MONITOREO

Los planes específicos de monitoreo de las plantas de fertilizantes y los sitios dependen del caso y deben incluir:

  • la opacidad del gas de la chimenea en forma continua; 
  •  pruebas periódicas (plantas de fosfato, solamente) para detectar las emisiones de partículas, compuestos de flúor, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre;
  • control de los óxidos de azufre en las plantas de ácido sulfúrico y de los óxidos de nitrógeno de las de ácido nítrico;
  • pruebas periódicas (plantas de nitrógeno, solamente) para verificar las emisiones de partículas, amoníaco y óxidos de nitrógeno;
  • parámetros del proceso (continuo) que verifiquen la operación de los equipos que controlan la contaminación atmosférica (p.ej., los registros de la temperatura del gas de la chimenea indicarán si los lavadores están fuera de servicio);
  • la calidad del aire del lugar de trabajo para detectar los siguientes contaminantes, según el tipo de planta y proceso: óxidos de nitrógeno, amoníaco, dióxido de azufre, compuestos de fluoro y partículas;
  • la calidad del aire ambiental alrededor de las plantas para verificar la presencia de los contaminantes correspondientes;
  • la calidad de las aguas de recepción, aguas abajo, para controlar la presencia de oxigeno disuelto y los contaminantes correspondientes;
  • el control del pH (continuo) de las corrientes de desechos líquidos, así como los sólidos totales suspendidos o disueltos, amoníaco, nitratos, nitrógeno orgánico, fósforo, Demanda de Oxigeno Bioquímico (DOB5), aceite y grasa (si se utiliza aceite combustible);
  • las descargas de agua lluvia para detectar la presencia de fósforo, compuestos de fluoro, sólidos totales suspendidos y el pH;
  • yeso para controlar el contenido de cadmio y otros metales pesados y radioactividad;
  • las áreas de trabajo de todas las plantas, a fin de control los niveles de ruido;
  • el pH de las aguas de recepción, así como los sólidos totales suspendidos, y la calidad del aire ambiental para controlar la presencia de partículas;
  • las pilas de acopio de yeso y las piscinas, para controlar el escurrimiento e infiltración;
  • inspecciones para asegurar que se cumplan los procedimientos de seguridad y de control de la contaminación, así como los programas adecuados de mantenimiento.
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Impactos ambientales potenciales

Los impactos socioeconómicos positivos de esta industria son obvios: los fertilizantes son críticos para lograr el nivel de producción agrícola necesario para alimentar la población mundial, rápidamente creciente. Además, hay impactos positivos indirectos para el medio ambiente natural que provienen del uso adecuado de estas sustancias; por ejemplo, los fertilizantes minerales permiten intensificar la agricultura en los terrenos existentes, reduciendo la necesidad de expandirla hacia otras tierras que puedan tener usos naturales o sociales distintos.

Sin embargo, los impactos ambientales negativos de la producción de fertilizantes pueden ser severos. Las aguas servidas constituyen un problema fundamental. Pueden ser muy ácidas o alcalinas y, dependiendo del tipo de planta, pueden contener algunas sustancias tóxicas para los organismos acuáticos, si las concentraciones son altas: amoníaco o los compuestos de amonio, urea de las plantas de nitrógeno, cadmio, arsénico, y fósforo de las operaciones de fosfato, si está presente como impureza en la piedra de fosfato. Además, es común encontrar en los efluentes, sólidos totales suspendidos, nitrato y nitrógeno orgánico, fósforo, potasio, y (como resultado), mucha demanda de oxígeno bioquímico (DOB5); y, con la excepción de la demanda de oxígeno bioquímico, estos contaminantes ocurren también en las aguas lluvias que escurren de las áreas de almacenamiento de los materiales y desechos. Es posible diseñar plantas de fosfato de tal manera que no se produzcan descargas de aguas servidas, excepto en el caso del rebosamiento de una piscina de evaporación durante las temporadas de excesiva lluvia, pero esto no siempre es práctico.
Los productos de fertilizantes terminados también son posibles contaminantes del agua; su uso excesivo e inadecuado puede contribuir a la eutrofización de las aguas superficiales o contaminación con nitrógeno del agua freática. Además, la explotación de fosfato puede causar efectos negativos. Estos deben ser tomados en cuenta, cuando se predicen los impactos potenciales de proyectos que incluyan las operaciones de extracción nueva o expandida, sea que la planta está situada cerca de la mina o no (ver la sección: "Extracción y Procesamiento de Minerales").
Los contaminantes atmosféricos contienen partículas provenientes de las calderas, trituradores de piedra de fosfato, fósforo (el contaminante atmosférico principal que se originan en las plantas de fosfato), neblina ácida, amoníaco, y óxidos de azufre y nitrógeno. Los desechos sólidos se producen principalmente en las plantas de fosfato, y consisten usualmente en ceniza (si se emplea carbón para producir vapor para el proceso), y yeso (que puede ser considerado peligroso debido a su contenido de cadmio, uranio, gas de radón y otros elementos tóxicos de la piedra de fosfato).


