Enmiendas orgánicas y fitorremediación de cadmio y plomo por lechuga (Lactuca sativa L.) en un suelo agrícola contaminado

Andrés Alberto  Azabache Leyton; Juan De La Paz Rodríguez; Betsy Liz Argomedo Vásquez; Ingrid Suail  Galván Orcón

doi:10.17268/agroind.sci.2021.03.06

Autores/as

Andrés Alberto Azabache Leyton Universidad Continental
Juan De La Paz Rodríguez Universidad Continental
Betsy Liz Argomedo Vásquez Universidad Continental
Ingrid Suail Galván Orcón Universidad Continental

DOI:

https://doi.org/10.17268/agroind.sci.2021.03.06

Palabras clave:

Fitorremediación, enmiendas orgánicas, Lactuca sativa L., contaminación, cadmio, plomo

Resumen

La contaminación del suelo por metales pesados es un problema creciente en todo el mundo, siendo necesario investigar técnicas sostenibles de mitigación. El objetivo fue determinar el efecto de enmiendas orgánicas en la fitorremediación de cadmio (Cd) y plomo (Pb) por Lactuca sativa L. en un suelo agrícola del distrito de Huancaní, provincia de Jauja. Los tratamientos fueron: vermicompost (VC), estiércol de cuy (EC) y biochar (BCH), al 10% y 20%, más un testigo, dispuestos en un diseño completamente al azar. Se evaluó Cd y Pb en raíz, hojas y suelo, calculando los factores de bioconcentración (FBC), translocación (FT) y remediación (FR). Los contenidos iniciales de Cd y Pb en el suelo superaron el Estándar de Calidad Ambiental (ECA). El BCH (20%) incrementó Cd en hojas y raíces, disminuyó Pb en raíz e incrementó Pb en hojas. Las concentraciones de Pb y Cd en lechuga superaron los límites permisibles. El FBC de Cd y Pb fue <1; el FT fue >1 para Cd en algunos tratamientos con enmiendas orgánicas y para Pb con BCH (20%). Se concluye que Lactuca sativa L., tuvo un FR de 55,88% para Cd y 51,75% para Pb, considerándose una planta fitoextractora.

Citas

Arnold, G., Vladut, N., Voicea, I., Vanghele, N., & Pruteanu M. (2020). Removal of heavy metals from a contaminated soil using phytoremediation. MATEC Web of Conferences, 305, 00061.

Audet, P., & Charest, C. (2007). Heavy metal phytoremediation from a meta-analytical perspective. Environmental Pollution, 147(1), 231-237.

Bernal, M., Alvarenga, P., Carmody, K., Pogrzeba, M., & Soja, G. (2020). Biological remediation of contaminated agricultura soils. EIP-AGRI, Minipaper 3, 2-19.

Cameselle, C., & Gouveia, S. (2019). Phytoremediation of mixed contaminated soil enhanced with electric current. J. Hazard. Mater., 361, 95-102.

Chen L., Zhou, S., Shi, Y., Wang, C., Li, B., Li. Y., & Wu, S. (2018). Heavy metals in food crops, soil, and water in the Lithe River Watershed of the Taihu Region and their potential health risks when ingested. Sci. Total Environ., 615, 141-149.

Cioica, N., Tudora, C., Iuga, D., Deak, G., Matei, M., Nagy, E., & Gyorgy, Z. (2019). A review on Phytoremediation as an ecological method for in situ clean up of heavy metals contaminated soils. E3S Web of Conferences, 112, 03024.

Di Rienzo J. A., Casanoves F., Balzarini M. G., Gonzalez, L., Tablada M., & Robledo C. W. (2020). InfoStat versión 2020. Centro de Transferencia InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.

Do Carmo, A. S., Rendina, A., Bursztyn, A., De los Ríos, A., Arnedillo, G., & Lorio, A. (2019). Uso de Lactuca sativa como especie diagnóstico en sedimentos enmendados con compost. V Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie. La Plata.

Duan, J., He, S., Feng, Y., Yu, Y., Xue, L., & Yang, L. (2017). Floating ryegrass mat for the treatment of low-pollution wastewater. Ecol. Eng., 108, 172-178.

FAO – Food and Agricultural Organization. (2011). Resolución Nº 12/11 – Reglamento Técnico MERCOSUR sobre límites máximos de contaminantes orgánicos en alimentos.

