UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN

NICOLAS DE HIDALGO

Facultad de Qumico Farmacobiologia

La Qumica en la agricultura

Eduardo Cazares Magaa

Efran Guzmn Rivera

Jos Jess Ayala Navarrete

INDICE

Introduccin.3

Un poco de historia4

Qumica en la agricultura6

Ventajas8

Desventajas.9

Qumica del suelo..10

Qumica agrcola.12

Productos qumicos..14

Conclusiones.16

Bibliografas.17

INTRODUCCION

En la Agricultura, la conservacin de la tierra depende

estrechamente de cmo se usa el agua; y la conservacin del agua,

de cmo se usa la tierra. La erosin natural o provocada y la

salinizacin del suelo por el riego son ejemplos tpicos de lo

primero. La contaminacin del agua por pesticidas y fertilizantes es

un ejemplo bien conocido de lo segundo. Pero, no slo el abuso

indebido de los recursos renovables sino tambin la ineficiente

utilizacin de ellos, es una forma negativa de la conservacin. Si el

agua se usa ineficientemente, se hace tambin ineficiente el uso del

suelo. Si la tierra no se utiliza con eficiencia, tampoco resulta

eficiente la utilizacin del agua. Si la tierra es frtil, la aplicacin

de mucha o de muy poca agua, significa perder los minerales que

podan aprovechar los cultivos.

Si el agua es abundante, la aplicacin de insuficiente abono o la

defensa inoportuna de plagas o peste, significa desperdiciar al

aporte del riego a la productividad vegetal. Es una consecuencia del

principio de los elementos limitantes. No utilizar cabalmente la

tierra y el agua segn su capacidad es tambin un despilfarro, como

lo es el usarlos a una intensidad superior a su capacidad. A menudo

se insiste en Conservacin que lo que se usa intensa y

exhaustivamente se pierde con rapidez, y a menudo con

catastrficas consecuencias agroecolgicas.

UN POCO DE HISTORIA

Particularmente en los ltimos 150 aos, su participacin en este desarrollo ha

sido tan grande que de ella ha surgido, una rama de especial importancia, la

llamada qumica agrcola.

Basada fundamentalmente en la aportacin de algunos clsicos griegos, es en

tiempo de los romanos cuando empieza ya a disponerse de una extensa

literatura sobre la agricultura, casi toda ella recopilada alrededor del ao

1240.

B. Palissy (1563) manifiesta que en las cenizas de las plantas se encontraban

los materiales que estas se extraan del suelo.

Ya en el siglo XVII, la preocupacin cientfica por los fenmenos de la

fertilidad del suelo y el desarrollo de las plantas es notoria. F. Bacon (1561-

1624) considera que el principal alimento de las plantas era el agua y que la

principal funcin del suelo era la de mantener las plantas erguidas y

protegerlas del frio y el calor. Otro cientfico de la poca, J.B Van Helmont

(1577-1644) fsico y qumico, de acuerdo con las ideas de Bacon realiza un

experimento, que segn el demostraba que el agua tena que ser el principio de

la vegetacin.

En 1699, J. Woodward publica un trabajo que supuso ya un gran avance en la

experimentacin agrcola. Basndose en lo anteriormente realizado por Van

Helmont y Boyle, cultivo menta en agua de distintas procedencias: agua de

lluvia, de rio, residual y aadindole

un mantillo de jardn. Comprob que el

crecimiento de las plantas

aumentaba al incrementarse las

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cantidades de impurezas contenidas en el agua y de ello dedujo que los

vegetales no se forman a partir del agua, sino que lo hacen a partir de los

materiales solidos presentes en el suelo.

1.1 (Experiencia de Van Helmont)

La contribucin de Liebing, al avance de la agricultura

fue enorme, no solo por sus aciertos sino tambin por

sus errores ya que estimularon posteriores

investigaciones para comprobar o rebatir sus ideas.

Por ello es considerado como el padre de la qumica de

la agricultura.

