CONTAMINACIÓN DEL SUELO Y CALIDAD DEL MEDIO AMBIENTE
Geodisponibilidad de Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn en la cuenca Aº El Divisorio
María del Carmen Blanco*1; Silvana Letisia Díaz2 & Nilda Mabel Amiotti1-3
1 Dpto. de Agronomía, Universidad Nacional del Sur (UNS), Bahía Blanca, Argentina. mcblanco@criba.edu.ar
2 Dpto. de Geología, Universidad Nacional del Sur (UNS), Bahía Blanca, Argentina. silvanadiaz@criba.edu.ar
3 CERZOS-CONICET. namiotti@criba.edu.ar
*Autor de contacto: mcblanco@criba.edu.ar
Recibido: 12-05-16
Recibido con revisiones: 19-08-16
Aceptado: 08-09-16
RESUMEN
En la región Pampeana sur, la mineralogía de los suelos evolucionados en sedimentos loéssicos y loess derivados ofrece una alta reserva de minerales meteorizables la que se asocia a una adecuada provisión de macro y micronutrientes. El objetivo del trabajo es cuantificar los contenidos totales de Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn en la cuenca del Arroyo El Divisorio (Buenos Aires) y analizar la incidencia de la posición geomorfológica y de los procesos pedogenéticos sobre su variabilidad inter e intrapedónica. Se seleccionaron dos toposecuencias en la cuenca alta y en la media-baja. En siete perfiles de suelos se colectaron 36 muestras en las que se cuantificaron estos microelementos (ACTLABS; INAA). Zn (190-50 ppm) y Cr (70-31 ppm) tuvieron la mayor variabilidad intracuenca, en tanto, Co (7-19 ppm), Mo (1-3 ppm) y Ni (18-20 ppm) no presentaron amplia variabilidad inter ni intrapedónica. En ambas subcuencas, el Co resultó relativamente más elevado en los suelos de las terrazas del valle. En la cuenca superior, el Fe arrojó valores de 2,07%-3,91% y la débil segregación de óxidos lo incrementó ligeramente desde el horizonte A hacia Bw-BC. En la cuenca inferior el rango fue 3,33%-4,99% con mayor acumulación en Bt-BC debido a la iluviación de arcillas+óxidos. La variabilidad vertical de Zn y Cr en los suelos de las terrazas y llanura de inundación responde al aluvionamiento incidente en la distribución de minerales hospedantes y a la alteración mineral resultante de modificaciones en el potencial redox. En las laderas, la variabilidad vertical de microelementos está condicionada por una limitada pedogénesis, por lo que la distribución intraperfil de los minerales huésped respondería a la fuga y el aporte de materiales eólicos.
Palabras clave: Micronutrientes; Geodisponibilidad; Morfogénesis y pedogénesis.
Geoavailability of Co, Cr, Fe, Mo, Ni and Zn in Aº El Divisorio Basin
ABSTRACT
In the southern Pampa region, soil mineralogy developed on loess and loess-derived sediments presents a high reserve of weatherable minerals, which is associated to an adequate provision of macro and micronutrients. The objective of this work was to quantify total Co, Cr, Fe, Mo, Ni and Zn contents of El Divisorio stream basin (Buenos Aires), to analyze the influence of the geomorphological position and the pedogenetic processes on its inter and intrapedonic variability. Two toposequences were selected in the upper and lower basin. In seven soil profiles, 36 soil samples were collected to quantify these microelements (ACTLABS; INAA). Zn (190-50 ppm) and Cr (70-31 ppm) had the highest intrabasin variability whilst Co (7-19 ppm), Mo (1-3 ppm) and Ni (18-20 ppm) did not have a wide inter nor intrapedonic variability. In the upper basin, Fe yielded 2,07%-3,91% and it was slightly higher from the A horizon towards the Bw-BC owed to the weak segregation of iron oxides. In the lower basin, the range found was between 3,33% and 4,99% with the highest accumulation in Bt-BC caused by clay + oxides illuviation. The vertical variability of Zn and Cr in terrace and alluvial plain soils was owed to the frequent flooding that controls the source minerals spatial distribution and to the consequent weathering resulting from redox potential changes. Microelement vertical variability in the valley slopes depends on a limited pedogenesis, thus intraprofile distribution is caused by removal and supply of aeolian materials.
Key words: Micronutrients; Geoavailability; Morphogenesis and pedogenesis.
