Químico Ambiental / En este seminario de título se estudió el comportamiento del herbicida sintético Atrazina y el compuesto con propiedades herbicidas de origen natural 2-Benzoxazolinona en dos suelos agrícolas: suelo Alhué y suelo Chicauma, seleccionados debido a que pertenecen a las regiones con mayores ventas de pesticidas.
Los suelos se caracterizaron mediante sus propiedades fisicoquímicas: pH, CE, MO, COT, CIC y textura. Se optimizó el método analítico para la cuantificación de Atrazina y BOA por Cromatografía Líquida de Alta Resolución con Detector de Arreglo de Diodos (HPLC-PDA). Se estudió la cinética (tiempo de contacto) y, mediante experimentos en Batch, las isotermas de adsorción/desorción así como la persistencia, de ambos compuestos en ambos suelos.
El tiempo de contacto obtenido fue de 48 horas para ambos compuestos. Los resultados muestran que, en general, en ambos suelos Atrazina presentó mayor concentración adsorbida en sólido que en solución (Kd: Alhué: 0,65; Chicauma: 1,19), mientras que BOA presentó menores valores de Kd (Kd: Alhué: 0,20; Chicauma: 0,41), si bien los valores son distintos para los compuestos, se observa que son mayores para el suelo Chicauma, lo que podría estar relacionado con sus propiedades fisicoquímicas, especialmente su mayor porcentaje de materia orgánica (MO = 5,51%) frente a suelo Alhué (MO = 3,47%). Respecto del Koc, la adsorción de Atrazina y BOA en ambos suelos se consideró débil, es decir valores de Koc menores a 100. Atrazina, mostró porcentajes de desorción menores en suelo Chicauma de 9,91%, acorde con los valores de Kd y Koc, que son mayores para este suelo, en comparación al suelo Alhué, donde se determinó que el porcentaje de desorcion fue de 11,9%. Para BOA, en suelo Alhué, el porcentaje de desorción fue de 14,4%. Mientras que, en suelo Chicauma, presentó un porcentaje de desorción de 11,5%, este menor porcentaje de desorción concuerda con los valores de Kd y Koc mayores para este suelo. Estos resultados indicarían que Atrazina y BOA no son totalmente retenidos por ambos suelos, sin embargo, esta retención es un poco mayor en suelo Chicauma.
La determinación del tipo de adsorción se realizó a través de la aplicación de modelos de adsorción de Langmuir y Freundlich. Mediante el modelo de Langmuir se
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determinó que para Atrazina en suelo Alhué la isoterma obtenida es de tipo C, lo que sugiere una afinidad relativa de las moléculas de adsorbato con el adsorbente, la isoterma obtenida para atrazina en suelo Chicauma es de tipo L, que describe una alta adsorción entre adsorbato y adsorbente. Por otro lado, la isoterma obtenida para BOA en suelo Alhué no corresponde a ninguna de las clasificaciones anteriores ya que fue una adsorción desfavorable; y la isoterma obtenida para BOA en suelo Chicauma fue tipo L. El modelo de Freundlich representa adsorción física que se da en superficies heterogéneas, Atrazina y BOA ajustaron de manera lineal en ambos suelos. La intesidad de adsorción (nf) resultó ser favorable para Atrazina en ambos suelos, mientras que para BOA solo resultó ser favorable en suelo Chicauma.
El estudio de persistencia indicó un tiempo de vida media (t1/2) para Atrazina en suelo Alhué de 48 días y en suelo Chicauma de 72 días. Para BOA el tiempo de vida media (t1/2) en suelo Alhué fue de 6 días y en suelo Chicauma 9 días. Los valores obtenidos para el índice de Gus clasificaron a Atrazina, en ambos suelos, como Lixiviable (Alhué: 4,18; Chicauma: 4,51) y BOA fue clasificado como un compuesto de transición (Alhué: 2,49; Chicauma: 2,80). Los resultados obtenidos para el índice de GUS concuerdan con los obtenido en las columnas de lixiviacion, donde Atrazina fue el compuesto que presentó mayor porcentaje de lixiviación en ambos suelos.