Liebing crea firmemente que analizando las plantas y

conociendo los elementos se podan dar las necesarias

1.2 (Justus Liebing)

Recomendaciones para una fertilizacin adecuada.

Tambin opinaba que el crecimiento de las plantas era proporcional a la

cantidad de sustancias minerales asimilables contenidas en el fertilizante.

En 1879, el francs G. Ville, en su libro Fertilizantes artificiales su qumica,

seleccin y aplicacin cientfica a la agricultura sostiene que los abonos

artificiales eran ms remuneradores que el estircol e incrementaban la

fertilidad.

Toda esta considerable investigacin relacionada con la agricultura y en el que

la qumica, ha tomado parte directa, ha experimentado un impulso grandsimo

en el siglo XX. Hay que resaltar, sin embargo, que estos progresos no han sido

debidos al trabajo de cientficos de algn pas determinado sino de muchos y

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de muy distintos pases. Sus frutos son evidentes, porque la produccin

agrcola y la calidad de las cosechas son ms altas y mejores que en cualquier

otro tiempo pasado.

1.3 (tractor fumigando)

QUIMICA EN LA

AGRICULTURA

La qumica agrcola estudia los procesos qumicos y bioqumicos relacionados

con los elementos esenciales en el sistema suelo planta y su incidencia en el

rendimiento, calidad y transformacin de los productos agrcolas. As mismo

comprende los fertilizantes, la fertilizacin, los plaguicidas y su accin.

La qumica agrcola se podra decir que se puede clasificar en dos:

Qumica de la planta

Qumica del suelo

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La qumica de la planta constituye otra gran base de la qumica agrcola, y en

ella la investigacin de sustancias vegetales tan importantes como son;

aminocidos, protenas, hidratos de carbono, pigmentos, etc., no tiene solo un

carcter meramente analtico, sino que se extiende hasta el conocimiento

completo de su constitucin, funciones e incluso de su metabolismo y

degradacin.

La qumica del suelo, con su amplia temtica, constituye una de las ramas

fundamentales particularmente en aquellas condiciones qumicas o bioqumicas

que ms directamente estn relacionadas con el crecimiento de las plantas.

El suelo y la planta determinan, as mismo, un sistema ms complejo aun, en su

conjunto que cada uno de ellos considerados por separado: el sistema suelo-

planta.

Este sistema, en sus aspectos fsico-qumicos y bioqumicos constituye

tradicionalmente, como la qumica del suelo y la qumica de la planta, campo del

mayor inters de la qumica agrcola y mediante el cual esta ciencia se relaciona

estrechamente con la fisiologa vegetal, bioqumica, botnica y edafologa, etc.

Por otra parte, la qumica del suelo-planta es, posiblemente una de las lneas

ms especficas de la qumica agrcola, sobre todo por la posibilidad de

estudiar y modificar, con criterios fundamentalmente qumicos, sus

condiciones, de manera que se obtengan resultados tiles para la agricultura.

Pero no finaliza aqu el campo de la qumica agrcola. Y as con independencia de

lo ya apuntado, podramos sealar muchos aspectos externos al sistema suelo-

planta: los estudios relacionados con la fijacin de fertilizantes, su absorcin

por las plantas, y la aplicacin de nuevos productos. As como la aplicacin de

insecticidas, herbicidas, fungicidas y aditivos diversos.

La qumica agrcola debe tener un sentido y unas metas ms amplias: es la

qumica del suelo, de la planta y de todos los procesos y materiales agrcolas

que, directa o indirectamente, pueden estar relacionados con la agricultura. En

definitiva la qumica agrcola, significa la convergencia, la integracin de

diversos sectores de la ciencia qumica hacia un objetivo comn: el desarrollo

y mejora de la agricultura.

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SUS VENTAJAS

La qumica se emplea desde hace muchos aos en todos los aspectos de la vida.

Sin embargo se podra decir que la agricultura y la ganadera son los principales

beneficiarios de su utilizacin. Desde que se aplica en estos campos se han

reducido drsticamente los costes de produccin y el volumen del producto

obtenido se ha incrementado de forma espectacular.