INTRODUCCIÓN
Los suelos presentan una amplia variabilidad en cuanto
a los contenidos totales de micronutrientes y difieren en su
habilidad para aportarlos en niveles suficientes para el desarrollo óptimo de los cultivos. Algunos microelementos
como Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn son nutrientes esenciales requeridos en cantidades pequeñas por las plantas; contenidos insuficientes en el suelo determinan déficit y niveles excesivos promueven toxicidad. En adición, un elevado contenido ocasionado por actividades productivas de tipo industrial y minera y, en menor medida, por el desarrollo de producciones agropecuarias introducen problemas medioambientales (Kabata Pendias, 2001).
Al presente, y a escala global, son detectadas con mayor
frecuencia deficiencias en la capacidad de contribución de
micronutrientes para los cultivos (White & Zasoski, 1999).
En la Argentina, en términos generales, se ha considerado
que los suelos destinados a la producción de granos de las
regiones pampeana, del noroeste (NOA) y noreste (NEA)
tienen una buena provisión de micronutrientes (Ratto de
Miguez & Fatta, 1990). En la década del 70, la FAO reportó niveles bajos, solo en algunos suelos, en particular para el
Zn y el Cu, aunque posteriormente se demostró deficiencia
de Zn hasta en un 20% de los suelos evaluados. Más recientemente, se hallaron suelos deficientes a muy deficientes en
Zn en algunas zonas agrícolas de Entre Ríos (Quintero et
al., 2000; García, 2014; Sainz Rosas, 2012). Otros estudios antecedentes realizados en nuestro país en relación
con los contenidos totales y disponibles de microelementos son los de Conti et al., 1982; Sillampaä,1982; Ratto et al., 1993, 1997; Lavado et al., 1998, 1999, 2001 & Buffa & Ratto, 2005).
En la región Pampeana sur, la constitución mineralógica
de los suelos evolucionados a partir de sedimentos loéssicos
ofrece una alta reserva de minerales meteorizables la que
se asocia a una adecuada provisión de macro y micronutrientes (Blanco & Sánchez, 1994; Blanco & Stoops, 2007). No
obstante, en los últimos 20 años, la expansión de las áreas
cultivadas y la intensificación de la agricultura asociada al
desarrollo de un mayor número de cultivos por año, el avance
de las producciones hacia suelos marginales y la maximización de rendimientos mediante la aplicación de paquetes
tecnológicos altamente dependientes de un elevado input
de fertilizantes, han determinado incrementos en los rendimientos conducentes a una mayor extracción de microelementos disponibles y, en virtud de su remoción sin reposición debido a una fertilización desbalanceada, a deficien- cias en algunos suelos (García, 2014; Ratto de Miguez & Fatta, 1990; Andrade & Sadras, 2000; Madonni et al., 1999;
Quintero et al., 2006; Urricarriet & Lavado, 1999). Por otra
parte, algunos factores edáficos tales como una reacción
moderadamente alcalina en los suelos calcáreos y las texturas gruesas con una baja capacidad de intercambio catiónico y un escaso contenido de materia orgánica limitan la
disponibilidad de microelementos (Ron & Loewy, 2006).
El pH elevado ocasiona retención de estos elementos, fijándolos en formas no disponibles para las plantas (Fancelli,
2006) y, por el contrario, la disponibilidad se ve favorecida
en aquellos suelos que tienen pH más ácidos y contenidos
de arcilla o de materia orgánica más elevados (Prochnow et al., 2009; Roca et al., 2007).
Los niveles de micronutrientes potencialmente geodisponibles y su distribución intra e interpedónica son una
compleja función dependiente de los procesos geológicos
de erosión-sedimentación y pedogénicos, los que afectan
a los materiales parentales con una intensidad gobernada
por los factores pedogenéticos (Blanco et al., 2006). El
contenido total de cada microelemento estaría definiendo
el fondo geoquímico en un medio particular y refiere a su
reserva en el suelo, por ello constituye un indicador de fertilidad potencial. Sin embargo, esta información aislada no
explica completamente su disponibilidad para los cultivos
ya que la cantidad consumida por las plantas depende tanto de las características físico-químicas del medio edáfico
como de las estrategias y de la eficiencia de absorción propia
de cada planta (Ortiz & Alcañiz, 2006; Marschner, 1995;
Mengel & Kirkby, 1987 en Buffa & Ratto, 2009).
