UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA AMBIENTAL

1. UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA AMBIENTAL Planificación y Control de la Contaminación Ambiental (IMA 1000) CICLO DEL FÓSFORO • DOCENTE: • ING. WALDO VARGAS • ALUMNA: • PONCE RODRÍGUEZ KRISXIA BRIGITTE • LA PAZ – BOLIVIA • I – 2012

2. Objetivos • OBJETIVO GENERAL • Estudiar el ciclo del Fósforo, así como la importancia que tiene en el medio ambiente. • OBJETIVOS ESPECIFICOS • Entender como ocurre el proceso del ciclo del Fósforo paso por paso en el medio ambiente. • Aprender sobre los aspectos generales del elemento fósforo • Conocer sobre el fósforo en el suelo y en el mar, así como la importancia en todo ser biótico (animales, plantas, ser humano) • Reconocer y remediar con alternativas la intervención del hombre al ciclo

3. Aspectos generales del elemento • Fósforo ocupa el lugar 11 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. • Seencuentra en lagos, ríos, mares, suelosen forma de: • Rocasfosfáticas Fosfato cálcico Ca3(PO4)2

4. Ciclo del Fósforo. Gaseoso C y N Ciclos Biogeoquímicos Varia la abundancia Y la distribución de un elemento Sedimentarios P y S SE DESINTEGRAN Ciclo del fósforo C, N y S Rocas fosfatadas No forma compuestos volátiles

5. Uno de los elementos con menor disponibilidad para las plantas Factor limitante para el crecimiento de las especies vegetales Sus transformaciones en el suelo juegan un rol fundamental en el mantenimiento de la estructura y funciones de dicho ecosistema Importancia del fósforo en el suelo

6. Mayor reservorio de P fósforo en el suelo • Formas de Fósforo en el Suelo: • Muy poco ortofosfato está presente en solución en el suelo. Rocas sedimentarias Oceánicas P total del suelo P fijo P libre • La principal forma mineral del P es la apatita: Concentración de P en solución menor a 1% del P total • Fósforo soluble • M10(PO4)6X2 • M (mineral): generalmente Ca, Al o Fe. • X (anión): F-, Cl-, OH-, CO3- • Fósforo • intercambiable P orgánico (50-85%) Residuos vegetales y animales Compuestos fosfatados más importantes • Núcleoproteínas • Fosfolípidos • Fosfoazúcares. P inorgánico (15-50%) ortofosfatos ¿POR QUÉ? • La erosión química de la apatita resulta en la liberación de ortofosfato: • Asociación con otros iones • Fósforo insoluble • Adsorción a arcillas • H2PO4 - a pH < 7.2 • HPO4 2- a pH > 7.2 Formas inorgánicas solubles • Fosfatos de Ca en pH alcalino • Precipitación a fosfatos de Al y Fe en pH ácido

7. Procesos de TRANSFORMACION DEL FÓSFORO Equilibriopermanente y rápido Precipitación P mineral insoluble PO4-3 en solución PO4-3adsorbido Solubilización Inmovilización Asimilación Mineralización MateriaOrgánica: Vegetales, animales, microflora, humus

8. Fósforo en el mar Vegetales Animales Usado Consumido P inorgánico de la Biomasa P Orgánico Excretas, heces Cadáveres Mat Org en descomp H2PO4 (Mar) OrtofosfatosMinerales Hastaquebrota P Inorgánico Disuelto o soluble DescomposiciónBacteriana Pérdidas Fondo Se van a producir afloracionesfitoplanctónicas anuales que da como consecuencia una disminución del P • Intenso consumo no puede ser compesado. Luego empiezan a regenerarse por dos caminos: A nivel costero, por los aportes terrígenos A nivel oceánico, restos de los seres muertos

