Contenido de cadmio en arroz (Oryza sativa L.) y en suelos fertilizados con fosfatos por un periodo entre 5 y 51 años

Resumen

El cadmio (Cd) es un metal pesado tóxico y ocurre en los suelos en forma natural, por contaminación con aguas residuales industriales o por el uso de fertilizantes y abonos orgánicos contaminados. La producción de arroz (Oryza sativa L.) en el Sistema de Riego del Río Guárico, Venezuela, con el uso de fertilizantes fosfatados, data de muchos años. Para conocer el nivel de contaminación con Cd se tomaron muestras de suelos y plantas en 36 parcelas de arroz fertilizadas con fosfatos por un periodo entre 5 y 51 años de aplicación. El Cd intercambiable del suelo se extrajo usando una solución de ácido dietilentriamino pentaacético (DTPA) con una relación suelo:extractante de 1:2 y el Cd del tejido vegetal se obtuvo por digestión húmeda. En los extractos de suelo y plantas se determinó Cd mediante la técnica de espectrometría de emisión atómica con plasma acoplado inductivamente (ICP-OES). Los niveles de Cd en el suelo variaron entre 0,012 y 0,160 mg/kg, muy por debajo el nivel crítico de 0,5 mg/kg. Este comportamiento se reflejó en la planta; el Cd en el grano varió entre 17 y 254 µg/kg, en la cascarilla de 4 a 165 µg/kg y en el rastrojo de 8 a 464 µg/kg, valores que están por debajo el máximo de tolerancia admitido por el Codex Alimentarius. El Cd en el grano de arroz mostró una relación lineal positiva con el Cd (0,83) y pH del suelo (0,79), pero no se encontró asociación entre el Cd del suelo con los años de fertilización. El mayor enriquecimiento con Cd se localizó en el rastrojo del arroz.

ABSTRACT

Cadmium (Cd) is a toxic heavy metal that arises naturally in soils, or due to the use of residual waste water from industrial activities, but also from the application of organic and inorganic contaminated fertilizers. Rice ( Oryza sativa L.) production in the Guárico River Irrigation System, Venezuela, is using phosphate fertilizers for at least 51 years. Soil and plant samples were collected in 36 farmers plots to determine the Cd content in both soil and plant tissue. The exchangeable Cd soil was extracted using a solution of diethylenetriamine pentaacetic acid (DTPA) with a ratio soil: extractant of 1:2 and Cd plant tissue was obtained by wet digestion. In extracts of soil and plant Cd was determined by the technique of coupled plasma-optical emission spectrometer (ICP-OES). Cadmium levels in soils ranged from 0.012 to 0.160 mg/kg, well below the critical level of 0.5 mg/kg. Low Cd content in the soil was reflected in the plant, Cd in the grain varied between 17 and 254 µg/kg, in the hull 4 to 165 µg/kg, and in the stubble 8 to 464 µg/kg; those values are below the maximum tolerance level allowed by the Codex Alimentarius. Cadmiun in the rice grain showed a positive linear relationship with Cd in soil (0.83) and soil pH (0.79), but no association was found between Cd and years of fertilization. The greatest enrichment with Cd corresponded to the rice stubble.