El conocimiento de la distribución espacial de los micronutrientes totales para los suelos de áreas amplias contribuye tanto a la comprensión de los procesos pedogenéticos intervinientes en su solubilización como a la identificación de las áreas bien provistas y/o deficitarias (White & Zasoski, 1999). De acuerdo a Ratto (2006), en nuestro país
la mayor cantidad de información respecto a este tópico refiere a las zonas de cultivos extensivos más relevantes en
la producción nacional como son la Pampa ondulada, la Pampa arenosa y la Pampa sudoriental. En la región Pampeana
sur, esta temática ha sido escasamente investigada (Moralejo& Acebal, 2002; Blanco et al., 2006), razón por la que se desconoce su partición en cada fracción granulométrica y su reserva potencial para las distintas taxas.
Las hipótesis de trabajo plantean que un balance morfogénesis-pedogénesis favorable a la primera controla la
variabilidad espacial de los niveles de los microelementos albergados en los constituyentes minerales de los materiales parentales en la cuenca del Aº El Divisorio. Por otra
parte, la pedogénesis gobierna su distribución vertical en
los suelos vinculados a las distintas geoformas. El objetivo general de este trabajo es cuantificar los contenidos totales de Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn en la cuenca del Arroyo El
Divisorio (prov. de Buenos Aires). Los objetivos específicos son: i) analizar la incidencia de la posición geomorfológica de los suelos sobre la variabilidad interpedónica de
estos contenidos, ii) interpretar su variabilidad intrapedónica en función de los procesos pedogenéticos ocurrentes controlados por los factores formadores.
MATERIALES Y MÉTODOS
El área estudiada (Fig. 1) se inserta en el dominio morfo-estructural del Sistema de Ventania y comprende la cuenca del Aº El Divisorio, la que disecta el sector proximal de la Llanura Subventánica Occidental y abarca unos 400 km2 en el sur de la provincia de Buenos Aires (González Uriarte, 1984). El curso principal es permanente, tiene una longitud de aproximadamente 40 km y drena la vertiente oeste de la Sierra de Pillahuincó descargando en el Dique Paso de las Piedras (38º 25’S y 61º45’O), el que constituye la única fuente de agua potable de red para las ciudades de Bahía Blanca y Punta Alta. Regionalmente, el clima es templado transicional entre húmedo y subhúmedo seco. El régimen de temperatura del suelo es térmico (TMA: 14ºC, TMV: 20 ºC y TMI: 8 ºC) y el régimen de humedad grada desdeúdico (PMA: 750 mm) hasta ústico (PMA: 600 mm) hacia el sudoeste. Se seleccionaron dos toposecuencias situadas en la cuenca alta y en la cuenca media-baja, respectivamente. En cada una se describieron los suelos asociados a diferentes geoformas (Soil Survey Staff, 1993): Cuenca alta: interfluvio (S1: A-Bw-BC-2Ckm), ladera de valle (S2: A-AC-C1-C2-Ck) y terraza (S3: A-Bnw1-Bnw2-BCn-Cn1-2C2); Cuenca media-baja: interfluvio (P1: A-Bt-BC-Ck-2Ckm), ladera de valle (P2: A-Bt-BCn-Cn-Ckn), terraza (P3: A-Bw-BCn-Cn1-Cn2) y llanura de inundación (P4: A1-A2-A/Cn-Abn-ACn?-Cgn-2C). Se efectuó la caracterización físico-química de los suelos estudiados (Díaz et al., 2016) y se los clasificó según la Taxonomía de Suelos (2014). En cada horizonte integrante de las secuencias descriptas, se colectaron muestras disturbadas (n: 36) con la finalidad de determinar los contenidos totales de Co (ppm), Cr (ppm), Fe (%), Mo (ppm), Ni (ppm) y Zn (ppm), los que se cuantificaron mediante Análisis por Activación Neutrónica (ACTLABS-Canadá; INAA-Code 1D-Enhanced) en las siguientes condiciones operativas: flujo de neutrones 7x1012 s-1 límite de detección: 0,05 ppm).
Figura 1. Área de estudio.
Figure 1. Study area.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Clasificación de los suelos estudiados según
la Taxonomía de Suelos (2014)
Los suelos estudiados se clasificaron (Soil Survey Staff,
2014) como Calciudol petrocálcico, franco fino, mixto,
térmico (S1), Calciudol típico, franco fino, mixto, térmico
(S2), Hapludol típico arcilloso, mixto, térmico (S3), Argiudol
cálcico, arcilloso fino, mixto, térmico (P1), Argiudol cálcico, franco fino, mixto, térmico (P2), Hapludol típico, arcilloso fino, mixto, térmico fase por subsuelo sódico (P3),
Udifluvente ácuico, franco fino, mixto, térmico (P4).
