Un acondicionador de suelo es un producto que se agrega al suelo para mejorar las cualidades físicas del suelo , generalmente su fertilidad (capacidad de proporcionar nutrición a las plantas) y, a veces, su mecánica . En el uso general, el término "acondicionador del suelo" a menudo se considera como un subconjunto de la categoría de enmiendas del suelo (o mejora del suelo , condición del suelo ), que más a menudo se entiende que incluye una amplia gama de fertilizantes y materiales no orgánicos. [1] En el contexto de la construcción, el acondicionamiento del suelo también se denomina estabilización del suelo.
Los acondicionadores de suelos se pueden utilizar para mejorar suelos pobres o para reconstruir suelos que han sido dañados por un manejo inadecuado del suelo . Pueden hacer que los suelos pobres sean más utilizables y pueden usarse para mantenerlos en óptimas condiciones. [2]
Se ha descrito una amplia variedad de materiales como acondicionadores del suelo debido a su capacidad para mejorar la calidad del suelo. Algunos ejemplos incluyen biocarbón , [3] harina de huesos , harina de sangre , posos de café , compost , té de compost , fibra de coco , estiércol , [4] paja , turba , musgo sphagnum , vermiculita , azufre , cal , polímeros hidroabsorbentes , [5] y biosólidos. . [6]
Muchos acondicionadores de suelo vienen en forma de productos orgánicos certificados , para personas preocupadas por mantener cultivos orgánicos o jardines orgánicos. Los acondicionadores de suelo de casi todas las descripciones están disponibles en tiendas en línea o viveros locales, así como en tiendas de suministros de jardinería. [7]
Las poliacrilamidas han sido ampliamente investigadas como acondicionadores del suelo. [8] Fueron introducidos como "acondicionadores de suelo lineales" en la década de 1950 por Monsanto Company bajo el nombre comercial Krilium. La tecnología de acondicionamiento del suelo se presentó en un simposio sobre "Mejora de la estructura del suelo" celebrado en Filadelfia, Pensilvania, el 29 de diciembre de 1951. La tecnología estaba fuertemente documentada y se publicó en la edición de junio de 1952 de la revista Soil Science , volumen 73, junio. 1952 que se dedicó a los acondicionadores de suelos poliméricos. La formulación original de acondicionadores de suelos de poliacrilamida era difícil de usar porque contenía calcio que reticulaba el polímero lineal en condiciones de campo. Krilium fue abandonado por Monsanto. Los acondicionadores de suelo solubles en agua ofrecen los siguientes beneficios: [9]
En consecuencia, estos se traducen en
Las formas reticuladas de poliacrilamida, que retienen fuertemente el agua, se utilizan a menudo en horticultura y agricultura con nombres comerciales como Broadleaf P4 y Swell-Gel. Además de su uso en tierras agrícolas, estos polímeros se utilizan en obras de construcción para el control de la erosión , con el fin de proteger la calidad del agua de los ríos y arroyos cercanos . [10] Como monómero no iónico, se puede copolimerizar con aniónico, por ejemplo, ácido acrílico, y monómero catiónico, como cloruro de dialildimetilamonio (DADMAC), y el copolímero resultante puede tener diferente compatibilidad en diferentes aplicaciones.
La poliacrilamida también se utiliza en algunas tierras para macetas . [11] Otro uso de la poliacrilamida es como intermediario químico en la producción de N-metilol acrilamida y N-butoxiacrilamida. [12]
El uso más común de los acondicionadores de suelo es mejorar la estructura del suelo. Los suelos tienden a compactarse con el tiempo. La compactación del suelo impide el crecimiento de las raíces, disminuyendo la capacidad de las plantas para absorber nutrientes y agua. Los acondicionadores de suelo pueden agregar más volumen y textura para mantener la tierra suelta. [13]
Durante siglos, la gente ha estado agregando cosas a los suelos pobres para mejorar su capacidad de sustentar el crecimiento saludable de las plantas. Algunos de estos materiales, como el compost, la arcilla y la turba , todavía se utilizan ampliamente en la actualidad. Muchas enmiendas del suelo también agregan nutrientes como carbono y nitrógeno, así como bacterias beneficiosas.
Las enmiendas también pueden aumentar los nutrientes adicionales, como el calcio, el magnesio y el fósforo . Esto enriquece el suelo y permite que las plantas crezcan más grandes y fuertes. [14]
Las enmiendas del suelo también pueden aumentar en gran medida la capacidad de intercambio catiónico (CIC) de los suelos. Los suelos actúan como almacenes de nutrientes para las plantas . La capacidad relativa de los suelos para almacenar un grupo particular de nutrientes, los cationes . Los cationes del suelo más comunes son calcio , magnesio , potasio , amonio , hidrógeno y sodio .