Clasificación de fertilizantes minerales

Se pueden clasificar en Sólidos y Líquidos.

Dentro de los abonos minerales sólidos encontramos los abonos simples (un solo nutriente), compuestos ( más de un nutriente ) y blending ( mezcla de los anteriores)
Dentro de los abonos minerales líquidos encontramos los abonos simples y los compuestos.
Ejemplos:
  • KNO3
  • (NH2)2CO
  • (NH4)2H2PO4
La mayoría de los abonos compuestos que se encuentran en el mercado son en realidad Blending. La diferencia entre Blending y abono compuesto es que el primero se puede separar físicamente. ( ej, mientras que la urea es blanca el DAP son cristales que pueden verse con lupa, por tanto DAP es en realidad un Blending).
Generalmente los abonos líquidos son abonos compuestos porque no pueden separarse fácilmente.


CLACES DE ABONOS



Clases de abonos
Hay dos formas de hacer abonos o fertilizantes minerales. La forma más fácil es a través de minas (ejemplo, nitrato potásico, cloruro potásico). La otra forma es a través de procesos de síntesis química en plantas químicas.
Hasta 1850 aproximadamente, el abono usado era únicamente el abono orgánico, es decir, una mezcla de estiércol, guano compostaje con agua. Este fue el primer abono líquido empleado. Hasta mediados del siglo XX también se usaba pescado como fertilizante. El primer abono mineral “de síntesis química” fue el sulfato amónico (NH4)2SO4.
NH4OH + H2SO4 → (NH4)2SO4 + H2O
En este compuesto el SO2 proviene del azufre (S). Si quemamos azufre e introducimos el humo que sale en agua obtenemos H2SO4. El amonio (NH4) provenía de las minas de carbón. Estas minas se inundaron de agua para obtener hidróxido de amonio, es decir:
NH3(g) + H2O → NH4OH.
Más tarde comenzaron a aspirar el amoníaco gaseoso fuera de la mina y una vez fuera lo mezclaban con el agua.
Hace unos 200 años se encontraron minas de nitrato sódico (NaNO3) en Chile. De este modo, el nitrato sódico fue el segundo abono mineral usado. En España, en 1880 una empresa comenzó a exportar nitrato sódico
El siguiente abono mineral fue el fósforo, en forma de fosfatos, provenientes de las rocas fosfatadas. El P es un elemento muy reactivo que no existe en la naturaleza en su forma natural. En las minas suele estar unido al calcio, como fosfato cálcico Ca3(PO4)2. La mayoría del calcio procede de las rocas carbónicas, en forma de carbonato cálcico (CaCO3), mientras que en las minas de fósforo está en forma de fosfato cálcico. El fósforo unido al calcio y oxígeno es demasiado estable para ser asimilado por las plantas, por lo que permanece mucho P en el suelo que la planta no puede usar.
Por ello, si tomamos el fosfato cálcico con ácido sulfúrico obtenemos ácido fosfórico, que es la forma más asimilable por la planta.
Ca3(PO4)2 + H2SO4 → H3PO4 + CaSO4 (yeso)
Si bien, el ácido fosfórico obtenido es un derivado lo consideramos como H3PO4:
Ca3(PO4)2 + H2SO4 → H2PO4- + CaSO4
Mientras el (NH4)2SO4 está en forma de cristales, el H3PO4 es líquido. Si bien, el P aparece en los abonos como Ca(H2PO4)2 por ser asimilable por las plantas. También se venden abonos fosfatados en forma de (NH4)2HPO4, conocido como DAP y en forma de (NH4)H2PO4, conocido como MAP. Tanto el DAP como el MAP son abonos granulados mezclados con tierra, lo que le da un aspecto granulado como “trigo”.




