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El incremento de metales pesados en los suelos constituye un grave riesgo tanto para el

medioambiente como para la salud humana. En la evaluación de la toxicidad por metales pesados en

suelos se hace necesario el empleo de métodos estandarizados sencillos, sensibles y reproducibles,

como bioensayos con semillas de plantas superiores. Además, conocer y controlar las características

del suelo que controlan la disponibilidad de metales es una herramienta clave en los estudios de

toxicidad.

Por todo ello, los objetivos de este trabajo fueron:

i) evaluar el efecto fitotóxico de Cd, Cu, Pb y Zn sobre la elongación radicular de Lactuca sativa

ii) ii) estudiar qué propiedades del suelo controlaron la disponibilidad de metales pesados.

INTRODUCCIÓN

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

MUESTREO Y ENSAYO DE CONTAMINACIÓN

Concentraciones añadidas de metales a los suelos a ambos niveles de

contaminación (Tt1 y Tt2).

ANÁLISIS FÍSICO-QUÍMICO DE LOS SUELOS

Se determinaron diferentes propiedades del suelo relacionadas con la

disponibilidad de metales pesado en suelos:

pH, conductividad eléctrica (CE), granulometría, capacidad de intercambio

iónico (CIC), CaCO3 equivalente, óxidos cristalinos y amorfos de Fe y Mn, P

disponible, N total, C orgánico total y varias fracciones de la materia orgánica

(C orgánico soluble frío -WSC- y caliente -HWC-, fracción lábil I -LPI- y II -

LPII- y recalcitrante -ROC-).

MATERIAL Y MÉTODOS

EXTRACCIÓN DE METALES

Se llevó a cabo una extracción acuosa de los metales en relación

suelo:agua 1:5, tiempo de agitación 2 h y posterior centrifugación y

filtrado.

El extracto acuoso fue empleado para:

- La cuantificación de Cd, Cu, Zn y Pb en

absorción atómica (Analyticjena NovAA 300)

- Test de toxicidad: EPA (600/3-88-029).

TEST DE TOXICIDAD: ENSAYO DE ELONGACIÓN

El ensayo se llevó a cabo según el test de toxicidad propuesto por

la EPA (600/3-88-029).

Especie diana: Lactuca sativa

Procedimiento:

1. Se añadieron 4 ml de cada extracto a

cada 1 de las placas, todo ello por

triplicado. Cada placa petri contenía 5

semillas de Lactuca sativa.

2. Se incubaron las 72 placas en cámara de cultivo: t = 120 h,

T = 24 ± 2 ºC y condiciones de oscuridad.

3. Se midió la elongación de la radícula desarrollada por las 360

semillas objeto de estudio.

Este trabajo fue financiado por la Red CARESOIL (Ref. P2009/AMB-1648) AGRADECIMIENTOS:

Se tomaron 7 muestras (primeros 30 cm) de suelo

agrícola de origen carbonatado del centro de la

Península Ibérica, que fueron contaminadas con Cd,

Cu, Pb y Zn, a 2 niveles de contaminación (Tt1 y Tt2).

Las concentraciones empleadas, se basaron en los

niveles máximos permitidos en la legislación

vigente en la Comunidad Europea, relativa a la

protección de suelos, en lodos de depuradora en

agricultura (Directiva 86/278/CEE). Muestras sin

contaminar fueron empleadas como control (Tt0).

0 1 2 3 4 5

Tto 0

Tto 1

Tto 2

cm

Elongación radicular

a

a

b

mg Kg-1 Cd Cu Zn Pb

Tt1 3 140 300 300

Tt2 20 875 2000 600

[Pb] Tto 0 = 0.259 pH + 0.807 Mn cristalino + 0.086 HWC - 2.265; R2 = 0.969

[Pb] Tto 1 = 1.438 LPI - 0.023 Limo + 1.184; R2 = 0.919

[Pb] Tto 2 =0.025 Limo - 0.586 ROC + 1.058 WSC - 0.257 LPII - 0.001 AF -

0.007 HWC + 1.053; R2 = 1.000

[Cu] Tto 2 = 0.600 C Orgánico - 0.119; R2 = 0.639

[Zn] Tto 1 = 0.967 LPI - 0.015; R2 = 0.591

[Zn] Tto 2 = - 33.761 pH + 254.832; R2 = 0.563

Parámetros que determinaron la [metales] en el extracto

En las ecuaciones de regresión se observa que diferentes

fracciones de la materia orgánica son las que principalmente

determinan la concentración de metales en el extracto acuoso

Metales en el extracto acuoso Efecto sobre la elongación radicular de Lactuca sativa

La elongación radicular

disminuyó significativamente

en ambos tratamientos

contaminantes

La concentración metálica resultó ser

significativamente tóxica, a pesar de que los niveles

de contaminación empleados fueron inferiores a los

marcados por la directiva europea

Evaluación del efecto fitotóxico de Cd, Cu, Pb y Zn sobre la

elongación radicular de Lactuca sativa y su relación con las

propiedades del suelo Ana de Santiago, Lama Tatary Assy, José R. Quintana, Concepción González, Antonio L. Lafuente

Departamento de Edafología - Facultad de Farmacia - Universidad Complutense de Madrid (UCM)

Plaza de Ramón y Cajal s/n, 28040 - Madrid

email: anadesantiago@farm.ucm.es

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