UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLAS DE HIDALGO

Facultad de Qumico Farmacobiologia

La Qumica en la agricultura

Eduardo Cazares MagaaEfran Guzmn RiveraJos Jess Ayala Navarrete

INDICE

Introduccin.3Un poco de historia4Qumica en la agricultura6Ventajas8Desventajas.9Qumica del suelo..10Qumica agrcola.12Productos qumicos..14Conclusiones.16Bibliografas.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.

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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 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)4

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 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)5

QUIMICA EN LA AGRICULTURALa 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 sueloLa 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. 6

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 VENTAJASLa 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 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.

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SUS DESVENTAJASAs 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.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)9

QUIMICA DEL SUELOCorresponden 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 fertilidadMATERIA ORGNICASon 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. 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 ORGNICALe 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 vivoAyuda al suelo a almacenar alimentos para las plantas.10

4. FERTILIDADEs 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 AGRICOLALa 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 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.12

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.

1.5 (agricultor utilizando fertilizantes)

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PRODUCTOS QUIMICOSUn 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. 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 insolventesUn 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 restringidosUn 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.

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Plaguicidas extremadamente peligrososUna formulacin plaguicida extremadamente peligrosa es todo producto qumico formulado para su uso como plaguicida que produzca efectos graves 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.15

CONCLUSIONES

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.

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BIBLIOGRAFIAS.

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/farrera_r/arti/farrera_r.htm#Ventajas y desventajas en el uso de plaguicidas17

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