Zn
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deficiencias óptimo toxicidad
moderada
severa
Elementos esenciales (micronutrientes)
sin efecto toxicidad
moderada
severa
Elementos no necesarios
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4.1 Natural
2. Procedencia
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2. Procedencia
4.2 Antrópica
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3. Dinámica
3.1. Aporte externo
En definitiva: 4 vías
1. Retenidos (y transformados) en el suelo
2. Absorbido por las plantas (y luego animales); en
definitiva, metabolizados por los organismos
3. Volatilizados a la atmósfera
4. Evacuados a las aguas de escorrentía
(superficiales y subsuperficiales)
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3.2. Aporte interno
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4. Factores del suelo que afectan su acumulación y disponibilidad
pH
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4. Factores del suelo que afectan su acumulación y disponibilidad
pH
Potencial redox
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oxidante
reductor
ácido básico
soluble
precipitado
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Cadmio
envenenamiento (disentería) de arroz en Japón
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4. Factores del suelo que afectan su acumulación y disponibilidad
pH
Materia orgánica
Potencial redox
Textura
Carbonatos
Capacidad de cambio
Oxidos e hidróxidos de Fe y Mn
Permeabilidad
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Oligoelementos
Efectos de los oligoelementos sobre las plantas
5. Toxicidad
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Cromo
Cr6+ es muy móvil y muy tóxico
Cr3+ relativamente insoluble,
con alto poder de adsorción y
menos tóxico
Especiación química
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Grado de bioacumulación
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Persistencia
Suelos del Japón
vida media (años)
Zn 70-510
Cd 15-1100
Cu 300-1500
Pb 750-6000
Suelos de clima templado
vida media (años)
Cd 75-300
Hg 500-1000
Cu1000-30000
Pb1000-30000
Ni 1000-30000
Zn1000-30000Suelos de clima tropical
vida media 50 (años)
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6. Fraccionamiento: estado de presentación
6.1 Movilidad y biodisponibilidad
Forma de retención
Iones en solución del suelo -------------------> Alta
Ión en complejo de cambio -------------------> Media
Metales quelados porcompuestos orgánicos -------------------------> Baja
Metal precipitado ocoprecipitado ------------------------------------> Disponible sólo si ocurre alguna
alteración químicaIncorporado a la matrizbiológica --------------------------------------------> Disponible sólo después de la
muerte y descomposición
Metal en la estructura mineral ---------------> Disponible sólo después de lameteorización
Disponibilidad
Determinación de las formas de retención: extracciones selectivas o secuenciales
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7. Estudio de casos
Estudio de elementos traza
en los suelos de Andalucía
Parte 1. Estudio preliminar
Criterios y estándares para declarar un suelo
contaminado en Andalucía, metodologías y técnicas de
toma de muestra y análisis para su investigación
Base del estudio: revisión bibliográfica
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Niveles guía
Nivel de referencia
Representa el máximo valor admisible para los suelos
no contaminados.
Nivel de intervención
Se admite que el suelo se encuentra contaminado a
niveles peligrosos y es urgente su remediación.
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Contaminación del suelo4. M
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esados
4.5
Cara
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rizació
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min
ació
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profundidad
superficie
Granada
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Contaminación del suelo4. M
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esados
4.5
Cara
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min
ació
n
profundidad
superficie
Huelva
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Contaminación del suelo4. M
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esados
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Cara
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min
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As
cualquiera
Cr
Co Pb
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Contaminación del suelo4. M
eta
les p
esados
Estudio de elementos traza en los suelos de Andalucía
Informe preliminar
Criterios y estándares para declarar un suelo contaminado en Andalucía y la
metodología y técnicas de toma de muestra y análisis para su investigación
Base del estudio: niveles de fondo
4.5
Cara
cte
rizació
n c
onta
min
ació
n
Informe final
Estudio de los elementos traza en suelos de Andalucía.
Base del estudio: tratamiento estadístico
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Contaminación del suelo4. M
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esados
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ació
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NIVEL SUPERIOR (0-20 cm)
Toda Andalucía (750 muestras)
Mediana (Mediana- p90] (p90-p95] >p95
As 10 (10-36] (36-54] >54
Co 12 (12-24] (24-32] >32
Cr 70 (70-120] (120-144] >144
Cu 24 (24-48] (48-62] >62
Ni 29 (29-56] (56-69] >69
Pb 24 (24-67] (67-109] >109
Zn 56 (56-119] (119-145] >145
NIVEL INFERIOR (20-40 cm)
Toda Andalucía (600 muestras)
Mediana (Mediana- p90] (p90-p95] >p95
As 9 (9-33] (33-48] >48
Co 11 (11-21] (21-31] >31
Cr 68 (68-121] (121-151] >151
Cu 21 (21-43] (43-52] >52
Ni 29 (29-56] (56-71] >71
Pb 20 (20-57] (57-83] >83
Zn 51 (51-99] (99-123] >123
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Contaminación del suelo4. M
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Cara
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Contaminación del suelo4. M
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Contaminación del suelo4. M
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esados
4.5
Cara
cte
rizació
n c
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min
ació
n
Fondos geoquímicos de los suelos
de Andalucía
de acuerdo con los dominios Geotectónicos
Informe final
Estudio de los elementos traza en suelos de Andalucía.
Base del estudio: tratamiento estadístico
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Contaminación del suelo4. M
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esados
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Cara
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n
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Zn
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