PRODUCCON DE BIOFERTILIZANTES


La producción de biofertilizantes surge del desafío de fomentar prácticas de conservación ambiental en los espacios agroproductivos, y de la necesidad de incrementar la cantidad y calidad de producción alimentaria en la región, ya que las cosechas actuales no abastecen la demanda y por otro lado aumenta los requerimientos de insumos agrícolas (fertilizantes). En este sentido, C.E.I.P.A. como institución de investigación tiene un papel importante que jugar en la contribución de soluciones, para ello requiere de iniciativas prácticos que puedan superar las dificultades y carencias existentes en su espacio. Por esta razón se plantea como objetivo producir biol a partir de residuos orgánicos, de manera que se pueda aprovechar adecuadamente la materia prima disponible a través de la instalación de un sistema biodigestor. El desarrollo del proyecto se enmarca en la metodología de investigación, de comparación experimental y acción productiva estableciendo un conjunto de estrategias y actividades como: la determinación del potencial de materia prima que indica cantidades importante de insumos disponibles, siendo el estiércol en mayor volumen con 106 Kg aprovechables por día; la instalación de biodigestores tipo Batch utilizando seis tambores de 200 litros; preparación de insumos y llenado en los tambores para su descomposición anaeróbica por 60 días. La producción es de 400 litros de biol que contiene nutrientes como nitrógeno en 2,7g/Kg, fosforo en 0,5g/Kg y potasio hasta 2,6g/Kg según análisis químico en laboratorio. La determinación de la efectividad del biol a través de la aplicación sobre cultivos en dosis de 30% y 40% refleja mejor crecimiento de aquellas plantas aplicados a diferencia de plantas sin aplicación.




INTRODUCCION

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  LOS FERTILIZANTES.
El campo principal de los fertilizantes está en la investigación del ciclo biológico de los elementos nutritivos esenciales en el suelo y de la influencia de los fertilizantes sobre los procesos químicos, tanto en el suelo como en las plantas, mediante los cuales aumenta el rendimiento agrícola y la calidad de los productos cosechados.
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La aplicación correcta de los fertilizantes sólo se obtiene con eficacia cuando previamente se han efectuado los estudios de las necesidades de elementos esenciales en los cultivos. Por tanto, los conocimientos de la química del suelo y de la fisiología del vegetal, son imprescindibles para llegar a una conclusión acerca de cuáles son las necesidades de elementos esenciales para el crecimiento de las plantas.

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DESARROLLO

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LOS ELEMENTOS NUTRIENTES, OBJETO DE ESTUDIO DE LOS FERTILIZANTES.
ELEMENTOS ESENCIALES.
En general, la planta absorbe todo lo que encuentra en el suelo. El análisis revela en la planta, aunque en cantidades muy restringidas, casi todo el sistema periódico de Mendeleev. Si bien cualquier elemento puede penetrar en la planta desde el suelo (incluso a veces la plata y el oro), no todos son esenciales para ella, algunos pueden ser dañinos o perniciosos, mientras que el resto son indiferentes.
Según Arnon y Scout, un elemento es esencial, cuando:
1.- Una insuficiencia del mismo, imposibilita que la planta complete su ciclo vegetativo o reproductivo.
2.- Síntomas de insuficiencia del elemento en cuestión, solo pueden evitarse o eliminarse por suministros de ese elemento.
3.- El elemento está directamente implicado en la nutrición de la planta, independientemente de sus posibles efectos en corregir algunas condiciones microbiológicas o químicas en el suelo o medio de cultivo.



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ELEMENTOS ESENCIALES

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ELEMENTOS MAYORES Y MENORES.
De los elementos mencionados como esenciales, el carbono, el oxígeno y el hidrógeno, que obtienen las plantas con el agua y el CO2, no serán objeto de nuestro estudio, sino el resto, los llamados elementos minerales suministrados por el suelo.
Los elementos mayores o macro elementos están constituidos por nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio y azufre. Dentro de ese grupo se suelen distinguir los elementos mayores primarios o principales: nitrógeno, fósforo y potasio, de los secundarios: calcio, magnesio y azufre. La razón para esta división se encuentra fundamentalmente en la frecuencia con que se aplican estos nutrientes como fertilizantes.
El resto, o sea hierro, cobre, manganeso, cinc, boro, boro, molibdeno y cloro, constituyen los elementos menores o micro elementos.
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En 1860, se determinaron los siguientes elementos esenciales: carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio y hierro.
En 1930 se había detectado en varias plantas la necesidad del micro nutriente manganeso, cinc, boro, cobre y molibdeno.