Características del medio geoquímico
El comportamiento de los elementos químicos estudiados respecto de su factibilidad para permanecer en la fase
sólida, transformarse en disponibles e integrarse a la fase
soluble de los suelos, está relacionada principalmente con:
i) la constitución mineral de los materiales parentales
loéssicos y loess-derivados, ii) la estabilidad o inestabilidad de los minerales primarios ante las características del
medio geoquímico y iii) la posterior evolución de los productos de meteorización respecto de la fase soluble a la que
se integran y de los minerales de la fracción más fina, entre
ellos óxidos y minerales arcillosos.
El Ca+2 (4,9-10,5 cmolckg-1) predomina en el complejo
de cambio, seguido por el Mg+2 (3,9-10,3 cmolckg-1), el Na+ (0,4-14,9 cmolckg-1) y el K+ (0,5-4,7 cmolc kg-1). El pH varió entre 6 y 9,9 y el PSI entre 2,7% y 70,1%, en ambos casos
los extremos más elevados correspondieron a los suelos
asociados a las terrazas y a la llanura de inundación de la
cuenca media-baja. La CIC tuvo valores entre 10,8 cmolc kg-1 y 29,8 cmolc kg-1, alcanzándose los más altos en el suelo
P1 debido a la presencia de un horizonte Bt diferenciado
por iluviación de arcillas y evolucionado en un régimen údico en transición al ústico y en los suelos S3 y P3 asociados a las terrazas de ambos tramos de la cuenca. El
ambiente geoquímico resulta menos agresivo en la cuenca alta contribuyendo a una mayor estabilidad mineral.
Hacia las áreas de la cuenca media-baja, el incremento en
las concentraciones de Na+ y/o CO3= han establecido
condiciones de mayor alcalinidad y un ambiente de meteorización más agresivo (Díaz et al., 2016).
Contenidos de Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn en
los suelos de la cuenca Aº El Divisorio
La Tabla 1 presenta los contenidos totales de Co, Cr,
Fe, Mo, Ni y Zn y la Tabla 2 muestra los contenidos medios para cada elemento en cada uno de los suelos estudiados
de cada perfil.
El valor medio de Zn fue
P3>S3=S2>P4=S1>P2=P1, en tanto, para el Cr y el Co resultaron
P4>S2>S1≈P1≈P2>S3>P3 y
P1>P3>P4>S3≈P2>S1≈S2, respectivamente. El Zn y el Cr tuvieron la mayor variabilidad intracuenca en relación con sus contenidos totales
y, en términos generales, el Co (7-19 ppm), el Mo (1-3 ppm)
y el Ni (18-20 ppm) no presentaron amplia variabilidad en
su distribución intra e interpedónica. En ambas subcuencas,
los valores relativamente más elevados de Co se determinaron en los suelos localizados en la terraza del valle. El
horizonte Bwn2 de S3 arrojó el contenido más elevado (16
ppm) de los tramos de la cuenca superior. En tanto, el máximo para toda la cuenca correspondió al horizonte A2 (19
ppm) del suelo P3 asociado a la cuenca inferior.
Tabla 1. Contenidos totales de Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn en suelos de la cuenca del Aº. El Divisorio, provincia de Buenos Aires.
Table 1. Total contents of Co, Cr, Fe, Mo, Ni and Zn in soils of Aº. El Divisorio basin, Buenos Aires province.
Tabla 2. Contenidos medios de Co, Cr, Fe, Mo, Ni y Zn en los suelos estudiados.
Table 2. Mean contents of Co, Cr, Fe, Mo, Ni and Zn in the studied soils.
El Fe arrojó contenidos elevados en toda la cuenca y
osciló entre 2,07% y 3,91% en el tramo superior. En S1
arrojó un ligero incremento desde el horizonte superficial (A: 3,05%) hacia el Bw y el BC los que, en virtud de
una débil segregación de óxidos de Fe alcanzaron 3,85%
y 3,78%, respectivamente. En otras localidades de la región Pampeana y para suelos de morfologías comparables,
Ratto (2006) ha informado un comportamiento similar.