La qumica se aplica en los campos por medio de abonos orgnicos. Los mismos

permiten el crecimiento de diferentes plantas proporcionndoles los nutrientes

necesarios para una correcta maduracin. La produccin que se obtiene es

mucho mayor que si no se utilizaran estos abonos. Por lo tanto se podra decir

que la qumica permite obtener una mayor cantidad de alimentos naturales

tanto para el consumo humano como animal.

La qumica en la agricultura tiene muchsimas ventajas, a continuacin les

mencionaremos, algunas de las muchas que tiene.

Las consecuencias positivas: cuando las sustancias qumicas son empleadas por

los agricultores para mejorar la calidad de las cosechas por ejemplo: la

utilizacin de persevantes que permiten que las plantas no se deterioren, el uso

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de riegos con sustancias qumicas que alejan las plagas y bacterias que pueden

daar las semillas y siembras y el uso de soluciones qumicas que permiten la

reproduccin de frutas, vegetales y verduras en mayor cantidad y de forma

ms acelerada sin alterar su composicin natural.

SUS DESVENTAJAS

As como tambin tiene sus ventajas, obviamente tambin tiene sus

desventajas como todo.

La agricultura implica el uso de varios tipos de fertilizantes qumicos,

pesticidas e insecticidas. Aparte de esto, la agricultura tambin se asocia con

las granjas que cran ganado por encima de su capacidad de retencin, lo que

podra dar lugar a la contaminacin y diversas enfermedades e infecciones

provocadas por el hacinamiento y la mala higiene.

Los pesticidas rociados en cultivos no slo destruyen las plagas y contaminar

los cultivos, pero tambin matan a los insectos beneficiosos. Con el tiempo,

estos productos qumicos se transmiten a los seres humanos cuando consumen

los productos agrcolas.

Cuando las sustancias qumicas utilizadas o derramadas son altamente toxicas y

daan las siembras, as como tambin el uso de plaguicidas y pesticidas que

alteran la composicin natural de las plantas y hacen que las frutas, vegetales y

verduras sean nocivas para el consumidor.

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En cuanto al uso de plaguicidas, la desventaja radica en dos aspectos

principalmente, el primero es la resistencia cruzada que estos causan en los

patgenos, insectos y malezas, haciendo cada vez ms costoso y difcil su

control; el segundo es que los alimentos que se consumen tienen altas

concentraciones de los diferentes plaguicidas, que se concentran

principalmente en la epidermis (cascara) de los frutos y granos, estas

molculas, tienen en el cuerpo un efecto residual o acumulacin en diferentes

rganos del cuerpo principalmente en las gnadas (testculos y ovarios), que son

altamente cancergenos, por que pueden causar degenera miento celular o

desarrollo de tumores.

1.4 (simulacin de fruta con y sin qumicos)

QUIMICA DEL SUELO

Corresponden fundamentalmente a los contenidos de diferentes sustancias

importantes como micro nutrientes (N,P, Ca, Mg,K,S) y micro nutrientes (Fe,

Mn,Co,2n;B,MO,Cl) para las plantas o por dotar al suelo de diferentes

caractersticas (Carbono orgnico, carbono clcico , fe en diferentes estados)

Son aquellas que nos permiten reconocer ciertas cualidades del suelo cuando se

provocan cambios qumicos o reacciones que alteran la composicin y accin de

los mismos. Las principales son:

La materia orgnica

La fertilidad

MATERIA ORGNICA

Son los residuos de plantas y animales descompuestos, da al suelo algunos

alimentos que las plantas necesitan para su crecimiento y produccin, mejora

las condiciones del suelo para un buen desarrollo de los cultivos.

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De la materia orgnica depende la buena constitucin de los suelos un suelo de

consistencia demasiada suelta (Suelo arenoso) se puede mejorar haciendo

aplicaciones de materia orgnica (Compost), as mismo un suelo demasiado

pesado (suelo arcilloso) se mejora hacindolo ms suave y liviano mediante

aplicacin de materia orgnica.

