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Uso del Modelo de Elementos Traza en Suelos (STEM) para la Evaluación y Seguimiento de
Programas de Fitoestabilización
Mauricio Molina R.Ing. Agr., M.S., Ph.D(c).
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Proyecciones en el largo plazo
• Baja intensidad anual (inputs y outputs)Cambio difíciles de detectar con métodos de análisis disponibles
• Modelación matemática:
Proyectar cambios en el largo plazoConsiderar los procesos y reaccionesBalance de masaEvaluar prácticas de manejoModelo genérico ?
Escala de tiempoEscala de tiempo
Con
cent
raci
Con
cent
raci
óón e
n el
sue
lon
en e
l sue
lo
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Fase mineral(MP)
Solución(C)
Adsorbido(Ad)
Fase orgánica(R)
AportesExternos Absorción en
plantas
Lixiviación(Js)
Fase lábilQ = Kd
. C + θ . C
Kf
KmKb
STEM: STEM: SoilSoil trace trace elementelement modelmodel ((ChangChang et al., 2004; et al., 2004; ChenChen, 2005; , 2005; ChenChen et al., 2007)et al., 2007)
Capa de Capa de suelosuelo
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Estrata subsuperficial 6
Estrata subsuperficial 5
Estrata subsuperficial 4
Estrata subsuperficial 3
Estrata subsuperficial 2
Estrata subsuperficial 1
Estrata superficial – Zona de raíces
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Información del sistema
• SueloConcentración totalFormas químicasPropiedades de suelo
• PlantaConcentración en tejidos vegetalesProducción de biomasaCaracterísticas de la especieEvapotranspiración
• Aportes (Inputs)Agua de riegoEnmiendas de suelo
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J – Michaleis-Menten
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Simulaciones - Ejemplos
Concentración final ?
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Simulaciones - Ejemplos
Total
Mineral
Lábil o potencialmente biodisponible
Orgánico
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Simulaciones - Ejemplos
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Simulaciones - Ejemplos
• Balance de masa
54.225.420.4(%)
119.255.944.9g ha-1 periodo-12
92.33.04.7(%)
1706.95687.1g ha-1 periodo-11
sueloLixiviaciónAbsorciónESCENARIOOUTPUT
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Perspectivas
• Herramienta tecnológica•• Toma de decisiones
• Evaluación horizonte de tiempo
• EvaluaciónEspecies vegetales con potencial fitotecnológicoPrácticas y recomendaciones de manejoBiodisponibilidadMovimiento potencial de elementos en el sustrato
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GraciasGracias
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Elementos traza
• Elementos que se encuentran en bajas concentraciones en suelos, plantas y cursos de agua• Pueden causar daño por sobre un umbral de concentración.• No son biodegradables.• Ingreso potencial a la cadena trófica.
• Directiva de la comisión europea(http://europa.eu.int/comm/index_es.htm) y Agencia de protección ambientalde EE.UU (US EPA) (http://www.epa.gov):
As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb y Zn
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Sector Agrícola
Sector Petrolero
Sector Industrial
Sector Minero Contaminación Contaminación