En consecuencia, los residuos de Atrazina podrían constituir un potencial agente de contaminación de la napa freática, a diferencia de BOA que no sería un factor de contaminación debido a su menor persistencia y baja lixiviación. / In this seminar, the behavior of the synthetic herbicide Atrazine and the compound with natural herbicidal properties 2-Benzoxazolinone were studied in two agricultural soils: Alhué soil and Chicauma soil, both of them selected because they belong to the regions with the highest pesticide sales. Soils were characterized by their physicochemical properties: pH, EC, MO, COT, CIC and texture. The analytical method was optimized for the quantification of Atrazine and BOA by High Performance Liquid Chromatography with Diluent Array Detector (HPLC-PDA). The kinetics (contact time) and, by Batch experiments, the adsorption / desorption isotherms and the persistence of both compounds in both soils were studied. The contact time was 48 hours for both compounds. The results show that, in general, in both soils, Atrazine showed higher adsorbed concentration in solid than in solution (Kd: Alhué: 0.65, Chicauma: 1,19), while BOA presented lower values of Kd (Kd: Alhué: 0.20, Chicauma: 0.41). Although the values are different for the compounds, it is observed that they are higher for the Chicauma soil, which could be related to its physicochemical properties, especially its higher percentage of organic matter (MO = 5,51%) compared to Alhué soil MO = 3.47%). Regarding the Koc, the adsorption of Atrazine and BOA in both soils was considered weak, that is, Koc values below 100. Atrazine showed lower desorption rates in Chicauma soil of 9.91%, according to the Kd and Koc values, which are higher for this soil, compared to the Alhué soil, where it was determined that the desorption percentage was 11.9%. For BOA, in Alhué soil, the desorption percentage was 14.4%. While in Chicauma soil presented a desorption percentage of 11.5%, this lower desorption percentage agrees with the higher Kd and Koc values for this soil. These results would indicate that Atrazine and BOA are not fully retained by both soils, however, this retention is slightly higher in Chicauma soil. The determination of adsorption type was carried out through the application of Langmuir and Freundlich adsorption models. By Langmuir model, it was determined that for Atrazine in Alhué soil the isotherm obtained is type C, suggesting a relative affinity of the adsorbate molecules with the adsorbent. The isotherm obtained for
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Atrazine in Chicauma soil is type L, which describes a high adsorption between adsorbate and adsorbent. On the other hand, the isotherm obtained for BOA in Alhué soil does not correspond to any of the previous classifications since it was an unfavorable adsorption; and the isotherm obtained for BOA in Chicauma soil was type L. The Freundlich model represents physical adsorption that occurs on heterogeneous surfaces, Atrazine and BOA were linearly adjusted in both soils. The adsorption intensity (nf) proved to be favorable for Atrazine in both soils, whereas for BOA, it proved to be favorable only in Chicauma soil. The persistence study indicated a half - life (t1/2) for Atrazine in Alhué soil of 48 days and in Chicauma soil of 72 days. For BOA the average life time (t1/2) in Alhué soil was 6 days and in Chicauma soil 9 days. The values obtained for the Gus index classified Atrazine in both soils as Lixiviable (Alhué: 4,18; Chicauma: 4,51) and BOA was classified as a transition compound (Alhué: 2,49; Chicauma: 2, 80). The results obtained for the GUS index are in agreement with those obtained in the leaching columns, where Atrazine was the compound with the highest percentage of leaching in both soils. As a consequence, Atrazine residues could constitute a potential agent of groundwater contamination, unlike BOA that would not be a contamination factor due to its lower persistence and low leaching.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/145409 |
| Date | 10 1900 |
| Creators | Mora López, Isidora Patricia |
| Contributors | Copaja C, Sylvia V, Bravo V, Héctor R, Galdamez, Antonio, Cazanga, Marcia |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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