Gunduz, S., Uygur, F., & Kahramanoglu, I. (2012). Heavy metal phytoremediation potentials of Lepidum sativum L., Lactuca sativa L., Spinacia oleracea L. and Raphanus sativus L. Herald Journal of Agricultural and Food Science Research, 1(1), 1-5.

Habibul, N., Chen, J., Hu, Y., Yin, H., Sheng, G., & Yu, H. (2019). Uptake, accumulation and metabolization of 1-buty-3-methylimidazolium, bromide by ryegrass from water: prospects for phytoremediation. Water Research, 156, 82-91.

NTC. (2011). NTC 5167: Productos para la Industria Agrícola. Productos orgánicos usados como abonos orgánicos o fertilizantes y enmiendas del suelo. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificaciones: ICONTEC.

Madueño V. F. M. (2017). Determinación de metales pesados (plomo y cadmio) en lechuga (Lactuca sativa) en mercados del Cono Norte, Centro y Cono Sur de Lima Metropolitana. Tesis de pre grado, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima. Perú.

Mahar, A., Wang, P., Ali, A., Awasthi, M.K., Lahori, A.H., Wang, Q., & Zhang, Z. (2016). Challenges and opportunities in the phytoremediation of heavy metals contaminated soils: A review. Ecotoxixol. Environ. Saf., 126, 111-121.

Méndez, P., Sandoval, A., García, P., & Trejo, N. (2018). Phytoremediation of soils contaminated with heavy metals. Biodiversity International Journal, 2(4), 362-376.

MINAM. (2017). Estándares de Calidad Ambiental (ECA) para Suelo. Decreto Supremo Nº 011-2017-MINAM. Lima, Perú.

Musa, D., Garba, Y., Yusuf, M., & Danjuma, M. (2017). Potential of lettuce (Lactuca sativa) for phytoremediation of Cd, Cu, Cr and Pb in contaminated soil along river Salanta. Dutse Journal of Pure and Applied Sciences, 3(2), 258-269.

Muthusaravanan, S., Sivarajasekar, N., Vivek, J.S., Paramasivan, T., Naushad, M., Prakashmaran, J., Gayathri, V., & Al-Duaij, O.K. (2018). Phytoremediation of heavy metals: mechanisms, methods and enhancements. Environ. Che. Lett., 16, 1339-1359.

Oconnor, D., Zheng, X., Hou, D., Shen, Z., Li, G., Miao, G., & Guo, M. (2019). Phytorremediation: climate change resilience and sustainability assessment at a coastal brownfield redevelopment. Environ. Int. 130, 104945.

Proyecto Mantaro Revive. (2007). Avances de resultados de la evaluación de calidad ambiental de los recursos agua y suelo. Data mayo – octubre 2007. Caritas Huancayo.

Purwaningdyah, A., & Takarina, N. (2019). Translocation factor of Zinc (Zn) in water and sediment by root and stem of Rhizophora sp. at Blanakan Riparian, west Java. Earth and Environmental Science, 550, 102006.

Rajkumar, M., Narasimha, M., Vara, P.F., & Noriharu, A. (2009). Biotechnological applications of serpentine soil bacteria for phytoremediation of trace metals. Biotechnology, 29(2), 120-130.

Ruiz, J. (2012). Evaluación de tratamientos para disminuir cadmio en lechuga (Lactuca sativa L.) regada con agua del río Bogotá. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas., 5(2), 295-302.

SENAMHI (2021). Boletín agroclimático mensual. Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú. Concepción, Junín.

Sharma, S., Singh, B., & Manchanda, V. K. (2015). Phytoremediation: Role of terrestrial plants and aquatic macrophytes in the remediation of radionuclides and heavy metal contaminated soil and water. Environ. Sci. Pollut. Res., 22(2), 946-962.

Wang, S., Xu, Y., Norbu, N., & Wang, Z. (2018). Remediation of biochar on heavy metal polluted soils. Earth and Environmental Science 108, 042113.

Yadav, K. K., Gupta, N., Kumar, A., Reece, L. M., Singh, N., Rezania, S., & Khan, S.A. (2018). Mechanistic understanding and holistic approach of phytoremediation: a review on application and future prospects. Ecol. Eng., 120, 274-298.