El nivel intraperfil e intracuenca más bajo (2,07%) correspondió al horizonte 2Ckm (petrocálcico; capa de tosca) en
el que la segregación de óxidos de Fe es mínima y queda
subordinada a la intensa acumulación de carbonato de
calcio acontecida en condiciones paleoclimáticas de pronunciada aridez. El origen del Fe en el horizonte petrocálcico, el que denota una discontinuidad temporal, se atribuye a la herencia de los minerales hospedantes principalmente óxidos, anfíboles y piroxenos constituyentes de la
fracción gruesa del material parental de tipo loéssico.
En S2, asociado a la ladera del valle, el Fe tuvo una distribución vertical casi homogénea la que no se vió alterada por los procesos pedogenéticos de limitada intensidad
o por la fuga y el aporte de materiales que comunmente
afectan a estas geoformas inestables. Los contenidos fueron 3,04%, 3,30%, 3,99%, 3,91% y 3,54% para los horizontes A, AC, C1, C2 y Ck, respectivamente. En S3, la distribución vertical del Fe es comparable con la de S2, no
obstante, tuvo un incremento en el horizonte A (3,71%)
aportado por las reacciones biogeoquímicas de transformación de la materia orgánica.
En el tramo de la cuenca inferior, el nivel total de Fe se
hall ó en un rango entre 3,33% y 4,99%. Su distribución
vertical en P1 (interfluvio) y P2 (ladera del valle) obedece
al proceso de iluviación de arcillas + óxidos conducente a
una mayor acumulación para los horizontes Bt y BC de P1
(Bt: 4.56%; BC: 4,99%) y de P2 (Bt: 4,13%) con respecto
a los subyacentes. Esta tendencia es aún más acentuada
en aquellos sectores de la región Pampeana más húmedos
que el área estudiada, en los que la oferta pluvial más
elevada promueve hidrólisis y liberación del Fe de la estructura cristalina de los minerales primarios, movilización y
una mayor expresión de la iluviación de la arcilla asociada
al Fe (Ratto, 2006).
Si bien P4 evoluciona en una posición inestable vinculada a la llanura de inundación, los contenidos de Fe no
ofrecen aquí una acentuada variabilidad intrapedónica. El
valor más elevado correspondió al horizonte Cgn (3,68%).
El flujo hídrico ha depositado aquí sedimentos de tipo aluvial de granulometría relativamente homogénea −arcillo
limosa a franco arcillo limosa− a los que se superponen
sedimentos loéssicos retransportados. Una parte del Fe
resulta del aporte de la fracción arena en la que se hospedan los minerales primarios portadores y es también contribuido por los procesos de gleyzación en sus formas
reducidas y por el proceso de segregación de óxidos de Fe
a raíz del ingreso de oxígeno al perfil durante los períodos
de capa freática deprimida.
La geoquímica del Fe es compleja, es aportado por
minerales primarios como óxidos (magnetita, hematita,
ilmenita), óxidos hidratados (goethita, lepidocrocita) y, en
virtud de su tendencia calcófila y litofila, también por
sulfuros (pirita) y silicatos (olivino, hornblenda, hipersteno,
augita) los que comunmente se identifican en los materiales parentales loéssicos. Por otra parte, su presencia en
los suelos en forma minerales secundarios como óxidos
de Fe amorfos, de baja cristalinidad y microcristalinos incidentes sobre la adsorción de otros elementos (p.e. Ni, Zn),
está controlada por las reacciones de meteorización en
función de la aireación, el estado de oxidación, el pH y el
Eh del sistema (Kabata-Pendias & Szteke, 2015).
El Fe tiene afinidad geoquímica con el Cr. De acuerdo
a Kabata-Pendias & Szteke (2015), este último alcanza en
los suelos valores promedios entre 30 y 80 ppm. En el área
estudiada, el Cr se detectó en un rango entre 31 ppm y 70
ppm. Estos extremos estuvieron respectivamente asociados al horizonte ACn de P4 (llanura de inundación) y al
horizonte A2 de P3 (terraza) en la cuenca media-baja,
sectores donde se manifest ó la mayor variabilidad espacial
a causa del aluvionamiento frecuente. Para la cuenca alta,
el contenido de Cr máximo (49 ppm) se determinó en el
horizonte BC (S1) y el mínimo (35 ppm) en los horizontes
2Ckm (S1), Bnw2 (S3) y 2C2 (S3). El incremento registrado en los suelos asociados a la llanura aluvial obedece a
la acción de los procesos de transporte de minerales portadores desde la cuenca superior y a su posterior concentración a partir de su depositación en el tramo inferior de
la cuenca. No se han identificado minerales puros constituidos por Cr, no obstante, entre los minerales aportantes
se hallan los opacos, óxidos y silicatos como el olivino, los
piroxenos y la turmalina en los que se ha incoporado a través
de sustitución isomórfica o como inclusiones en algunos
silicatos.