9. Nutriente primario Presente en ADN, ARN, fosfolípidos de membrana, ATP Importancia del fósforo En células En el cuerpo humano • 2do mineral más abundante y 1% del peso total del cuerpo • Bacterias y hongos lo almacenan como polifosfatos. Especies vegetales: inositol-P (fitina) • 80% en huesos y dientes En animales Funciones vitales como la secreción de la leche, metabolismo de la energía, transporte de aminoácidos de los ácidos grasos, la síntesis de fosfolípidos y proteínas • Nivel de P en tejidos vegetales es 0.3-0.5%; en microorganismos, 3%; varía con las especies

10. IMPORTANCIA EN LAS PLANTAS • Mejora la calidad de los cultivos y protege a las plantas de las enfermedades. • Resistir los efectos de las bajas temperaturas y factores de estrés causados por el ambiente • Incrementa los rendimientos de los cultivos (producto de manera más eficiente a un precio razonable) DISPONIBILIDAD DEL FÓSFORO Por la existencia de un equilibrio dinámico entre las diferentes formas de P del suelo: P insoluble P lábil P soluble En los suelos se pueden dar las siguientes combinaciones: • Alta capacidad y baja intensidad: en suelos ácidos o calcáreos ricos en fósforo • Alta capacidad y alta intensidad: en suelos neutros con buen contenido de arcilla y materia orgánica • Baja capacidad y baja intensidad: en suelos ácidos o calcáreos • Baja capacidad y alta intensidad: se puede dar en suelos arenosos muy fertilizados

11. FACTORES QUE AFECTAN LA DISPONIBILIDAD DE FÓSFORO PARA LAS PLANTAS Materia orgánica pH del suelo Coloide inorgánico Material original Humedad Textura Influye en la asimilabilidad del P por el agua que el suelo puede retener y la contribución a la riqueza del P del suelo. La mayor parte de la fijación de fósforo ocurre a muy bajos o muy altos valores de pH. Fuente permanente por la descomposición y mineralización que liberan nutrientes a la solución del suelo El movimiento de P aumenta con el contenido de agua del suelo. Por el tipo y cantidad de arcilla. Algunos minerales de arcilla son mucho más fijadores que otros. Más rico es material original mayor será la disponibilidad de Fósforo

12. Intervención del hombre en el ciclo Fertilizantes Inorgánicos Minería Rocas fosfatadas PRODUCIR Altera la vida de los ecosistemas acuáticos CRECIMIENTO Eutrofización Industrias de productos químicos y municiones Miles de años en suelos y mares profundos Fósforo blanco

13. Prácticas que permiten mejorar la disponibilidad de fósforo Al agregar bastante P, la capacidad de fijación del mismo puede saturarse, incluso en los suelos muy fijadores. • Manejo de las dosis del fertilizante fosfatado Ubicación del fertilizante fosfatado Favorece la absorción de fósforo por las raíces de las plantas Si se usa amonio junto con el fertilizante fosfórico se produce un gran incremento en la absorción de P por parte de la raíz Combinación de fertilizantes amoniacales y fosfatados Aumenta la disponibilidad de P por reducción de la tendencia de la fracción mineral a fijar el nutriente. Adición de materia orgánica Control del pH del suelo Control sobre la solubilidad de puede lograrse manteniendo del pH del suelo entre 6 y 7.

14. Gran parte de la investigación ecológica apunta a un mejor entendimiento de los ciclos biogeoquímicos. La vida no puede existir sin energía solar; ni el ciclaje de elementos provenientes de la tierra, el agua y el aire Los suelos deficientes de P producen pasturas deficientes y rebaños de animales con valores bajos de P presentando bajas ganancias de peso y problemas reproductivos El P ayuda a mantener la productividad de los suelos manteniendo los costos bajos. Aumenta la eficiencia de producción al proteger la calidad de los cultivos La suplementación mineral surge como alternativa factible para mantener niveles adecuados en los animales deficientes El P como abono es el recurso limitante de la agricultura. Ya que este recurso no tiene reserva en la atmósfera, su extracción se ve limitada a los yacimientos terrestres y la gráfica de su producción mundial se parece a la de una extracción petrolera, en forma de campana. Con el uso actual se proyecta que se estará agotando por el 2050. Conclusiones

15. GRACIAS POR SU ATENCIÓN!!!