1.1 EFECTOS DE LA MATERIA ORGNICA

Le da granulacin a la tierra hacindola ms porosa, Impermeable y fcil de

trabajar.

Hace que los suelos de color claro se vuelvan oscuras y por lo tanto absorban

una cantidad mayor de radiaciones solares.

Defiende los suelos contra la erosin porque evita la dispersin de las

partculas minerales, tales como limas, arcilla y arenas.

Mejora la aireacin o circulacin del aire en el suelo por eso el suelo orgnico

se llama Suelo vivo

Ayuda al suelo a almacenar alimentos para las plantas.

4. FERTILIDAD

Es una propiedad que se refiere a la cantidad de alimentos que pasean es decir,

a la cantidad de nutrientes.

Cada uno de los nutrientes cumple sus funciones a saber.

Una definicin breve de la qumica del suelo es, como aquella parte de la ciencia

del suelo que estudia la composicin, las propiedades y las reacciones qumicas

de los suelos.

Los esfuerzos mayores de aplicacin de esta parte de la ciencia del suelo han

estado dirigidos a tratar de explicar y/o resolver problemas relacionados con

la dinmica de los nutrientes vegetales y con la fertilidad del suelo.

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QUIMICA AGRICOLA

La qumica agrcola, es la qumica del suelo, de la planta y de todos los procesos

y materiales agrcolas que, directa o indirectamente pueden estar relacionados

con la agricultura. En otras palabras es la convergencia, la integracin de los

diversos sectores de la ciencia qumica hacia un objetivo comn: la agricultura.

La qumica agrcola estudia tanto los procesos Bioqumicos que se dan a lugar en

la vida vegetal as como los efectos que causan los elementos qumicos en la

fisiologa y por ende en la morfologa de los vegetales.

Si se hace un anlisis qumico a un vegetal vemos que est compuesto por estos

tres elementos en un tanto por ciento mayor de 98, sin embargo si sabemos

que las plantas no slo se alimentan y pueden desarrollarse a base de agua y

aire, sino que va a necesitar de una serie de elementos qumicos que por lo

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general le son proporcionados a partir de las sustancias minerales que hay en el

suelo y que estos elementos constituyen una pequea porcin del total de la

planta que no pueden dejar de ser considerados como elementos fundamentales

para la nutricin vegetal, estos elementos esenciales para la vida vegetal el

nitrgeno puede considerarse como el elemento ms importante dentro del

desarrollo vegetal, el nitrgeno es el elemento ms necesario de las plantas

constituyente bsico de las protenas, el nitrgeno es un elemento que en

condiciones normales proviene del contenido en nitrgeno que hay en la

atmsfera terrestre es un elemento que se va a depositar en el suelo mediante

una serie de procesos bien de origen atmosfrico o biolgico que transforman

el nitrgeno gaseoso en compuestos nitrogenados que pueden ser retenidos por

los coloides existentes en el suelo.

1 El nitrgeno puede oxidarse y pasar a la forma de xidos nitrogenados

cuando se producen campos elctricos por la presencia de tormentas en ese

momento, el nitrgeno gaseoso se transforma en distintos xidos de nitrgeno

que son solubles en agua y por tanto se pueden arrastrar fcilmente al suelo

disueltos en las gotas de agua o en los copos de nieves que se producen

mediante este fenmeno, esto es un proceso de muy poca importancia.

2 Fijacin biolgica del nitrgeno, est perfectamente establecido que el

nitrgeno solamente puede incorporarse en los sistemas biolgicos cuando se

encuentran combinados con elementos de oxgeno e hidrogeno, en la naturaleza

hay una serie de microorganismos que son capaces de fijar el nitrgeno

atmosfrico e incorporarlos en su sntesis proteica.

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1.5 (agricultor utilizando fertilizantes)

PRODUCTOS QUIMICOS

Un producto qumico, es un conjunto de compuestos qumicos (aunque en

ocasiones sea uno solo) destinado a cumplir una funcin. Generalmente el que

cumple la funcin principal es un solo componente, llamado componente activo.