El Zn varió entre 190 ppm y 50 ppm y en todos los suelos
estudiados tuvo una distribución intrapedónica irregular.
El valor máximo se detectó para el horizonte BCn de S3 de
textura franca. Para todos los suelos estudiados, el mínimo se determinó en horizontes de texturas medias y
moderadamente finas desde franco limosas a franco arcillosas. En los horizontes superficiales, el mecanismo de
acumulación de Zn responde al aporte por el ciclado de
compuestos orgánicos el que se adiciona al hospedado en
la fase mineral (Fancelli, 2006; Ratto, 2006). Por otra parte,
en la mayoría de los perfiles se observó un decrecimiento
del Zn inmediatamente debajo del horizonte A debido a la
extracción radical. Sin embargo en P2, a causa de su
adsorción sobre las partículas finas, la iluviación de arcillas
ha determinado un incremento del Zn en el horizonte Bt
(160 ppm) respecto del horizonte A eluvial (50 ppm). La
irregularidad en la distribución vertical del Zn en los suelos
situados en las terrazas y en la llanura de inundación responde al aluvionamiento, el que incide (P3) o ha incidido
(P4) en la variabilidad de la distribución espacial y vertical
de minerales portadores que constituyen la fase sólida. En
estas posiciones, las características del medio geoquímico
determinan una moderada intensidad pedogenética. Aquí,
los cambios de humedad y de potencial redox a los que se
ven sometidos los minerales alteran su estabilidad modificando con ello la extracción y la labilidad del Zn liberado.
En tanto, en las laderas del valle donde la pedogénesis post
sedimentaria es limitada, la variabilidad intrapedónica del
Zn refleja el control ejercido por las frecuentes fugas y
aportes de materiales eólicos de textura franca a franco
arcillo limosa en la distribución de los constituyentes
minerales hospedantes.
De acuerdo a Kabata-Pendias (2001), el estatus de Zn
en los suelos depende en gran medida de los materiales
parentales, de los procesos pedogen éticos, de los contenidos de materia orgánica soluble y de los minerales arcillosos. Si bien en suelos calcáreos tiende a incrementarse
(Minkina et al., 2010), en los suelos estudiados tuvo un
comportamiento más errático con un fuerte decrecimiento en el horizonte petrocálcico (S1, 2Ckm; 50 ppm). De
acuerdo a estudios precedentes, la mineralogía de los
sedimentos loéssicos y loess-derivados no incluye minerales puros de Zn como sulfuros, carbonatos o silicatos. Estos últimos tienen una importante capacidad de adsorción del Zn-particularmente los silicatos arcillosos de tipo
2:1-, por ende, junto con la materia orgánica contribuyen
a concentrarlo en los horizontes superiores. En suelos neutros, alcalinos y calcáreos, la materia orgánica soluble
retiene importantes contenidos de Zn (Kabata-Pendias & Szteke 2015). Su disponibilidad para las plantas asi como
su movilidad en formas más solubles y su posterior ingreso
a los recursos hídricos subsuperficiales están también controladas por el pH del medio geoquímico. Si bien el Zn es
un microelemento que tiene una menor capacidad de movilización que los metales alcalino-térreos, a pH >7,5 se
promueve su transporte intraperfil hacia el acuífero más
superficial donde su concentración queda ligada a la fracción granulométrica más fina de los sedimentos hospedantes (Albouy & Carrica, 2001; Bonorino et al., 2008).
Los constituyentes del loess y de los sedimentos loessderivados que albergan Zn son los silicatos férricos y ferromagnesianos (biotita, hipersteno, augita y hornblenda)
y los vidrios volcánicos (Bonorino et al., 2001; Bonorino& Albouy, 2001).
El Mo es el micronutriente de menor concentración en
la litósfera en el rango 0,2-5 ppm (Mortvedt, 2000). Las
formas de Mo aprovechables por los cultivos corresponden a aniones y su disponibilidad obedece a los procesos
de desorción de óxidos y arcillas, los que se ven incrementados a pH neutro y alcalino y en suelos pobremente
aireados. Lavado & Porcelli (2000) han determinado una
baja disponibilidad de Mo, del orden 0,01-0,10 ppm, para
los suelos de la región Pampeana. El estatus total de Mo
en la cuenca de Aº El Divisorio es muy escaso (≤ 1 ppm)
para todos los suelos estudiados. Se encuentra presente
en minerales ricos en hierro −óxidos y piroxenos−, los que
a partir de procesos de meteorización son alterados por
disolución, hidrólisis y oxidación de modo que el Mo es
luego contribuido a la fase soluble y cuando es afectado por lixiviación se moviliza como molibdato (MoO42-). De
acuerdo a Bonorino et al. (2008), esta es la especie de Mo
más frecuente en los productos de lixiviación.
