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Tesis:

Estudio de un acondicionador mucilaginoso extraído de Stenocereus griseus (haw) f. Buxb. comparado con otros acondicionadores aplicados en materiales de caolín y arena.

  • Autor: HENRIQUEZ RODRIGUEZ, Manuel

  • Título: Estudio de un acondicionador mucilaginoso extraído de Stenocereus griseus (haw) f. Buxb. comparado con otros acondicionadores aplicados en materiales de caolín y arena.

  • Fecha: 2005

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS AGRONOMOS

  • Departamentos: EDAFOLOGIA

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: GASCO MONTES, José María

  • Resumen: La degradación de los suelos reduce la producción de alimentos y deteriora el medio ambiente. Para aportar soluciones a este problema, se propuso como objetivo general de esta tesis evaluar el efecto de diferentes acondicionadores orgánicos e inorgánicos sobre la agregación de las partículas y específicamente sobre el comportamiento de las propiedades físico-químicas de un caolín y una arena. Para este propósito se diseñaron diferentes pruebas de laboratorio. Los experimentos se iniciaron con la extracción y caracterización del mucílago extraído del parénquima acuoso del Cardón Dato (Stenocereus griseus (Haw.) F. Buxb) y la caracterización del caolín y el sustrato arenoso. Del Cardón Dato (CD) se le evaluó la fracción soluble e insoluble, se determinó la presencia de azúcares neutros, el porcentaje de ácidos urónicos, los tipos de enlace y se realizó un análisis de espectro infrarrojo. Del caolín se determinó el pH, la CE, los cationes y aniones solubles en el extracto de saturación, la capacidad de intercambio de cationes y los cationes intercambiables mediente diferentes métodos, la densidad real y aparente, la granulometría dispersa y no dispersa, la curva característica de humedad a 10, 33, 100, 500, 1000 y 1500 kPa y la conductividad hidráulica saturada (Ks). El efecto de CD, Fe+3 y Al+3 solos y en combinación fue determinado, para lo cual se utilizaron dos diseños experimentales: uno de factorial 23 para evaluar el efecto en ausencia o presencia de CD y otro con diseño totalmente aleatorio para comparar las dosis y obtener las mejores, resultantes del factorial, con las dosis menos concentradas de CD solo o en combinación con los acondicionadores minerales. Para los otros experimentos se utilizó un diseño totalmente aleatorio. Los tratamientos seleccionados se aplicaron al caolín y la arena con cuatro ciclos de humedecimiento y desecación en estufa a 60-70 Cº, constituyó el primer ciclo de (T1). Se humedeció y desecó por dos veces más (T2 y T3). En el T4 se aplicaron los tratamientos nuevamente y se volvió a desecar. En las muestras desecadas y sin disturbar se determinó la infiltración instantánea (Ii) y la infiltración básica o estabilizada (Ib), posteriormente las muestras se desmenuzaron hasta 2 mm y se caracterizaron desde el punto de vista físico y químico. Los resultados revelan que el mucílago de CD tiene alto porcentaje de galactopiranosa con enlaces glucosídicos 1,4 y 1-4,6 que son propios de polisacáridos neutros y ramificados en el carbono 6 y que estos polisacáridos están formados por cadenas de ramnosa, galactosa, arabinosa y ácido urónico típico de las pectinas. El caolín es un material con 54 por ciento de arcilla y 46 por ciento de limo fino con pH básico, CE de 0,65 dS/m, CIC de 13 cmol+kg-1 y una Ks de 0,07 cm h-1. La arena resultó un material con 96,6 por ciento de arena, pH básico, CE de 0,36 dS/m, CIC de 0,31 cmol+kg-1 y una Ks 1500 cm h-1. El caolín está compuesto por: caolinita (82-85 por ciento), montmorillonita (3-6 por ciento), mica (7-10 por ciento) y cuarzo (3-4 por ciento). La arena está compuesta principalmente de cuarzo. El mucílago de cardón dato en concentración de 50 mg L-1 es tan eficaz como la poliacrilamida aniónica en concentración de 10 mg L-1 para la clarificación de la suspensión, pero el volumen de floculado con cardón dato es mayor a causa del hinchamiento del mucílago húmedo. El aumento de la esponjosidad del floculado favorece la permeabilidad y la aireación del sustrato tratado. Pequeñas dosis de CD (5 mg L-1) refuerzan el efecto de clarificación del Fe+3 y Al+3 sin aumentar mucho el volumen ocupado por el floculado, lo que resulta útil en el tratamiento de aguas turbias. El mucílago de cardón dato en concentración de 50 mg L-1 y la poliacrilamida aniónica en concentración de 10 mg L-1 aumentan la estabilidad de los agregados y la Ks pero no controlan el estallido causado por el aumento rápido de la presión del aire en los poros durante el humedecimiento. Los tratamientos con acondicionadores minerales a base de Fe3+ y Al3+ son más eficaces en cuanto a la estabilidad y persistencia de los agregados porque los enlaces son más fuertes. El cardón dato se puede usar como fuente de mucílago, cuya utilización para clarificar aguas turbias y acondicionar suelos de estructura inestable es económicamente viable sin comportar los riesgos ambientales de las sustancias xenobióticas persistentes.