Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / En la actualidad, la preocupación por el efecto de los elementos traza metálicos ha ido en aumento debido a su persistencia, a su acumulación progresiva en distintos medios naturales y fundamentalmente, por el efecto tóxico que manifiestan en pequeñas concentraciones, llegando a ocasionar problemas en ecosistemas y en la salud humana. Uno de ellos, el plomo, es uno de los elementos que constituye el grupo de los elementos traza metálicos, no esencial y contaminante ambiental. Para disminuir el impacto de suelos contaminados, se emplea la técnica de fitorremediación que implica la utilización de plantas capaces de contener, extraer o reducir los contaminantes a través de la acción de las raíces y su microflora. Además, complementariamente, se utilizan agentes quelantes, que tienen como propósito aumentar la biodisponibilidad de metales en el suelo. El presente trabajo tiene como objetivo aplicar la fitorremediación inducida como estrategia de mitigar la contaminación de suelos por plomo mediante el cultivo de Atriplex halimus L.

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / La degradación de las tierras constituye uno de los fenómenos de mayor impacto económico y ambiental para el sector silvoagropecuario en Chile. Los suelos de la comuna de Puchuncaví —objetos de la presente investigación— representan un caso emblemático de degradación y contaminación, como resultado de más de 50 años de exposición a emisiones atmosféricas provenientes del Complejo Industrial Ventanas, con altos contenidos de anhídrido sulfuroso y material particulado. Debido a su topografía, la intensa actividad industrial, malas prácticas agrícolas y ganaderas, la recurrencia de años secos y el importante aumento de producción forestal en terrenos antiguamente agrícolas, más del 60% de los suelos de la comuna presenta problemas de erosión moderada, severa y muy severa. Con el objetivo de estimar y analizar las pérdidas económicas generadas por la degradación de las tierras en la comuna de Puchuncaví se adaptó, a escala local, la metodología usada en el estudio “Valoración de la Degradación de las Tierras ante Escenarios Alternativos de Cambio Climático”, diseñada por la CEPAL en varios países de América Latina. Los resultados obtenidos indican que el Valor Bruto de Producción silvoagropecuario de la comuna se redujo un 80% para el periodo 1964-2007, lo que equivale a una disminución de US$ 1.609.060 al comparar la producción alcanzada en 1964 y la obtenida en 2007. La baja en el valor de la producción se explica por la dramática reducción de superficie utilizada para cultivos agrícolas, la cual entre 1964 y 2007 se redujo un 99%, y por la disminución de producción ganadera estimada en un 60%. Por contraparte, las plantaciones forestales pasaron de representar el 1% del Valor Bruto de Producción en 1964, al 33% en 2007, debido a un importante aumento de la superficie forestal. Paralelamente, se estimó que la reducción de rendimiento de los cultivos tradicionales de la zona, principalmente trigo y lentejas, ha significado una pérdida total de US$ 4.644.912 al comparar, para cada año entre 1964-2007, el Valor Bruto de Producción agrícola efectivamente alcanzado en la comuna con el que potencialmente se hubiese obtenido si los suelos no estuvieran degradados. La importante degradación química que afecta los suelos de la comuna, como consecuencia de la prolongada exposición de estos a la contaminación generada por el Complejo Industrial Ventanas, y la menor disponibilidad de agua para riego son los principales factores señalados como responsables de la reducción de rendimiento de los cultivos. Dentro de las consecuencias socio económicas asociadas al proceso de degradación de los suelos de la comuna, destaca la fuerte pérdida de empleo agrícola, así como también un importante éxodo rural-urbano, el cual ha provocado un paulatino envejecimiento de la población rural de la zona. Se concluye que la reducción de productividad biológica de los suelos en Puchuncaví se debe a una serie de factores biofísicos, económicos y sociales, que confirman el carácter multidimensional del proceso de degradación, el cual ha significado importantes pérdidas económicas para el sector agrícola durante el periodo estudiado. / Erosive processes are one of the major environmental and economic problems of Chilean agriculture. The soils of Puchuncaví -subject of the present research- in particular, exemplifies an emblematic case of degradation and pollution, as a result of over forty years of exposure to atm ospheric emissions from Ventanas Industrial Complex, that containing high levels of SO2 and PM. Due to its topography, the intense industrial activity in the area, poor farming practices and the re-ocurrence of dry years, over 60% of the land that can be found in the valley of Puchuncaví, presents depleted soils with moderate, severe and very severe erosion problems. In order to quantify and analyze the economic costs due to soil degradation in Puchuncaví, it’s been adapted, the methodology used in the study “Valoración de la Degradación de las Tierras ante Escenarios Alternativos de Cambio Climático”, which has been implemented by CEPAL in several Latin American countries. The results indicate that agricultural, livestock and forestry production in the area was reduced by 80% in the 1964-2007 period, equivalent to a decrease of U.S. $ 1.609.060 when comparing the production achieved in 1964 and the obtained in 2007. The decrease in the production it´s explained by the dramatic reduction regarding agricultural productivity (97%) and livestock (60%). On the contrary, forest plantations have had a significant surface increase, which goes from 1% of the gross value of production in 1964, to 33% in 2007. Regarding agricultural sector, it was estimated that the reduction of traditional crops yield in the area, involving mostly wheat and lentils, has meant a total loss of U.S. $ 4.644.912 if we compare, for each year, during the time lapse from 1964-2007, the gross value of agricultural production that was actually achieved in Puchuncaví, with the one that would have been potentially obtained, if the soils were not degraded. The chemical soil degradation of the area, as a result of prolonged exposure to the pollution emanating from Ventanas Industrial Complex, and the reduced availability of irrigation water are identified as the main factors responsible for the reduced productivity of crops. The most important socio economic consequences associated to the degradation process in Puchuncavi, are the large number of losses concerning agricultural employment, as well as the significant rural-urban exodus and the gradual aging of the rural population. The analysis regarding the monetary value of the degradation in Puchuncaví leads to the conclusion that the reduction of biological productivity of soils in Puchuncaví is caused by a serial of biophysical, economic and social factors, confirming the multidimensional nature of the degradation process, which has resulted in significant economic losses to the agricultural sector over the period.

Tesis para optar al Grado de Magíster en Manejo de Suelos y Aguas / El plomo (Pb) es uno de los metales contaminantes de suelo más comunes, encontrándose ampliamente distribuido debido a actividades industriales, así como también al uso de combustibles y pinturas. En general, en suelos orgánicos el Pb se liga fuertemente a las sustancias húmicas, mientras que en suelos minerales lo hace a los óxidos de hierro, siendo más bien inmóvil en el suelo, a menos que se encuentre presente en altas concentraciones. Los efectos de la contaminación de suelos por Pb pueden ser mitigados mediante fitorremediación, una estrategia de remediación in situ que utiliza distintos componentes (plantas, enmiendas de suelo y manejos agronómicos) para remover, contener o volver inocuos los contaminantes de suelo. La mayor parte de las especies de plantas que toleran la presencia de elementos traza (ET) son de tipo excluyentes, caracterizándose por sobrevivir a través de mecanismos de restricción, almacenando los metales en paredes y vacuolas de células radicales. En el caso del Pb, la utilización de fitorremediación puede presentar inconvenientes, debido a la baja fitodisponibilidad del elemento. No obstante, para superar este inconveniente se ha propuesto la utilización de una técnica de fitorremediación inducida por agentes quelantes, la cual permite que el Pb del suelo permanezca biodisponible para las plantas.