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Los compuestos restantes o excipientes, son para llevar a las condiciones

ptimas al componente activo (concentracin, pH, densidad, viscosidad, etc.),

darle mejor aspecto y aroma, cargas (para abaratar costos), etc.).

TIPOS DE PRODUCTOS QUIMICOS

Productos qumicos insolventes

Un producto qumico insolvente es aqul cuyos usos dentro de una o ms

categoras han sido prohibidos en su totalidad, en virtud de una medida

reglamentaria firme, con objeto de proteger la salud humana o el medio

ambiente. Ello incluye los productos qumicos cuya aprobacin para primer uso

haya sido denegada o que las industrias hayan retirado del mercado interior o

de ulterior consideracin en el proceso de aprobacin nacional cuando haya

pruebas claras de que esa medida se haya adoptado con objeto de proteger la

salud humana o el medio ambiente.

Productos qumicos rigurosamente restringidos

Un producto qumico rigurosamente restringido es aquel cuyo uso dentro de

una o ms categoras haya sido prohibido prcticamente en su totalidad, en

virtud de una medida reglamentaria firme, con objeto de proteger la salud

humana o el medio ambiente, pero del que se sigan autorizando algunos usos

especficos. Ello incluye los productos qumicos cuya aprobacin para

prcticamente cualquier uso haya sido denegada o que las industrias hayan

retirado del mercado interior o de ulterior consideracin en el proceso de

aprobacin nacional cuando haya pruebas claras de que esa medida se haya

adoptado con objeto de proteger la salud humana y el medio ambiente. Los

productos qumicos prohibidos son cido, qumico y desechos mdicos o txicos.

Plaguicidas extremadamente peligrosos

Una formulacin plaguicida extremadamente peligrosa es todo producto

qumico formulado para su uso como plaguicida que produzca efectos graves

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para la salud o el medio ambiente observables en un perodo de tiempo corto

tras exposicin simple o mltiple, en sus condiciones de uso.

BENEFICIOS DE PRODUCTOS QUIMICOS

Los productos qumicos aportan muchos beneficios a las sociedades modernas.

Se emplean, entre otros usos, en medicamentos que salvan vidas, como agentes

de purificacin para tratar el agua potable y en los productos agrcolas

(pesticidas y fertilizantes) que impulsan la productividad. Sin embargo, a pesar

de estos importantes beneficios econmicos, sociales y de salud.

La qumica ha llegado a casa para mejorar nuestra calidad de vida, ayudar a

nuestra economa e incluso colaborar con el medio ambiente. En cualquier

mbito del da a da, los productos qumicos y sobre todo los plsticos, son ya

indispensables en la mejora de la sostenibilidad, ayudando en aspectos tan

diversos como el agua, la energa o el transporte. Los aislamientos, las

cubiertas, las fachadas exteriores y los tabiques estn hechos con

componentes plsticos que nos ayudan a ahorrar energa conservando el calor y

aislando de los ruidos exteriores.

CONCLUSIONES

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La qumica agrcola ha impulsado y sigue impulsando el incremento en cantidad y

calidad de los alimentos.

El conocimiento de la qumica del suelo y de los fertilizantes y su accin es

primordial para lograr la sostenibilidad de la poblacin actual.

La investigacin en qumica agrcola da nuevas soluciones a los problemas de la

produccin de los alimentos.

El uso exagerado de tantos qumicos tambin afectan los productos.

BIBLIOGRAFIAS.

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http://www.qcentro.org/Etica/tierra/100131/enlaces/OIKO-

ElRetoOrganico.pdf

http://www.biografiasyvidas.com/biografia/l/liebig.htm

http://www.losavancesdelaquimica.com/wp-

content/uploads/09_quimica_agricultura_lucena_281011.pdf

http://es.slideshare.net/tiffanyquimic/quimica-agricola-libro

http://sian.inia.gob.ve/repositorio/revistas_tec/ceniaphoy/articulos/n6/arti/f

arrera_r/arti/farrera_r.htm#Ventajas y desventajas en el uso de plaguicidas

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