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FACTORES DE INFLUENCIA

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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ABSORCIÓN DE LOS ELEMENTOS ESENCIALES.
AIREACIÓN.
Se necesita una buena porción de O2 para una buena absorción de nutrientes por que la respiración es necesaria para producir la energía utilizada en la absorción activa. Un aumento anormal de CO2 produce un descenso de la absorción. Una disminución de los hidratos de carbono hacia las raíces provoca un descenso al disminuir la fuente energética.
TEMPERATURA
Un aumento en la temperatura hasta cierto límite, aumenta la actividad metabólica, lo que causa un aumento en la absorción. Es máxima entre 30 – 40ºC. A mayor temperatura hay un efecto destructivo sobre el sistema enzimático de la célula
VALENCIA DEL ION
Los iones monovalentes se absorben con más rapidez que los polivalentes. Esto explica la reacción fisiológica de algunas sales. Por ejemplo en el sulfato de amonio se absorbe con mayor rapidez el ion NH4+que el SO42- (carácter acido). El nitrato cálcico por el contrario, es fisiológicamente alcalino.
REACCIÓN DEL SUELO
Influye sobre algunos elementos, solubilizándolos en algunos casos e insolubilizándolos en otros, y así aumenta o disminuye el elemento en la solución y en el complejo absorbente, influyendo en su absorción por la planta.
Por ejemplo, la acidificación del suelo contribuye a solubilizar el cinc, el cobre, el manganeso, el, boro y el hierro y disminuye el molibdeno disponible.






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CONCENTRACIONES

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Dentro de ciertos límites, son más importantes las concentraciones relativas de los distintos nutrientes que su concentración absoluta. A causa de las interacciones que se presentan entre ellos, aun cuando exista suficiente concentración de un elemento nutritivo, puede presentarse su insuficiencia por antagonismo, lo que puede definirse como la disminución creciente en la penetración de un elemento a medida que aumenta la concentración de otro, en la solución exterior. El caso contrario, o sea el aumento creciente en la penetración de un elemento a medida que aumenta la concentración de otro de denomina sinergismo.
Las interacciones se han considerado para su estudio como simples y complejas. Las simples son aquellas que se presentan entre dos iones, mientras que las complejas se presentan entre 3 o más iones.
Según la carta de interacción de Dr. Mulder, todos los elementos nutritivos interactúan entre sí de forma directa o indirecta. 
Basados en esta carta se puede explicar que las fuertes aplicaciones de un elemento pueden tener una notable influencia sobre la absorción de los otros. El uso excesivo de fosfatos por ejemplo, puede provocar insuficiencia de cinc o de cobre.
En Holanda se utilizaron después de la segunda guerra mundial cantidades muy elevadas de fertilizantes completos, presentándose niveles demasiado elevados de fósforo y potasio en los suelos y como consecuencia de esta práctica se afectó la producción y la salud de los animales. Carencia de cobre, manganeso y cobalto se presentaron en los animales alimentados con pastos cultivados en los suelos en que se aplicaron altas dosis de fertilizantes completos.
Por otra parte, el exceso de ciertos elementos nutritivos puede combatirse con la aplicación de fertilizantes, los cuales neutralicen el efecto de los elementos existentes en exceso.
Para el desarrollo normal es esencial una nutrición equilibrada. Si un nutriente determinado existe en defecto o exceso, se produce una alteración en el equilibrio de los demás elementos nutritivos presentándose síntomas de carencia o toxicidad.


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EL SUELO

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REACCION DEL SUELO
Influye sobre algunos elementos, solubilizándolos en algunos casos e insolubilizándolos en otros, y así aumenta o disminuye el elemento en la solución y en el complejo adsorbente, influyendo en su absorción por la planta.

 


COMPOSICIÓN QUIMICA DE LAS PLANTAS.

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COMPOSICIÓN QUIMICA DE LAS PLANTAS.
El contenido de elementos químicos de las plantas, es muy variable.
Generalmente puede decirse que las leguminosas son más ricas en materiales minerales que las gramíneas. Las raíces son generalmente más pobres en materias minerales que las partes aéreas, probablemente porque esta últimas presentan un metabolismo más activo.