El número total de cationes que un suelo puede contener, su carga negativa total, es la capacidad de intercambio catiónico del suelo. Cuanto mayor sea la CIC, mayor será la carga negativa y más cationes se podrán retener e intercambiar con las raíces de las plantas, proporcionándoles la nutrición que necesitan. [15] [16]
Se pueden utilizar acondicionadores de suelo para mejorar la retención de agua en suelos secos y gruesos que no retienen bien el agua. La adición de material orgánico, por ejemplo, puede mejorar en gran medida la capacidad de retención de agua de los suelos arenosos y se puede agregar para ajustar el pH del suelo para satisfacer las necesidades de plantas específicas o para hacer que los suelos altamente ácidos o alcalinos sean más utilizables. [17] La posibilidad de utilizar otros materiales para asumir el papel de los abonos y las arcillas en la mejora del suelo se investigó sobre una base científica a principios del siglo XX y se acuñó el término acondicionamiento del suelo. Los criterios por los que se juzgan con mayor frecuencia estos materiales siguen siendo su rentabilidad, su capacidad para aumentar la humedad del suelo durante períodos más prolongados, estimular la actividad microbiológica, aumentar los niveles de nutrientes y mejorar las tasas de supervivencia de las plantas.
Los primeros acondicionadores de suelos sintéticos se introdujeron en la década de 1950, cuando el poliacrilonitrilo hidrolizado era el más utilizado. Debido a su capacidad para absorber varios cientos de veces su propio peso en agua, las poliacrilamidas y los polimetacrilatos (también conocidos como polímeros hidroabsorbentes, polímeros superabsorbentes o hidrogeles ) se probaron en la agricultura, la horticultura y el paisajismo a partir de los años 1960.
El interés desapareció cuando los experimentos demostraron que eran fitotóxicos debido a su alto residuo de monómero de acrilamida. Aunque los avances en la fabricación posteriormente redujeron la concentración de monómeros por debajo del nivel tóxico, la literatura científica muestra pocos éxitos en la utilización de estos polímeros para aumentar la calidad o la supervivencia de las plantas. La aparición de una nueva generación de herramientas potencialmente efectivas a principios de la década de 1980, incluidos polímeros y copolímeros hidroabsorbentes de las familias de propenamida y propenamida- propenoato , abrió nuevas perspectivas.
En el contexto de la construcción, existen algunas técnicas de mejora del suelo que tienen como objetivo mejorar la fuerza y la resistencia efectivas de suelos muy blandos, por ejemplo al excavar túneles profundos para el metro subterráneo o la construcción de túneles. [18] La técnica de estabilización del suelo mediante lechada de permeación química de baja presión también se ha utilizado para apuntalar cimientos de gran altura como alternativa a los cimientos de pilotes en un desarrollo residencial sobre el vertedero de East River . La lechada a presión puede resultar difícil de aplicar correctamente en sitios con materiales de desecho o suelos heterogéneos y gruesos. [19] [20]
Los acondicionadores de suelos se pueden aplicar de varias maneras. Algunos se introducen en el suelo con una cultivadora antes de plantar. Otros se aplican después de la siembra o periódicamente durante la temporada de crecimiento. Se deben realizar pruebas del suelo antes de aplicar un acondicionador de suelo para aprender más sobre la composición y estructura del suelo. Esta prueba determinará qué acondicionadores serán más apropiados para las condiciones disponibles. [21]
Si bien agregar un acondicionador de suelo a los cultivos o al jardín puede parecer una excelente manera de obtener plantas más saludables, la aplicación excesiva de algunas enmiendas puede causar problemas ecológicos. Por ejemplo, las sales, el nitrógeno, los metales y otros nutrientes que están presentes en muchos mejoradores del suelo no son productivos cuando se añaden en exceso y, de hecho, pueden ser perjudiciales para la salud de las plantas. (Ver quema de fertilizantes .) También se produce escorrentía del exceso de nutrientes hacia los cursos de agua, lo que es perjudicial para la calidad del agua y, a través de ella, para el medio ambiente. [22]
...la aplicación está limitada por las condiciones del suelo y, si bien es ideal en las arenas eólicas, puede no ser apropiado en los depósitos fluviales que son más ricos en limos y materia orgánica.
, la selección de barreras subterráneas para cualquier sitio determinado que necesite remediación y la selección de una tecnología de barrera particular deben realizarse mediante el Proceso Superfund, con especial énfasis en las partes de investigación de remediación y estudio de factibilidad.
La compatibilidad química del material con los desechos, lixiviados y la geología con los que es probable que entre en contacto es de particular importancia para las barreras construidas a partir de fluidos que se supone deben fraguar in situ.
La EPA enfatiza esta compatibilidad en sus documentos de orientación, señalando que se requiere una caracterización exhaustiva de los desechos, lixiviados, la química del material de barrera, la geoquímica del sitio y las pruebas de compatibilidad del material de barrera con el entorno químico probable del sitio de eliminación.