Análisis comparativo de los contenidos de Co,
Cr, Fe, Mo, Ni y Zn entre la cuenca del Aº El Divisorio y las áreas del centro y noreste
de la provincia de Buenos Aires
Los contenidos medios de Cr, Zn y Ni para cada perfil
en la cuenca del Aº El Divisorio (PMA: 750 mm) resultaron
más elevados que los hallados por Lavado et al. (2004) para
las áreas más húmedas (PMA: >900 mm) del centro y norte
de la provincia de Buenos Aires donde los suelos fueron
ligeramente más ácidos en algunos casos o bien más alcalinos en otras ocasiones. El valor medio de Cr osciló entre
5,95 ppm para los Hapludoles típicos de las localidades
Alberti, Bragado, 25 de Mayo y Casares y 24,61 ppm para
los Argiudoles vérticos identificados en Vieytes, Baradero
y San Pedro. Hacia el SW bonaerense, el mayor valor medio
de Cr (48,2 ppm) se detectó para el suelo asociado a la llanura
de inundación de El Divisorio, más joven y menos evolucionado (P4; Udifluvente ácuico, franco fino, mixto, térmico). Los valores hallados responden al tipo de material
parental aluvial y a la limitada pedogénesis y en ningún caso se atribuyen a contaminación antrópica.
En la dirección SO-NE, vinculada a un gradiente creciente en la precipitación, se determinaron menores contenidos
medios de Ni y su variabilidad fue más acentuada registrándose 3,78 ppm para los Natracualfes típicos y mólicos localizados en Uribelarrea y Udaondo y 10,60 ppm para los
Argiudoles vérticos muestreados en Vieytes, Baradero y San
Pedro. El promedio de Ni se mantuvo uniforme y fue más
alto (19 ppm) para la cuenca del Aº El Divisorio (Tabla 2).
Los Hapludoles típicos, de evolución moderada, registraron mayores valores de Zn (S3: 103,3; P3: 112 ppm) en
el SO bonaerense comparados con aquellos situados al
NE de la provincia donde tuvieron un promedio de 42,13
ppm para Alberti, Bragado, 25 de Mayo y Casares. En los
demás suelos estudiados, el Zn respectivamente varió entre
72 ppm (P2, Argiudol cálcico) y 100 ppm (S2, Calciudol típico) en la cuenca El Divisorio. En el centro-norte bonaerense osciló entre 35, 03 ppm determinados para los Natracualfes típicos y mólicos de las localidades Uribelarrea, Libres
del Sur y Pila y 59,03 ppm en Argiudoles vérticos de las localidades Vieytes, Baradero y San Pedro. En otras áreas agrícolas del norte de la región pampeana húmeda de la Argentina, los suelos estuvieron por debajo del rango de suficiencia de Zn en un 30% y hasta en un 70% de los casos
(Ratto de Miguez & Fatta, 1990; Quintero et al., 2000).
De acuerdo con Lavado et al. (2004), las condicionesácuicas y el hidromorfismo asociado han afectado sensiblemente el contenido de Co, de modo tal que la provisión
de Co es nula para los Natracualfes típicos y mólicos, los
Natracuoles típicos, los Argiudoles ácuicos y se extiende
también a los Natrudoles típicos. No obstante, este micro-elemento está presente en el suelo más pobremente drenado de la llanura de inundación de El Divisorio (P4: 14,2
ppm). Por otra parte, su acumulación se vió favorecida en
P1 (17 ppm) a raíz de las texturas finas derivadas de la
iluviación de arcillas, valor que correspondió a la media más
alta intracuenca. En términos generales, el contenido medio
de Co se vió incrementado en los suelos bien drenados (Co;
Argiudoles típicos: 29,76 ppm; Argiudoles vérticos: 37,33
ppm; Hapludoles típicos: 27,20 ppm) del norte y centro de
la provincia de Buenos Aires respecto de los estudiados en
el sur bonaerense (S1: 12 ppm; S2: 11 ppm; S3: 13,3 ppm;
P1: 17 ppm; P2: 12,8 ppm; P3: 16 ppm; P4: 14,2 ppm).