  

TAREAS ACTUALES DE LOS FERTILIZANTES

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TAREAS ACTUALES DE LOS FERTILIZANTES.
La población mundial aumenta vertiginosamente, existiendo la necesidad de lograr un constante aumento de la producción de alimentos para cubrir las exigencias de población humana.
En muchos países quedan aún grandes extensiones de tierra sin explotar y, según cálculos hechos por los científicos, con un aprovechamiento más completo de estas tierras aptas para el cultivo y con la elevación del rendimiento por hectárea se podrá alimentar sin dificultad alguna a una población diez veces mayor que la existente hoy en el mundo.

FERTILIZANTES ORGANICOS

Fertilizantes orgánicos: ayudan al desarrollo de cultivos y plantas sin efectos secundarios

Cuando diferentes factores inciden en los suelos dejándolos carentes de nutrientes, los productores y cosechadores, o hasta en un propio jardín, se aplican diferentes tipos de fertilizantes para recomponer esta situación. Es así que la utilización de fertilizantes orgánicos e inorgánicos permite que las plantaciones vuelva a tener la vitalidad que tenían, y en el caso de las cosechas, se le suma la posibilidad de el aumento progresivo de la producción de las mismas.

TIPOS DE FERTILIZANTES ORGANICOS

ESTIÉRCOL
Era (y sigue siendo en muchas zonas agrícolas) el abono más utilizado hasta la aparición de los agroquímicos. Lo constituyen las heces fermentadas de animales. Presenta altos niveles de nitrógeno, aunque sus propiedades varí
an mucho según el animal del que provengan y el alimento que consuma: por ejemplo es de mejor calidad un estiércol de oveja que uno de cerdo estabulado. En tu centro de jardinería encontrarás estiércol de caballo madurado al aire libre y formulado en gránulos; es inodoro y sus bacterias se conservan vivas.



HUMUS DE LOMBRIZ
Compostaje que se realiza mediante el proceso digestivo de las lombrices. Se trata de un humus limpio, inodoro y suave al tacto, cuyas propiedades se consideran incluso mejores que las del compost doméstico. Se esparce por encima del sustrato removido de las plantas del jardín y tiestos de terrazas y patios. En tu centro de jardinería lo encontrarás ya elaborado (incluso en formato líquido). También puedes producirlo en tu jardín; en ese caso te haría falta comprar las lombrices y un vermicompostador donde llevar a cabo todo el proceso.

GUANO
Es el nombre que reciben las deyecciones de las aves marinas, cuya dieta basada en pescado hace del guano un potente fertilizante con altos niveles de nitrógeno y fósforo. También se puede conseguir guano de murciélagos. En jardinería doméstica aparece como ingrediente principal de fertilizantes líquidos, que se diluyen en el agua de riego, varitas fertilizantes y abonos granulados, que actúan como enmienda orgánica durante 45-60 días. Los hay de carácter universal y formulados para grupos específicos de plantas.

FERTILIZANTES INORGANICOS

Los fertilizantes inorgánicos son aquellos creados por el hombre que aportan mucho más nutrientes a los suelos, que los fertilizantes orgánicos; su utilización es más alta que la de fertilizantes orgánicos porque sus beneficios son mayores, ya que la concentración de los nutrientes principales que le aportan a los suelos viene en niveles mas elevados. Estos nutrientes principales que le aportan a los suelos son cantidades concentradas de nitrógeno, potasio y fósforo; el nitrógeno, es el que ayuda a la formación de las proteínas y la clorofila. El potasio por su parte, ayuda a que las plantas resistan mejor las enfermedades y le da fuerza a los tallos, y por último el fósforo ayuda al desarrollo de raíces fuertes. Estos tres elementos cumplen funciones esenciales para la vida de las plantas y el buen desarrollo de las mismas. 


CONSECUENCIAS DEL MAL USO DE FERTILIZANTES INORGANICOS

El problema de la utilización de fertilizantes inorgánicos radica en que a pesar de ser un compuesto que ayuda a las plantaciones, éste puede volverse en contra. El problema se vincula con el mal uso de los fertilizantes inorgánico;. quienes están a cargo de su utilización o quienes se plantean su posible utilidad deben tener en cuenta las consecuencias que trae la incorrecta utilización de estos. Es así que el uso indebido de los fertilizantes inorgánicos, puede traer grandes contaminaciones e intoxicaciones. La contaminación puede llegar a afectar a las fuentes de agua subterráneas que se encuentren en la zona, si ocurre una excesiva utilización de estos.