La reserva de Mo de los materiales loéssicos y loessderivados resultó muy escasa para todos los suelos del
sudoeste, centro y noreste de la provincia de Buenos Aires.
Los niveles detectados en la fase sólida fueron muy bajos
para todos los perfiles y el contenido medio fue inferior a
2 ppm, por ello el Mo disponible para los cultivos es también muy bajo. Algunos suelos, entre ellos los Hapludoles
típicos y los Argiudoles vérticos y ácuicos, carecen de Mo.
Boschetti et al. (2000) también ha reportado deficiencia
de Mo en otras zonas de la llanura pampeana.
Aunque los contenidos totales de Fe en los suelos son
elevados en toda la región, pueden manifestarse deficiencias en los suelos de naturaleza calcárea o de texturas
gruesas de las zonas semiáridas.
En el centro-norte de la provincia, Lavado et al. (2004)
hallaron que la distribución de varios microelementos en
profundidad, entre ellos el Zn, estaba gobernada por la
textura y verificaron una correlación positiva entre el incremento de la arcilla y una mayor acumulación en los
horizontes Bt iluviales. En P1 y P2 de la cuenca El Divisorio,
la distribución vertical del Fe fue comparable. Estas tendencias no se corroboraron en los Hapludoles típicos menos
evolucionados del centro-norte de la provincia. Por otra
parte, en El Divisorio, la distribución vertical del Zn, el Cr,
el Ni y el Mo fue aquí más variable (Tabla 1).
CONCLUSIONES
Los procesos de erosión-sedimentación controlan la
distribución espacial de los materiales parentales (loess,
arenas recientes y sedimentos aluviales-loess derivados).
Para cada uno de ellos, la variabilidad intracuenca de los
constituyentes minerales portadores queda reflejada en la
distribución de los microelementos estudiados. El Mo fue
el micronutriente de menor geodisponibilidad entre todos
los estudiados, al igual que en otros suelos de la llanura
pampeana. Los horizontes A tuvieron una mayor reserva
que los subyacentes, y por ende una mejor provisión de
Zn geodisponible, en los suelos localizados en la cuenca
alta y en aquellos asociados al interfluvio y la terraza de
la cuenca inferior. En este último tramo, la tendencia es diferente ya que su distribución vertical evidenció una mayor
provisión en el Bt y una distribución irregular en profundidad para los suelos de la ladera del valle y de la llanura
de inundación respectivamente. Todos los suelos ofrecen
una adecuada provisión de Fe, sin embargo y a pesar de los
contenidos más elevados comparados con el resto de los
microelementos, podría manifestarse alguna deficiencia
en algunos suelos calcáreos o de textura gruesa.
La variabilidad vertical intrapedónica de los microelementos estudiados está gobernada por la sobreimposición
de los procesos pedogenéticos a raíz de las reacciones biogeoquímicas y de ciclado de la materia orgánica (horizontes
A), además de la débil segregación de óxidos (horizontes Bw)
y la iluviación de arcillas +óxidos (horizontes Bt).
La discontinuidad temporal descripta en el campo a la
profundidad del horizonte petrocálcico (2Ckm), fuertemente cementado con CaCO3 y
heredado de un ciclo paleoclimático más árido, queda reflejada en el sensible decrecimiento de los niveles de Co, Cr, Fe, Ni y Zn en este horizonte respecto de los suprayacentes.
En las laderas, la distribución intrapedónica de los
minerales huésped se explicaría a raíz de la fuga y el aporte
de materiales eólicos, en los que la variabilidad vertical de
microelementos está supeditada a una limitada pedogénesis.
La irregularidad en la distribución vertical de algunos
micronutrientes en los suelos situados en las terrazas y
llanura de inundación responde a la superposición de
materiales aportados por el aluvionamiento, el que ha incidido en la distribución intraperfil de los minerales hospedantes. En estas posiciones, la extracción y movilización de microelementos desde la fase sólida obedece a la alteración mineral como consecuencia de la saturación con
agua y de las modificaciones en el potencial redox.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a la ANPCYT y a la SeCyT-UNS los subsidios otorgados a los proyectos de investigación en los que se enmarca esta contribución, a la Ing. Mag. Erica Schmidt por la colaboración brindada y a los revisores del manuscrito por su tarea.
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